北京2022年冬奧會(huì )的主戰場(chǎng)在雪上，其中國家高山滑雪中心位于延慶小海坨山上，共7條雪道，全長(cháng)21公里，落差約900米。然而，延慶冬奧場(chǎng)地地理條件特殊，大規模的人類(lèi)工程活動(dòng)會(huì )對周?chē)鷳B(tài)和地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。為保障冬奧場(chǎng)地安全，迫切需要全面覆蓋的隱患排查和險情早期識別預警。

　　“圍繞冬奧賽前、賽時(shí)、賽后全階段，在北京市科委、中關(guān)村管委會(huì )部署下，中關(guān)村智連安全科學(xué)研究院面向冬奧場(chǎng)地特殊地理條件及基礎設施，在延慶冬奧場(chǎng)館周邊重要交通要道等區域，安裝微芯智能傳感，部署實(shí)時(shí)監測預警系統，通過(guò)專(zhuān)業(yè)的安全預警模型綜合判斷安全穩定程度，能夠提前發(fā)現安全薄弱環(huán)節，進(jìn)行預警提示，指導相關(guān)部門(mén)安全加固工作，保障場(chǎng)館建設的順利進(jìn)行。”1月23日，北京中關(guān)村智連安全科學(xué)研究院有限公司總經(jīng)理熊娟在接受科技日報記者采訪(fǎng)時(shí)表示。

　　如何對冬奧場(chǎng)館（地）地理條件及基礎設施的安全監測預警？熊娟答道，“我們通過(guò)航空航天遙感、遠程激光測振、微芯智能傳感等技術(shù)，基于風(fēng)險隱患區域早期識別、遠程定期檢測、現場(chǎng)實(shí)時(shí)監測技術(shù)路線(xiàn)，開(kāi)展天空地一體化安全監測預警服務(wù)，搭建安全態(tài)勢感知網(wǎng)平臺，基于專(zhuān)業(yè)模型、人工智能技術(shù)實(shí)現多源信息融合分析，大幅提升風(fēng)險預測精度、預警有效性及信息送達精準度，實(shí)現科技冬奧、安全冬奧的目標。2021年10月，相關(guān)技術(shù)獲得中國測繪學(xué)會(huì )頒發(fā)的測繪科學(xué)技術(shù)獎二等獎。”

　　據介紹，針對災害風(fēng)險較高的區域，科研人員布設微芯智能傳感，采集振動(dòng)、傾斜、傾向等信息，把握巖土構筑物動(dòng)態(tài)特征和發(fā)展的規律，通過(guò)動(dòng)力學(xué)指標與運動(dòng)學(xué)指標的實(shí)時(shí)監測與分析，確定巖土構筑物的穩定性狀態(tài)及發(fā)展趨勢，進(jìn)行災害失穩早期預警判斷；險情通過(guò)手機App傳至相關(guān)管理人員，為冬奧場(chǎng)地及周邊設施安全提供遠程監控服務(wù)。

　　目前，已在延慶賽區國家雪車(chē)雪橇中心、冰雪小鎮、松閆路、綜合管廊等區域安裝微芯樁，部署實(shí)時(shí)監測預警系統，實(shí)現每秒100—1000Hz的高頻采樣、數據無(wú)線(xiàn)傳輸、秒級應急響應、屬地化報警，并依托云平臺與手機App為相關(guān)管理單位提供安全態(tài)勢監控及預警信息推送。提供7×24小時(shí)安全監測運維服務(wù)，為冬奧場(chǎng)地建設期、賽事服務(wù)期、賽后運營(yíng)期提供全周期安全保障。

　　具體而言，熊娟介紹說(shuō)，對位于雪車(chē)雪橇中心附近的斜坡風(fēng)險點(diǎn)，為避免大規模工程活動(dòng)對斜坡穩定性造成影響，研究人員在沿斜坡支護結構布設微芯樁，監測其結構穩定性；在裸露山體表基巖的潛在崩塌風(fēng)險點(diǎn)，由于風(fēng)化松散程度大，表面危巖塊體極易受山谷強風(fēng)或降雨影響崩落，此處布設多套微芯設備，監測巖體變動(dòng)，自動(dòng)預警災害；松閆路是冬奧會(huì )的重要賽場(chǎng)聯(lián)絡(luò )線(xiàn)之一，經(jīng)現場(chǎng)勘察，局部路段存在邊坡巖石風(fēng)化、巖石破碎等現象，目前采用遠程激光測振對坡面進(jìn)行振動(dòng)特征采集和分析，判斷不同巖石的穩定程度。另外，部署多套微芯傳感，對公路邊坡進(jìn)行災害監測及預警。

　　并且，科研人員還運用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據等技術(shù)，建立安全態(tài)勢天地感知指揮平臺，以信息可視化和決策科學(xué)化的方式來(lái)實(shí)現冬奧場(chǎng)地安全態(tài)勢感知管理數字化、智能化、立體化。同時(shí)，可接入政府冬奧監管平臺，實(shí)現數據資源的互通、數據服務(wù)的共享。

　　據了解，2021年7月2日晚，北京延慶地區出現雷雨天氣（伴隨冰雹），微芯樁發(fā)出紅色預警；立即啟動(dòng)應急響應，通知相關(guān)管理人員，安全運維人員密切關(guān)注監測數據變化，發(fā)現除異常振動(dòng)外，傾角、傾向等數據穩定。7月3日技術(shù)人員前往現場(chǎng)勘察，發(fā)現現場(chǎng)落石。

　　猶如地質(zhì)災害“偵察衛士”，這套冬奧場(chǎng)館（地）巖土構筑物災害早期識別及自動(dòng)預警系統全力護航冬奧。（華 凌）