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段霞:智慧城市建设需要理解城市生命体的智慧化成长

11月17-18日,以“补水污染治理短板,促健康美丽城乡建设”和“韧性宜居·健康活力”为主题,第十五届中国城镇水务发展国际研讨会与新技术设备博览会”和“2020(第十五届)城市发展与规划大会”在杭州同期召开。大会共平行召开39场专题研讨分论坛,就行业发展趋势、政策标准等进行深度探讨。在城市群系统演化与可持续发展的决策模拟研究北京市重点实验室承办的“智慧城市与城市未来”分论坛上,实验室主任、首都经济贸易大学段霞教授作了题为”城市生命体与智慧化成长”的发言。

 

 

    段霞教授认为城市与宇宙中其他复杂有机生命一样,具有自我生长、感知、适应、进化、繁衍、变异等能力,建设智慧城市要理解城市生命体自下而上的自适应、自组织、自我成长的的作用机理。城市是人类高度集聚的空间场所,人与产业的集聚带来城市的高密度,高密度会产生两种结果,一是高效率;二是接近性。人们往往忽略了后者。人与人之间的见面率越高,就越容易碰撞出新思想,培育出新业态,同时也促进了人与人之间的相互信任以及亲密接触、精神愉悦的城市生活。人与城的互动与互相亲近,营造出城市的氛围,城市也越来越可爱,越来越有魅力,进而充满活力,这是城市可持续发展的根基。

    

    段霞教授以空间需求的多样性以及多尺度变尺度说明了城市巨系统的复杂性和不确定性。不同城市主体、主体行为、社会活动对空间的需求不同,同一个组织和社会活动在不同的时间空间也有不同的需求,而且在同一个空间,也常常是多重需求的叠加。因此,自上而下的智慧城市顶层设计需要反映真实的需求、解决现实问题。段霞教授以布隆伯格重新分配纽约曼哈顿第五大道路权的改造为例,分析车道减半、将4个车道用于人行和路边休闲为什么没有变得更无序、更拥堵,反而减少了拥堵、增加了商家利润、降低了夜间的犯罪率的原因。因为不确定性是复杂生命系统的本质属性,在进化过程中必然会经过一个混沌无序的阶段,看似随机但会逐渐分形,逐渐变得有序,复杂系统会自我适应和重新组织,某一层级混沌无序是高一层次有序系统形成的推动力量。在自上而下的智慧城市建模和城市大脑指挥过程中需要观察这种由下而上的混沌和涌现,允许系统实现无序到有序的渐变过程。现实中的智慧城市建设,常常直接设计了一个更高层级的系统目标,并未验证这个新的系统目标为什么一定是未来方向,是正确的选择。段霞教授对产业布局、道路规划、街道治理和疫情应对中的现象进行分析,帮助大家理解整体性系统性认识缺失带来的智慧城市建设问题。并认为今天的人工智能、大数据分析和云计算有这样的技术能力去揭开黑匣子,推动自上而下的政府主导型规划建设治理与自下而上的城市自运行规律认知的结合。

     

    段霞教授还提出,智慧化不等于智能化。人们常常把智能感知交互、对接政府业务与市民服务、有接口可拓展新业态和城市智能水平的提升作为智慧城市3.0标志,这个阶段是智能化而非智慧化阶段。智能化追求联通高效,智慧化则是以满足城市主体的需求、保持城市的多样性和可持续性为终极思考,智能化并不必然会将城市带入智慧化的阶段。如果城市被智能技术绑架,当人类的一切行为轨迹和活动规律都被人工智能掌握,人的劳动被机器替代,城市可能会变成对人类不友好的社会。从事智慧城市建设业务的IT企业正在成为各级政府的运营合作伙伴和城市秩序重构的设计者,有责任引导城市走向“向善”、“向上”的智慧化方向。

 

    最后,段霞教授从七个方面总结了城市智慧化的基本原则:一是灵活开放的多用途公共空间;二是满足流动性需求的便利出行模式;三是可识别有吸引力的住区街区;四是互动的体验式休闲环境;五是充分就业与激发创新的系统安排;六是市民能参与的共建共管共享社区;七是政府可负担少投入的规划建设治理成本。只有这样,智慧建设才能使城市成为更宜居、更人性、更和谐、更有发展潜力的城市。

 

    “第十五届中国城镇水务发展国际研讨会与新技术设备博览会”和“2020(第十五届)城市发展与规划大会”共有20多位院士大师,400多位城镇水务和城市规划领域的权威专家共话韧性宜居城市建设,来自全国部分省、区(市)住建厅、自然资源厅、水利厅、生态环境厅等城镇水务和城市规划工作的有关负责人、全国水环境治理和城市规划的专家学者、先进企业代表等,共计3000多人参加。