我国安全科学与工程学科“十四五”发展战略研究.docx

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1、我国安全科学与工程学科“十四五”发展战略研究摘要：在安全科学与工程学科发展现状与发展布局的基础上，根据学科发展规律与发展态势，结合学科发展的自身特点和未来五年我国经济社会发展的需求，提出了 “十四五”期间安全科学与工程学科向公共安全“大安全格局”发展的目标，梳理出7项应加强的优势方向、7项需培育的发展方向、5项应促进的前沿方向、6项鼓励交叉的研究方向,并凝练出5项“十四五”优先发展领域和4项“中长期”（2035）优先发展领域。具体给出了安全科学与工程学科交叉发展与国际合作前沿的具体方向。安全科学与工程学科（以下简称安全学科）是研究人类生产及生活过程中事故、灾难的发展机理和规律及其预防与应对的科

2、学体系。研究对象为工业生产、自然环境、社会生活等领域的各种事故、灾难。研究内容主要包括事故、灾难的孕育、发生、发展的机理和规律，预防、控制、应急等技术原理和方法，后果及其影响分析、防控方法优化等。安全学科综合性强，应用领域广（矿业、冶金、化工等），和其他相关学科间存在明显的相互交叉、相互支撑和促进特征，涵盖了公共安全、矿业安全、工业安全、火灾安全、爆炸安全、建筑安全、石油安全、化工安全、交通安全、航空安全、城市安全、安全技术等领域，包含了矿山灾害动力学理论与防控方法、职业危害机制、个体防护与灾害医学、工业爆炸与防治、风险评估与灾害模拟、安全监测预警、灾害综合应急、城市公共安全、地下空间安全、隧

3、道火灾与爆炸等多科学与工程方向。习近平总书记在中央政治局第二十六次集体学习时强调，坚持系统思维，构建大安全格局。安全学科逐步面向公共安全的大学科发展，概括了自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件等各个方面。突发事件的发生有孕育、发展、突变、成灾的过程，需要精准把握突发事件发生发展的机理和规律，并以此为依据，进行风险评估与预防、监测预测预警、应急处置与救援、恢复与重建，实现有效防灾减灾。因此，需要健全公共安全体系，织密公共安全防护网。在科技上，发展公共安全综合风险评估、综合防灾和安全规划等技术，研究重大基础设施风险管控等理论方法体系和技术标准，构建全方位、立体化、多维度的灾害综合治理一体

4、化安全网，提升公共安全的风险预防和管控能力。在管理上，需要推动公共安全领域的相关部门协同管理、相互配合，提高预警和联动响应、应急处置能力；提升人民群众的安全意识，将国家的公共安全决策转化为全民维护公共安全的实际行动。目前，我国社会正处于高速发展期，工业化、城市化进程快速推进，产业不断转型升级，安全学科向公共安全的新发展更加显著，新的安全事故、灾难易发领域及职业危害增加，且伴随全球科技化、数据化和智能化深入推进，多学科与技术变革融合成为必然趋势，在大安全格局下快速发展公共安全领域，致使安全学科不断突破传统学科的局限，进入了全新的发展阶段。在我国十四五发展阶段初期，积极探讨安全学科的发展方向和发展

5、重点，尤其围绕建设公共安全体系和防护网的核心内容，确定符合我国国情的安全科学与工程学科的十四五发展战略，对促进我国安全科学与工程学科更快、更好的发展具有重要意义。一、安全学科的发展特点和趋势安全科学与工程学科虽然是一门新兴的综合性交叉学科，但我国在事故、灾难致灾机理、发展规律及其防治等方面的研究随着国家科技水平的提高越来越得到重视和发展。截至2020年，我国开设过“安全科学与工程类本科专业的高校已有180多所，全国有硕士点66个、博士点27个（图1）,每年招收本科生、硕士生、博士生分别约为6000名、1200名和220名，高层次专业化人才队伍已具规模。特别是近年来，我国在一些典型行业事故、灾难

6、的发生、发展规律和致灾机理等方面取得了较为系统深入的研究成果。如在煤矿、建筑和石油等行业、火灾和爆炸等事故防治方面的研究，处于国际先进或领先水平，并引领若干研究方向。目前，我国建有安全领域直接相关的国家重点实验室共9个：中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室、中国科技大学火灾科学国家重点实验室”、北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室”、重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室、北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室、中煤科工集团沈阳研究院煤矿安全技术国家重点实验室、安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室、中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室“、

7、中煤科工集团重庆研究院瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室。此外，还包括中国安全生产科学研究院、清华大学公共安全研究院、中钢集团武汉安全环保研究院、徐州国家安全科技产业园、安全与应急国家技术创新中心（筹）等多个研究院所。另有多个省部级、校级重点实验室或研究中心等，共同构成了安全科学与工程的研究体系。2011 年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年 2016 年 20】7年 2018 年 2019年 2020年全国高校硕士和博士学位授予点数目缓慢增加图1安全学科博硕学位授予点数变化规律安全科学与工程学科既不单纯属于自然科学领域，也不单纯属于社会科学领域，其具有很强的学科综合交

8、叉性。安全科学与工程的应用领域涉及到社会文化、公共卫生、行政管理、检验检疫、能源、消防、冶金、矿业、石油、土木、交通、运输、航空、机电、食品、生物、农业、林业等多个行业乃至人类生产和生活的各个领域，并且与上述各学科相互交叉。具体单从自然科学范畴来看，本学科应归属于矿业、冶金与安全领域，和其他与安全相关的学科之间亦存在明显的相互交叉、相互支撑和促进特征。(1)复杂性成为安全学科未来发展所面临的严峻挑战安全科学与工程学科是从矿业工程的二级学科(安全技术及工程）发展成为一级学科，因此，按照学科发展脉络以矿山安全为起点，发展面向冶金、石油、化工、材料等工业生产为导向的生产安全、面向包括矿山安全在内的工

9、业生产职业危害因素（如粉尘、高温、噪音等）防治为导向的职业危害防控，并结合矿山地下工程学科优势拓展到城市地下空间和隧道（如海底隧道、川藏铁路等）、地铁、城市燃气管道、城市水源等重大基础设施安全。止匕外，风险评估、监测预警和应急救援是安全科学与工程学科共性的内涵和研究基础。上述研究领域和研究内容形成了安全科学与工程学科的纵向和横向脉络，系统复杂性成为安全学科发展的新挑战（图2）。我国安全学科在矿产资源方面已从浅部向深部开采新问题延伸，灾害重心从矿井瓦斯、火向通风和职业危害偏移、从矿业安全向城市地下空间安全扩展、从事后灾害治理向事先风险评估和监测预警发展（图3）。图2安全学科发展规律矿产资源深部开

10、采新问题矿井瓦斯、火等i 通风和职业危害矿业安全城市地下空间灾害治理风险评估和监测预警图3 安全学科发展态势（2） “新技术融合成为安全学科未来发展所需解决的重要难题当前以物联网和智能制造、智能控制为主导的工业变革，正在深刻影响今后的全球工业产业布局。信息化、智能化、绿色化迅速向各学科领域渗透，带动产生各种新的活动领域和合作形式。安全学科逐步呈现系统复杂性、多灾种耦合性和大数据性、安全控制技术由灾害治理向风险评估和监测预警前移，安全应急救援逐步呈现远程化和智能化。因此,以信息化、智能化、绿色化为创新驱动的新技术融合发展将极大提升安全学科的原始创新力，是学科未来发展急需解决的重要难题。（3）多领

11、域交叉成为安全学科未来发展的必然趋势安全科学与工程学科本身是一门新兴的综合性交叉学科，涉及公共安全、矿业安全、工业安全、火灾安全、爆炸安全、建筑安全、石油安全、化工安全、交通安全、航空安全、城市安全、安全技术的12个领域，在多灾种耦合致灾演化机制、风险评估与灾害模拟、安全监测预警、灾害综合应急等关键理论与技术上，各领域相互重叠交叉，因此进行多领域交叉成为安全学科各领域未来协同发展的必然趋势。二、十四五发展目标及优先领域根据国内外安全工程学科发展的趋势和需要解决的科学问题，加强安全工程学科基础理论研究，形成支撑安全工程智能化的基础理论体系，加强相关理论、学科、技术等交叉，实现安全科学理论系统化、

12、安全工程技术智能化、人才平台国际化。产出一批国际领先的安全科技成果，培养成一批国际知名的安全工程学科学者、专家、学术带头人，建成一批国际一流的安全工程学院平台，广泛推进国际性学术交流，引领世界安全工程学科发展。（1）完善安全科学与工程学科体系，满足社会发展的需求，形成完善的中国特色社会主义学科标准理论与人才培养体系，并逐渐被世界各国采纳。进一步完善的学科知识体系、知识结构，初步建成科学合理的本科、硕士和博士培养目标和培养方案，适应我国社会发展对安全人才的需要。优化合并或新建相关的学科方向，推动安全学科的持续创新发展。建设完成安全科学、安全技术、安全系统工程、安全应急与管理、职业安全健康等方向完

13、善的科学理论体系和成熟的学科人才培养机制。形成1520个创新研究群体，在清华大学、中国科学技术大学、中国矿业大学、中南大学、中国石油大学(北京)以及其他科研院所形成具有一流创新能力的研发队伍。建设完成一批适用于各行业安全相关的技术、管理标准。(2)产出一批重大科研成果，原始创新能力大幅度提升。从风险评估、监测预警、综合应急、安全防护上，在地下空间生产与利用、生产安全、重大基础设施安全保障等方面形成成熟的科学理论和技术体系，产出对安全科学与工程学科发展具有推动作用的重大科研成果：建立跨区域大尺度火灾动力学理论与防控方法，形成公共安全综合保障的关键理论及技术，建设国际一流的生产过程安全综合保障技术

14、平台，形成公共安全智能防控理论与技术。在风险评估与预防技术、监测预测预警技术、应急处置与救援技术、综合保障技术等方面取得重大突破，构建安全技术体系，建立突发事件条件下地下空间灾害演化平台，形成公共安全生命线安全保障技术体系，城市公共安全防护与应急进入智慧化阶段。(3)培养一批优秀人才，国际影响力显著提升。加强安全科学与工程人才培养力度，培养3050名在国际上有影响力的科学家。加强人才的国际合作与交流，提升我国科学家的国际影响力。(4)建设国际一流的研究基地，科研条件显著改善。充分发挥国家重点实验室、高校和研究院所在基础研究方面的优势，加强研究平台建设，建立810个具有国际影响力水平的安全科学与

15、工程研究基地，开展国际交流与合作。另外，我国目前安全科学的研究已走向跨部门、跨专业、跨地区的联合模式，加强科技资源的整合，提高安全科学领域组织重大科技活动的能力。在安全学科发展现状与发展布局的基础上，根据安全学科发展规律与发展态势，结合安全学科发展的自身特点和未来五年我国经济社会发展的需求，提出了十四五期间安全学科发展目标。根据矿业与冶金学部中安全学科的发展特点，在矿山瓦斯、煤岩动力灾害、矿井火灾与水害、监测预警，地铁火灾与化学品安全防控方面提炼了 7项优势方向；根据我国安全学科发展不足，提炼出地下空间智能通风与灾害精准预警理论与技术等7项薄弱方向；根据我国安全学科发展趋势和社会经济需求，提炼出多灾种耦合孕灾演化机制及智能防控理论等5项前沿方向；根据我国安全学科发展需求，提炼出地下空间重大事故防控理论与技术等6项交叉方向(图4图