韧性城市建设是国家安全体系和治理能力现代化的重要组成部分，数智科技赋能是实现这一目标的关键驱动力。本文以我国数智科技赋能韧性城市建设的实际需求为导向，在全面分析国内外主要发展趋势的基础上，结合我国国情，系统梳理了当前我国数智科技赋能韧性城市建设过程中面临的突出问题与挑战。针对关键问题，提出了以数智科技赋能为核心的韧性城市建设工程科技发展思路、总体战略框架与战略目标，重点围绕理论优化、数据治理、技术创新与装备管理等层面凝练了科技发展方向。最后，从科学研究、政策支持及产业发展三个维度，提出了数智科技赋能韧性城市建设的发展建议，为我国数智科技赋能城市韧性提升提供系统规划与科学支撑。
当前，全球气候变化加剧，极端自然灾害频发，相应影响呈现跨领域、跨区域的系统性风险特征，对城市安全治理提出了新的重大挑战，因而评估我国城市系统性风险防控与安全韧性建设的现实基础及发展走向、构建面向未来的技术发展战略框架成为亟需。本文从管理决策层、基层执行层、社会协同层、关键区域4个维度出发，深入分析了我国韧性城市治理的短板；系统梳理了城市安全韧性理论研究进展、我国城市安全韧性技术应用现状，进而明确了我国城市安全韧性技术攻关要点；提出了应急管理 ‒ 业务连续性管理融合决策模型，支持构建“感知 ‒ 认知 ‒ 决策”三维韧性技术路径。研究认为，人工智能与无人装备应用、数字孪生技术驱动、可持续发展推动、技术与管理一体化、跨学科协同创新是推进我国城市韧性建设的主导方向，可为提升城市灾害防控能力、强化系统韧性、保障安全运行提供理论依据与技术指引。
在快速城镇化与极端气候加剧环境变化的背景下，城市面临越来越多的风险与挑战，安全韧性成为城市规划、建设和治理的焦点。安全韧性城市规划不仅仅是围绕防灾减灾的专项规划，而是城市规划与设计的安全韧性整体升维。本文基于我国城市存量发展的问题与需求，在“风险源 ‒ 承灾体 ‒ 减灾力”城市安全框架的基础上，提出安全韧性城市规划与设计的理论原则与逻辑框架，构建了“系统 ‒ 时间 ‒ 空间”三维思考结构，并提出“技术方法‒ 规划内容 ‒ 政策法规”三重实践路径。文章系统解析了由基础理论向应用实践转化的技术路线，提出安全韧性城市规划与设计应以“因险制宜、形数共构”为指导思想、“适度承压、迅速复能”为战略目标、综合“精准适配、以数赋形”的方法体系与技术手段，以期为安全韧性城市规划与设计建立底层逻辑，进而为城市安全治理提供源头策略。
安全韧性是城市建设的基本前提，构建多尺度联动的安全韧性规划方法对于提升城市整体韧性能力、促进城市高质量发展具有重要的科学意义。本研究立足国家和区域视角，针对城镇空间发展与安全风险之间的适配机理这一科学问题，解析不同空间层次的安全风险特征，构建统筹区域与城市的安全韧性规划框架及“精准适配”的安全韧性规划技术体系，形成对安全韧性本底的精准分析、因地制宜的韧性规划生成、智慧响应的动态评估等三大关键技术；建立了5类一级、18类二级的全国安全韧性建设模式分区，以及不同地区差异化的“密度 ‒ 规模”双控指标体系及关键阈值。该方法在京津冀地区、甘肃舟曲特大泥石流灾后重建等规划实践中实现了工程化应用，为从源头推进城市建设的安全风险预控，整体提升城市韧性能力提供了科学的解决方案。
在极端自然灾害频发、城市系统高度耦合及运行压力持续增长的背景下，提升城市基础设施的安全韧性水平成为保障国家安全和推动可持续发展的关键举措。然而，当前基础设施韧性技术的发展水平与建设韧性城市的实际需求之间仍存在显著差距，亟需对相关技术体系和研究进展进行系统梳理与总结。本文从自然灾害预测与预警、基础设施脆弱性与风险评估、基础设施功能损失与韧性评估、基础设施韧性提升与设计、基础设施灾害应急响应与优化决策等5个方面，深入分析了当前技术研究现状与未来发展趋势。研究认为，尽管“韧性防灾”推动了基础设施防灾从单纯关注抗灾安全转变为更加注重灾后系统级的功能与恢复，“智能防灾”提高了灾害感知、预测预警以及应急响应决策的效率与精确性，但仍然存在缺乏统一的韧性技术标准和规范、多灾种联合建模不足、跨系统协同机制缺失、智能模型泛化能力弱以及可解释性差等问题。未来，构建统一的基础设施安全韧性理论体系和标准规范，基于“数据赋能+语言驱动+认知推理”形成多源数据融合、跨模态知识迁移、跨灾种联合评估、跨系统协同、可解释性强的智能技术体系是重要发展趋势。本文进一步从制度保障、智慧赋能与资源支撑、技术标准体系建设等维度提出发展建议，以期为推动我国城市基础设施安全韧性能力的系统性跃升提供理论支撑与技术参考。
新一轮科技革命和产业变革的不断发展在为社会提供强大发展动力和支撑平台的同时，也给国家安全和城市安全治理带来一系列新型风险；然而，城市新型风险具有陌生性、高度不确定性、动态更迭等特征，传统城市风险的研究体系已无法满足新型风险治理的需求，亟需搭建城市新型风险的研究范式和知识体系。本文系统总结了国内外新型风险的概念演化和研究现状，剖析了当前城市新型风险治理面临的挑战；基于城市安全“风险源 ‒ 承灾体 ‒ 减灾力”理论，构建了新型风险的辨识和分类框架，并从新型风险驱动因素的角度，提出了当前需要关注的7类新型风险，即气候变化风险、新材料风险、新能源风险、新信息技术风险、新生物医药风险、新空间结构风险、新业态风险。为积极应对城市新型风险带来的挑战，研究建议，强化顶层设计，深化科学理论研究；提升忧患意识，构建新型风险工作机制；推动技术创新与风险治理协同演进，统筹安全与发展；健全标准规范体系，构建多主体协同治理框架，以期更好推动安全可靠的韧性城市建设。
在全球气候变化与城市化进程加速的背景下，复合型灾害风险显著上升，传统防灾设施已难以应对极端情景下的应急需求。基于我国疫情防控与灾害防治经验提炼的“平急两用”理念，为破解城市空间功能刚性与应急需求弹性之间的矛盾提供了创新思路。本研究立足国土空间安全与韧性城市建设需求，聚焦城市地下空间“平急两用”协同规划的理论建构与实践路径。通过借鉴国内外相关建设经验，分析城市地下空间“平急两用”规划建设发展脉络与研究进展，以优化地下空间布局、提升城市地下空间利用效率、增强城市应对突发事件的能力为主要目的，提出了“平急两用”功能与地下空间体系的动态耦合机制，构建了城市地下空间“平急两用”建设的整体框架。从空间治理层面、规划设计层面和工作体系层面开展了“平急两用”理念下城市地下空间规划路径的探索，为地下空间建设与“平急两用”理念相耦合提供了理论支撑和方法路径，也为我国“平急两用”理念与其他城市相关专项规划传导耦合提供了可借鉴路径。
超大城市地下空间开发利用是缓解城市土地压力、优化交通和提升韧性的关键。然而，传统的“工程韧性”理念在全球气候变化和城市化加速背景下，难以应对地下空间系统复杂性、多灾害耦合及数据智能处理等挑战。因此，向人工智能赋能的“智慧韧性”理念转变，聚焦韧性防灾减灾，成为未来发展亟需。本文首先梳理了超大城市地下空间系统面临的灾害类型，阐述了超大城市地下空间系统智慧韧性的内涵，进而指出了智慧韧性发展涉及的关键科学和技术问题，并从灾害类型与强度的时空分布、灾变分析与韧性评估理论、材料 ‒ 结构协同体系、全域感知技术与高保真数据库、基于人工智能技术的自主决策与智能进化等方面剖析了超大城市地下空间系统智慧韧性发展现状及存在的问题。进一步构建了“物理 ‒ 信息 ‒ 仿真”三域融合与实时数据交互的多维度协同管控（PISMC）框架，明晰了超大城市地下空间系统智慧韧性体系的实施路径。研究建议，从物理、信息、仿真三域多维度强化保障措施，构建综合保障体系，推动超大城市地下空间系统智慧韧性发展的有序性与高效性。
城市地下空间正由地上的“补充型空间”加速转型为支撑未来城市高质量发展的“第四空间资源”，在面临空间规划滞后、人本关怀不足、环境品质不高、技术集成度偏低等挑战的背景下，建筑学作为聚焦人居环境与空间营造的学科，成为推动城市地下空间绿色、健康、高效发展的重要支撑。本文从建筑学视角出发界定了城市地下空间的研究范畴，辨识了城市地下空间的战略地位与开发驱动因素，梳理了地下空间建筑学的国际研究进展和我国地下空间的发展历程；基于“立体规划 ‒ 空间营造 ‒ 技术集成与评价”三位一体的研究框架，阐述了集约化与统筹发展的空间策略、人本导向下的设计响应、数字支撑与科学评价体系建构等亟待研究突破的关键议题；探讨了建筑学介入城市地下空间研究的方法创新与应用路径，包括面向早期设计阶段的建筑师友好型仿真模拟工具、多维感知的建成环境评价方法、地下空间安全韧性与“平战转换”机制优化、城市地下空间智慧运维技术。构建面向复杂系统的建筑理论与设计体系、探索城市深层地下空间开发利用、强化人本体验与弹性设计、完善多维评价与规范体系、推动“模拟 ‒ 优化 ‒ 评价”一体化的性能导向建筑设计，全面支持我国未来城市地下空间高质量开发与可持续利用。
黄河几字弯区是能源资源富集区、生态屏障区，与多个国家重大战略和工程交叉，然而水资源匮乏是制约区域生态保护和高质量发展的主要因素。结合南水北调西线工程受水区水资源优化配置方案，加快构建黄河几字弯区水网整体格局，对破解区域水资源瓶颈制约具有重要意义。本文系统梳理了黄河几字弯区的引调水工程现状，辨识了重要引调水工程的关联关系与竞争互补效应，分析了分散供水与集中自流供水方案，进而提出了“集中+分散”供水的黄河几字弯区水网优化策略。建议依托南水北调西线工程调入水量，优化黄河几字弯区水网总体格局，形成以九甸峡 ‒ 无定河集中供水工程和黄河干流为“纲”，古贤供水、黑山峡供水和其他引黄供水工程为“目”，防溃决能蓄水多拦沙高标准淤地坝工程和中小型水库为“结”的黄河几字弯区三级水网。该格局可充分利用黄河几字弯区各省份现状已／在建供水工程并有效实现自流，具有调蓄能力强、水源保障程度高、工程投资低等优点，可为高质量推进黄河几字弯区后续水网工程建设提供方案参考。
黄河几字弯区是我国西北地区的经济中心、国家重要的能源基地和防沙治沙“主战场”，但水安全问题严重制约区域发展，科学研判黄河几字弯区水安全风险并提出针对性保障策略，对支撑黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。本文系统分析了黄河几字弯区面临的水安全挑战，梳理了区域水网工程建设现状与一体化水网建设效益，并在此基础上提出了黄河几字弯区一体化水网建设的总体格局、线路布局及需调水规模。研究发现：① 黄河几字弯区水安全问题突出表现在供需水矛盾突出、水生态受损、防洪存在短板3个方面；② 尽管黄河几字弯区规划建设了大量引调水工程，但受制于工程建设方式，现有引调水工程的效益和效率均相对偏低；③ 借助南水北调西线工程调水入洮河方案，可构建全程自流的一体化水网格局，能够解决黄河几字弯区现有引调水工程体系取用水成本高、监管运维困难、协同互补能力弱等问题。为提升黄河几字弯区水安全保障能力，研究建议，坚持总量管控、深度节水、优化分水，持续强化水资源供需管理；以南水北调西线工程为核心，完善几字弯区水网格局；依托水网建设，完善区域生态保护修复布局。
近年来，黄河流域水资源节约集约利用水平显著提升，非常规水资源开发规模持续扩大，但流域内水资源供需的结构性矛盾与系统性压力依然突出，水资源可持续利用面临严峻挑战。本文面向黄河流域水资源短缺与高质量发展需求之间的深层次矛盾，概要梳理了包括再生水循环利用、海水淡化规模化利用、雨水集蓄利用、矿坑（井）水资源化利用、微咸水综合利用的现状与模式，辨识了黄河流域非常规水资源系统治理面临的利用规模仍不充分、顶层设计尚需完善、配套设施亟待完备、技术标准还需增强、关键技术有待突破等核心问题。进一步从差异化发展的规律性、协同发展的系统性、可持续发展的长远考量等角度，在理论层面总结了黄河流域非常规水资源开发利用的内在规律与发展逻辑，提出了“分区差异化开发+多元协同配置”为核心的黄河流域非常规水资源开发利用的总体策略，涵盖战略体系构建、资源精准配置、技术创新突破、机制保障健全等维度。本研究可为提升黄河流域非常规水资源系统治理能力、促进流域水资源可持续利用和高质量发展提供基础参考。
黄河流域几字弯北部是我国重要的能源与战略资源基地、粮食主产区以及生态安全屏障，深入开展区域水资源高效利用是推动黄河流域生态保护与高质量发展的重要依托。基于黄河流域几字弯北部区域的水资源状况以及供水用水现状，本文剖析了区域面临的水资源短缺问题以及进行水资源高效利用的紧迫性，从水资源总量控制、供需平衡关系、区域水网及配置工程建设、管控手段等方面，总结了近年来强化流域水资源管理和发展节水农业取得的成效。在此基础上，从工程技术和管理角度，提出了严格控制灌溉面积扩张，提升用水效率；完善考虑多水源、多用户协同的区域水网系统，科学调配水资源；加强耗用水智能监管，推进耗水管理转变，建立并完善农业用水精准计量和用水效率评价体系；全面推动农业水价改革、创建节水奖补新机制等水资源高效利用路径，为区域水安全保障、黄河流域生态保护和高质量发展提供支撑。
黄河几字弯区是我国现代煤化工产业战略核心区，其可持续发展面临严峻的水资源约束。本文综合考虑区域宏观社会经济发展态势、国家与区域能源战略与规划、现代煤化工技术发展与市场趋势等多重因素，采用“自下而上”的产品定额法，对黄河几字弯区现代煤化工产业中长期用水趋势进行了研判，并总结了产业发展面临的主要问题。研究发现：当前黄河几字弯区现代煤化工产业发展存在水资源先天不足、节水技术存在瓶颈与非常规水资源利用不足、当前供水能力无法满足未来现代煤化工产业发展要求三方面挑战。基于以上判断，提出了拓宽水资源供给空间、强化水资源管理与利用、推动现代煤化工技术创新的现代煤化工适水发展战略路径。
工程泥沙设计是国际多沙河流水利枢纽面临的共性技术难题。作为典型的多沙河流水库，古贤水利枢纽是完善黄河水沙调控体系、推动黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的里程碑工程，妥善处理泥沙问题对工程开发至关重要。本文在深入分析三门峡、小浪底等已建多沙河流水库工程设计运行经验和教训的基础上，立足古贤水利枢纽面临的水沙特点及形势，针对工程泥沙设计需满足的长时序水沙耦合设计、淤积形态主动控制、库容动态韧性保持等设计需求，以“动态调控”设计理念为引领，研发超深超大泄流能力排沙底孔设计、动态泥沙侵蚀基准面及动库容设计、“三槽”淤积形态与库容分布协同设计及“蓄清调浑”运用方式等关键技术，形成了“形态控制 ‒ 过程调控 ‒ 动态响应”的多沙河流“水沙共治”技术体系，显著提升了古贤水利枢纽对极端水沙丰枯组合的适应性，对增强黄河水沙调控和水资源调蓄能力、实现黄河下游长治久安意义重大，同时，为国内外多沙河流水库工程泥沙问题处理提供技术新范式。
在城市化快速推进背景下，单一轨道交通体系已无法适应日益多元化的通勤需求，迫切需要构建符合中国国情的轨道交通协同发展新模式，推进城市群、都市圈轨道交通一体化建设，为区域协调发展提供有力支撑。本文从“四网融合”的情景分类、基础设施和运载装备、运输组织与经营管理、规划建设运营机制4个方面综述了我国轨道交通“四网融合”的发展现状，分析发现当前国内“四网融合”存在客流强度低、票务系统不兼容、运营成本高、新建市域专线面临规划协同不足、客流培育困难等问题，需创新运营模式并优化技术标准。研究提出轨道交通“四网融合”的发展目标、示范案例、重点任务，包括构建“穿城+放射+多支”线网布局，推动技术标准统一与智慧化服务，并建立协同机制。通过融合规划、技术、运营及政策，实现多层次轨道交通网络的互联互通。
当前，新型城镇化和区域协调发展战略深入推进，涌现出具有强劲辐射带动能力的超大城市（群），对构建多层次轨道交通系统、更好服务城市（群）交通需求提出了迫切要求。本文结合国内超大城市（群）中具有代表性的广州枢纽、成都枢纽、北京枢纽等，精准梳理了我国多层次轨道交通的发展现状并研判了面临的主要问题。提出了提升多层次轨道交通服务城市功能的发展路径，包括推动多网共站实现多层次轨道交通“点”融合，重视轨道“进核”实现融合水平提升，推动廊道资源高效利用实现功能互补和技术经济最优，坚持公交化运营实现服务城市功能提升，增加线网供给实现国铁网和地铁网衔接融合；以北京市为例，给出了提升多层次轨道交通服务城市功能的规划方案。建议从完善枢纽联通性、优化生产设施布局、发挥“点”融合作用、注重既有廊道资源利用、深入推进公交化开行等方面创新发展理念并加强实践探索，为进一步提高轨道交通对城市发展服务保障能力积累经验。
人居环境建设与乡村发展及振兴密切相关，是当前我国农村现代化建设实践中的一项重要任务。构建多元且科学的东北地区乡村人居环境发展体系，事关区域内广大农民的健康和福祉，有助于东北全面振兴战略在新时期稳步推进。本文从建筑学、地理学、社会学、经济学、环境学等基础学科视域出发，辨识了人居环境科学的学理基础，提出了东北地区乡村人居环境发展体系理论框架，构建了东北地区乡村人居环境系统。研究认为，统筹产业引擎导向的布局规划、完善“农业 ‒ 生态”人居载体，强化功能适配导向的模式赋能、建设“梯级 ‒ 分型”人居系统，推行精明收缩导向的空间重配、构建“集约化中心 ‒ 适应性边缘”人居格局，是东北地区乡村人居环境的主导发展路径。为此建议，在匹配多序结构的生产环境“人群 ‒ 产业 ‒ 空间”规划体系、适应地方发展条件的生活环境“规划 ‒ 建造 ‒ 保障”建设体系、多级联动的生态环境“保护 ‒ 监督 ‒ 激励”利用体系、适应多元主体需求的文化环境“传承 ‒ 拓展 ‒ 夯实”治理体系等方面采取行动，精准提升东北地区乡村人居环境。
月球探测目标转向“认识与利用并重”已是国际趋势，月面基础设施建造（LIC）将成为人类开发和利用月球的关键内容；我国也在开展月球基地建造的计划部署，需要系统梳理并科学研判LIC的重大任务需求与技术发展方向。本文依托跨领域的专家团队，梳理并分析了主要航天大国的深空探测规划及研究文献，基于相关的文献计量数据形成了涵盖核心目标与支撑能力的LIC任务需求清单、LIC关键技术清单；基于上述清单设计了调查问卷，组织领域专家完成了调研工作，对问卷数据进行了深度挖掘与综合研判。提出了LIC核心任务与关键技术体系，识别出月面太阳能发电、制氧等基础设施优先建造任务以及月壤打印技术、月面原位钻探技术等关键技术环节，评估了技术成熟度、实现路径和相应发展瓶颈。构建的LIC任务与技术体系，为我国LIC能力布局提供了数据支持与方向指引，也为深空探测重大任务的阶段部署与资源配置提供了参考框架。
随着航天技术的跨越式发展，地外原位资源利用（ISRU）正从前沿构想转向工程实践；ISRU技术作为深空探测能力体系建设的重要战略支撑，将重构未来深空探索范式，孕育出以地外原位资源为载体的新兴太空经济业态。本文旨在开展地外ISRU任务需求与关键技术调查，基于文献调研、专家评估等方法，首次构建了地外ISRU“资源 ‒ 产品”任务需求清单和地外ISRU关键技术清单，系统评估了ISRU任务的实施路径和技术发展方向。基于对地外ISRU关键技术成熟度、应用时间、发展水平与制约因素的分析，研究指出，我国地外ISRU技术实现的峰值时间将集中在2031—2036年；技术应用限制与基础设施缺乏是制约地外ISRU开发的重要因素，反映出在实际应用过程中技术应用场景匹配不充分、技术验证设施建设滞后等问题；面向未来，地外ISRU将聚焦水冰资源、月壤与火星土壤资源、气体资源、废弃物资源以及矿产资源的开发与利用等五大重点任务，以及资源勘探、原位制造与原位建造、资源开采、产品和消耗品的储存、资源加工等5方面的关键技术。本研究可为制定我国地外资源利用顶层规划提供支撑数据，推动我国深空探测可持续发展。