强化公共安全保障是国家的重大需求，公共安全水平的提高，需要公共安全科技与教育的支撑。本文整理了范维澄在中国职业安全健康协会召开的理事会上所做的题为《公共安全的科技和教育》的讲座，介绍了公共安全领域的三角形模型和公共安全的“4+1工作法”。
　　安全是社会长期迫切的重大需求，与国家对公共安全科技和教育的重大需求相对照，与先进国家相比，我国公共安全科技和教育严重滞后。虽然我国公共安全科技和教育的各个分支领域自改革开放以来均得到了相应的发展，具备了一定的规模和实力，在各个领域发挥了重要的作用，但各相关领域研究仍处于条块分割状态。从整体上讲，我国的公共安全科技研究刚刚起步，研究基础薄弱，公共安全研究与实验基础设施落后，技术与装备研发能力差，专门人才严重不足、缺乏整体层面上系统的公共安全科技研究，尚未形成构建国家公共安全科技与教育体系的理论框架，远远不能满足国家对公共安全科技与教育的重大需求。
　　党中央、国务院高度重视全社会的公共安全保障和公共安全科技与教育，并将其列为全面贯彻科学发展观，构建和谐社会的重要举措之一。公共安全首次作为一个独立领域列入了国家中长期科学和技术发展规划纲要、“十一五”国家经济和社会发展规划、“十一五”国家科学和技术发展规划。党和国家领导人也多次强调，要高度重视运用科技手段提高应对突发公共事件的能力，加强应急管理科学研究，提高应急装备和技术水平，形成国家公共安全和应急管理的科技支撑体系。
　　公共安全科学技术，是理工文管多学科交叉融合的研究领域。将有关公共安全的理念、想法，变成国家的预案、法规甚至法律，进而成为一种全民性的行动，或者通过自主创新研发技术和产品，形成公共安全产业，这些都需要公共安全科学技术，同时也离不开社会人文科学、管理科学、自然科学和工程技术科学的交叉融合。
　　公共安全领域的三角形模型
　　我国公共安全的概念涉及到4个方面：一是自然灾害，包括地震、台风、滑坡、泥石流、森林火灾等；二是事故灾难，环境生态的灾难，安全生产在各个领域的事故；三是公共卫生事件，包括食品安全，群体不明原因的疾病，以及动物的疾病；四是社会安全事件，既包括刑事案件、恐怖袭击，也包括了大规模的群体事件和经济安全事件。面对这些领域，如何构建公共安全的科技体系，这是公共安全科技界一直思考的问题。
　　经过一段时间的思考，公共安全科学界提出了公共安全体系的三角形模型。
　　其中，突发事件是三角形的一个边，研究突发事件从孕育、发生、发展到突变成灾的演化规律及其产生的风险作用，即突发事件携带或产生哪些作用，而这些作用又如何随着时间或地域的空间发生变化。突发事件包括自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件，并有其自身规律。突发事件产生的作用有3种类型，包括能量、物质与信息。能量的作用例如火灾，火灾通过燃烧释放热能，原则上是热能的作用，因此可能发生各种各样的破坏。物质作用例如病毒、细菌，这些都属于物质，可能造成伤害。另外就是信息，有时人群中出现一些传言、谣传，由此可能引发一部分社会人员的恐慌与群体事件的产生，造成伤害。
　　“三角形”的第二条边是承灾载体。在突发事件的作用下产生破坏，其实是对承灾载体的损害。承灾载体是指各种人、物和经济社会运行系统。承灾载体在突发事件的作用下，可能产生本体的破坏，也可能产生功能的缺失。而在同样的突发事件作用下，产生破坏的大小也不尽相同。值得注意的是，所谓次生和衍生灾害，实际上是由于承灾载体在突发事件作用下，发生损坏之后带来的，承灾载体是中间媒介。所谓事件链的发生或者说突发事件的“多米诺效应”，和承灾载体自身损毁的程度是密切相关的。
　　第三条边是应急管理。应急管理是指由突发事件和承灾载体所构成的灾害体系中，如何施加人为干预作用。人为干预可以用于处理突发事件，减少突发事件的发生，例如通过早期的探测、报警、自动灭火等，以减少火灾发生。也可以作用在承灾载体上，例如加固桥梁、建设消防安全建筑等，能够减轻或避免承灾载体的损坏。
　　突发事件、承灾载体以及应急管理这种三维体系构成公共安全科技的整体，人们通常通过对突发事件和承灾载体的研究，确定应急管理的关键目标，加强防护，从而实现有效的预防和科技减灾。
　　公共安全的“4+1工作法”
　　对于公共安全的研究有特定的方法学，将其归纳为“4+1工作法”。
　　一是确定性方法。例如台风，为什么能够预测台风行走的路径、登陆时的强度？是因为它满足物质不灭定律、动量方程、能量规律等构成的基本规律。
　　二是随机性方法。基本靠对历史数据的统计、关联和分析，进行研究。
　　三是基于数据的方法。例如进行多源信息的融合与信息挖掘。无论是确定性方法还是随机性方法，在实施过程中都有可能带来误差，可以通过实时数据的获取，修正原来确定性方法给出的预测误差。
　　四是复杂性科学方法。例如混沌方法与复杂系统理论等。
　　公共安全事件很复杂，单纯用某一种方法通常无法解决，需要把4种方法综合起来。如：综合风险评估，它是多因素、多灾种、多环节的问题，就要用4个方法进行综合研究。首先，基于统计原理获得风险发生的随机性规律，即突发事件发生的可能性或概率。第二，基于事情动力学机理，获得风险作用的确定性规律，即：突发事件发生发展的演化规律和可能产生的作用类型、强度和时空特性。第三是基于承灾载体的脆弱性分析和破坏机理获得风险后果的确定性规律，也就是承灾载体的损毁程度。基于上述三者，再统筹考虑应急管理的能力，获得一个综合风险评估的结果，即得到危害及其发生的概率。所以，在做风险评估的时候，4种方法都是需要用到的。
　　构建公共安全应急体系
　　我国的公共安全应急体系，可以表现为6个方面。应急法律法规体系，以《突发事件应对法》为代表。应急预案体系，我国已经有200多万个应急预案，需要进一步增强它的可操作性、实用性。公共安全应急组织体系，例如在政府部门架构中建立应急管理办公室。应急救援保障体系，包括救援队伍、运输、物资、通信等。突发事件应急平台体系，即：软硬件结合，试验应急预案的工具，服务于各级应急管理办公室。应急平台除了固定的平台，还需要获取现场的信息，移动应急平台实际上是小型指挥厅，将其浓缩到车载的范围内。公共安全科技创新体系，需要建立体现“理、工、文、管”交叉融合的公共安全领域的一级学科、人才培养和培训体系。