城市是一个复杂而动态的巨系统,存在着很多的随机性、不确定性和不可预测性。随着我国城镇化、工业化的高速发展,城市所面临的各类灾害事件也日益增多,尤其是地震、极端天气、洪涝等自然灾害以及火灾、爆炸、公共卫生安全等人为灾害的频繁发生,对城市环境、生态都构成了极大威胁。例如,2008 年的南方大雪灾和汶川大地震、2010 年的舟曲县泥石流、2015 年的天津滨海新区天津港重大爆炸事故、2018 年的广东省超强台风“山竹”及2020 年的新型冠状病毒肺炎疫情,都给人民群众的生命和财产安全造成了巨大侵害,严重阻碍了我国经济、社会的健康发展。上述种种都表明,随着我国城乡一体化的快速推进,城市所面临的公共安全问题已经逐渐凸显,很多突发性和不可预测性的灾害常常会影响整个城市或地区的正常运转,造成大面积财产损失及人员伤亡,破坏建筑、基础设施,并产生一系列的次生灾害。