**章面向2040年公共安全领域世界工程科技发展态势
**节工程科技发展状况与国际先进水平
一、世界各国正在开展的重大科技计划及其预期成果
受全球气候变化、新冠疫情大流行、世界工业化发展不均衡等影响,各类重大灾害事故和安全危机成为全球关注的焦点问题。应对自然灾害、防范灾难事故、构建韧性城市、全面提高应急能力、构建公共安全网络等成为各国的重要国家战略。尤其是发达国家,持续在灾害机理研究、地球观测和灾害监测、智慧应急、城市和社会韧性、疫情危机防控等领域进行科技创新的部署,以提高全过程风险防范、监测预警、处置救援、恢复重建等应急管理能力与精细化水平。
(一)美国
美国是公共安全科技发展领先地之一,已建立较为完善的应急科技支撑体系。美国以国家安全技术为发展战略,以发展与演进新一轮科技革命推进下的“数字时代”为发展目标,重点发展灾害应急策略、火灾爆炸超前预警、韧性城市设计与智能防控、先进新材料设计应用、雷达遥感监测一体化、应急通信新兴技术等,推动科研成果在实践中发挥*大效能,实现重大灾害事故防范、控制、推演和智能应急救援领域一体化、网络化、自动化。美国科技企业巨头,如英特尔公司(Intel Corporation,Intel)、国际商业机器公司(International Business Machines Corporation,IBM)、思科系统公司(Cisco Systems,Inc.,Cisco)、通用电气公司(General Electric Company,GE)等,不断加大在智能化安全生产、安全控制和监测、仿真技术、生产设备和工具等领域的投入。
美国已形成由国家科学技术委员会(National Science and Technology Council,NSTC)统筹、国土安全部(Department of Homeland Security,DHS)制定规划、联邦应急管理局(Federal Emergency Management Agency,FEMA)具体实施的应急管理科技体系。美国的应急管理工作注重风险外延、全面应急以及全过程应急管理,积极推动全社会共同参与、技术驱动的减灾风险管理,使科研成果在实践中发挥*大效能。
2021年9月,美国发布了针对新冠疫情大流行的报告《美国大流行病准备工作:改革我们的能力》(American Pandemic Preparedness:Transforming Our Capabilities,AP3)。该报告提出在未来十年投资653亿美元,以改善疫苗、治疗药物以及公共卫生基础设施,提高国家的实时监测能力,并对个人防护设备进行升级。该报告提出五个关键支柱:一是通过大幅完善医疗对策,包括疫苗、疗法和诊断法,巩固医疗防线;二是提升对传染病威胁的态势感知,以进行早期预警和实时监测;三是强化美国和国际范围内的公共卫生系统,包括劳动力支持、培训和发展,以应对紧急情况,并特别注重保护*脆弱的社区;四是构建核心能力,包括创新个人防护设备,恢复和扩大设备库存,建立有弹性的供应链,加速生物安全和生物安保的创新,提高监管能力并加速全球及国内临床试验网络的扩展;五是以严肃的目的、承诺和责任感来管理任务。
国家安全委员会在突发事件应急管理中主要承担跨部门协调与战略决策支持功能,该委员会的联合主席分别来自国土安全部和国防部。国土安全部科学与技术理事会将应急管理相关研究分为七大类,分别是边境安全、化学生物和爆炸防御、反恐、网络安全、**响应者/社区和基础设施韧性、物理安全和关键基础设施韧性,以及新冠病毒应对的科技支撑(表1-1)。
2021年1月25日,国土安全部科学与技术理事会发布《科技局2021战略计划》(Science and Technology Directorate Strategic Plan2021)。该战略计划以国土安全部战略为基础,同时考虑新冠病毒大流行以及国家对协调一致和灵活机动的需求,分析了不断变化的威胁形势,将当前和预计的国土安全威胁分为四大类:政治和作战能力增强、新兴和两用技术、武器能力进步和扩散、全球危机事件和人口变化(表1-2)。
该战略计划着眼于五个科技任务领域:防止恐怖主义和加强安全、保护和管理边界、执行和管理移民、保障网络安全和确保抗灾能力。同时,该战略确定了六个安全战略目标:反恐和排除国土安全威胁、确保美国边境和主权安全、确保网络空间和关键基础设施安全、保护和维护国家的繁荣和经济安全、加强备灾和抗灾能力以及加强国土安全部员工队伍建设(表1-3)。
美国联邦应急管理局发布的《2022—2026年美国联邦应急管理局战略计划》提出应急管理领域的三大目标:将公平作为应急管理的基础、在推动社区提升气候适应能力方面发挥引领作用、致力于促进并维持国家整体应急准备状态。这些目标体现了美国联邦应急管理局的核心价值观、重点关注领域以及工作重心等,该计划同时提出了实现这些目标的构思与设想。
(二)欧盟
欧盟作为融合程度颇高的政治、经济一体化实体,在安全科技发展方面尤为注重整体安全的维护。面向未来的安全环境,为建立强大的欧洲安全生态系统,欧盟向先进监测感知等智能化、信息化方向迈进。2020年7月,欧盟发布的《欧盟安全联盟战略(2020—2025)》,从战略重点上强调了四项战略优先行动,分别是:建立永不过时的安全环境、应对不断变化的威胁、保障欧洲民众免受恐怖主义和有组织犯罪的袭击。《欧盟安全联盟战略(2020—2025)》对欧盟成员国、欧洲内部的安全治理以及欧洲数字单一市场起到重要的推动作用。2021年3月,欧盟委员会(European Commission,EC)通过预算为955亿欧元的欧盟研发与创新框架—“地平线欧洲”(Horizon Europe)计划的**个战略计划,其中包括创建一个更具韧性的欧洲社会,以及为威胁和灾难做好准备并做出反应。2022年7月,欧盟委员会通过了*新的《欧洲创新议程》,深入分析了欧盟目前安全领域出现的问题,力争采取措施以保证欧洲处于新一轮深度技术创新和创业的*前沿。欧洲与公共安全相关的重大科技计划可分为欧盟级和***两种。欧盟级重大科技计划主要在每5—6年为一期的欧盟总体科研与创新框架计划的资助下执行,而***重大科技计划一般是针对国家特定需求来组织布局的。
欧盟为更好地应对自然与人为灾害、健康威胁、传染病、工业危机、核危机、农业危机等挑战和威胁,有效降低其对欧盟经济社会的影响,实施了推进区域风险管理一体化的战略。欧盟把完善风险控制机制作为推进区域风险管理一体化的重要基石,共同的民防机制已经成为欧盟开展区域风险控制的重要载体。欧盟制定了《关于国家风险评估与风险图编制的指引》,把现有的欧盟法律和规范都考虑在内,既包括欧洲洪水风险指令、欧洲关键基础设施的保护指令、重大意外灾害的塞维索指令(Seveso Directive)等,也包括一系列的欧洲规范,如欧洲规范中制定的地震危害性标准、欧盟理事会关于欧盟内部防范森林火灾的决议等内容。欧盟组织开发了基于卫星通信的网络基础架构(e-Risk系统)。该系统以卫星宽带传输技术为基础,可以协助成员国开展涉及洪水、海啸、地震、火灾、核泄漏、恐怖事件等各类风险的监测和信息分析。为了分析气候变化对不同灾害类型的影响,欧盟正在组织开发一种能够在更长的时间跨度内应用并对广泛的趋势或正在发生的风险进行识别的工具。
“地平线欧洲”计划有三个主要支柱,与公共安全相关的规划内容主要在支柱二“全球挑战和欧洲工业竞争力”中。在健康方面,该计划强调通过知识创新、创新解决办法和酌情纳入性别因素来预防、诊断、监测、治疗和治愈疾病,从而改善和保护全民健康。该计划具体的目标包括发展卫生技术、减轻健康风险、保护人口以及促进公民健康,旨在使公共卫生系统更具成本效益、公平性和可持续性,预防和解决与贫困有关的疾病,支持并使患者能够参与和自我管理。在社会的民事安全方面,该计划主要应对持续存在的安全威胁(包括网络犯罪)以及自然和人为灾害带来的挑战,包括打击犯罪和恐怖主义,建设可进行安全和信息认证的韧性基础设施网络,实施针对地震、火山爆发、海啸等地质灾害以及大流行传染病等极端事件的应对措施。欧盟任务(EU Missions)是2021—2027年“地平线欧洲”计划和创新计划的一项新内容,提出了“碳中和”和“智能化城市”等两个适应气候变化的任务,并力图在2030年之前取得突破。
除了欧盟层面,欧洲各国在国家层面也根据自身灾害特点,推动科技创新。英国将灾害应急管理作为国家能力建设的重点,高度重视自然环境和气候危机相关研究,特别是在国家层面上加大对灾害监测和早期预警科技手段和能力的投入。2021年,英国环境部推出洪水水文规划项目,结合水文模型和机器学习技术,设计防洪系统、评估洪水风险、制定预警方案、维护排水系统,考虑气候变化对未来洪水风险的影响,为未来25年洪水水文学发展提出愿景,提升英国应对洪水的韧性。2022年3月,英国国家科研与创新署(UK Research and Innovation,UKRI)发布2022—2027年科创战略报告《共同改变明天》(Transforming Tomorrow Together),其中第五个战略目标“应对重大国家和全球挑战”强调“建设绿色未来”,提出需发挥跨学科、跨部门、跨国家和国际研究和创新优势,从根本上改变应对全球气候危机的方式。
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