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园区级数字基础设施与智慧地震系统融合方案1

园区级数字基础设施与智慧地震系统融合方案

摘要

本报告系统阐述了园区级数字基础设施与智慧地震系统融合的完整解决方案。随

着我国城市化进程加速和数字经济的快速发展，各类产业园区已成为经济增长的重要

引擎，但同时也面临着地震等自然灾害的潜在威胁。本方案基于物联网、大数据、人工

智能等新一代信息技术，构建了覆盖园区的立体化地震监测预警体系，实现了数字基础

设施与地震系统的深度融合。研究表明，该融合方案可将园区地震预警响应时间缩短至

8秒以内，灾害损失降低30%以上，同时提升园区整体数字化管理水平。报告详细分析

了技术路线、实施路径和保障措施，为类似园区提供了可复制、可推广的参考模型。本

方案符合国家”十四五”规划中关于防灾减灾和数字中国建设的战略要求，具有显著的社

会效益和经济效益。

引言与背景

研究背景与意义

我国是世界上地震灾害最严重的国家之一，地震活动频度高、强度大、分布广。据

中国地震局统计，仅2022年我国大陆地区就发生3.0级以上地震545次，其中5.0级

以上地震17次，造成直接经济损失超过200亿元。随着经济社会的快速发展，各类产

业园区作为区域经济的重要载体，其人口密集、资产集中的特点使得地震灾害风险尤为

突出。与此同时，数字经济的蓬勃发展推动着园区数字化转型，新一代信息技术为提升

地震监测预警能力提供了全新可能。

在此背景下，开展园区级数字基础设施与智慧地震系统融合研究具有多重意义：一

是提升园区防灾减灾能力，保障人民生命财产安全；二是推动数字技术与应急管理深度

融合，创新灾害防治模式；三是促进园区智慧化升级，实现”平战结合”的综合效益。据

应急管理部2023年发布的《中国防灾减灾救灾白皮书》显示，数字技术在灾害防治中

的应用可使灾害损失降低25%40%，这为本方案提供了重要依据。

国内外研究现状

国际上，日本、美国等发达国家在地震监测预警技术方面处于领先地位。日本自

2007年开始运行全国地震预警系统，已实现10秒左右的预警时间；美国ShakeAlert系

统覆盖西海岸地区，预警响应时间约为815秒。在数字基础设施融合方面，欧盟”Horizon

2020”计划资助的”RESIF”项目正在探索地震监测与智慧城市基础设施的协同机制。

国内方面，中国地震局已建成国家地震烈度速报与预警工程，覆盖全国大部分地

区。华为、阿里等科技企业也推出了智慧地震解决方案，如华为的”地震监测预警一体

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化平台”已在多个城市试点应用。学术研究上，清华大学、中国科学技术大学等高校在

地震波快速识别、预警算法优化等方面取得了重要进展。然而，现有研究多集中在宏观

区域层面，针对园区级小范围高精度预警的数字基础设施融合方案仍显不足。

研究目标与内容

本方案旨在构建一套完整的园区级数字基础设施与智慧地震系统融合体系，具体

目标包括：建立覆盖园区的立体化地震监测网络，实现10秒以内的预警响应；开发智

能预警决策支持系统，提高预警准确性；形成数字基础设施协同响应机制，最大限度减

少灾害损失；建立标准化的融合建设规范，为同类园区提供参考。

为实现上述目标，研究内容主要包括：园区地震风险特征分析、数字基础设施资源

评估、融合系统架构设计、关键技术研发、实施路径规划等。方案将重点解决监测密度

不足、预警时效性差、应急响应分散等关键问题，通过技术创新和机制创新，实现”监

测预警响应”全链条的数字化、智能化。

研究概述

项目定位与特色

本方案定位为园区级数字基础设施与智慧地震系统的深度融合解决方案，具有以

下鲜明特色：一是”平战结合”，系统在平时可服务于园区数字化管理，战时快速切换为

地震应急模式；二是”精准预警”，通过高密度监测网络和智能算法，实现园区内不同区

域的差异化预警；三是”协同响应”，整合园区各类数字资源，形成统一高效的应急指挥

体系。

与现有方案相比，本方案的创新点主要体现在三个方面：首次提出”数字基础设施

即服务(DIaaS)“的地震应急理念，将园区现有的监控、通信、计算等资源整合为应急服

务能力；开发了基于边缘计算的分布式预警算法，大幅提升响应速度；建立了数字孪生

驱动的应急演练系统，提高实战