智慧城市下的城市规划发展与建设探究
◇夏东亮
摘
要:人类社会在进入21世纪以后城市化进程逐渐加快,然而全球多数较大城市开始面临气候、环境、
“工
食品安全、能源、交通和公共安全等城市问题。尽管我国城市化建设取得了巨大的成就,但与国外相比,始逐步推广,为解决上述问题提供了愿景和方案。
从智慧城市规划与建设的相关概念入手,通过深入分析智慧城市的起源、特征、概念内涵及相关研究内容,结合国内外智慧城市规划的发展现状和问题,试图找出智慧城市对我国城市规划的影响和应对措施,促进城市业化超前,城市化滞后”现象依然突出。在这种背景下,以智能化、信息技术驱动力为代表的智慧城市概念开
规划与建设实现稳步、快速、健康发展。
关键词:智慧城市;城市规划;建设
一、智慧城市的概念与内涵
(一)城市与城市规划
正如美国著名社会哲学家LewisMumford所说:“人类进步阶梯上的两大创造和工具:一个是文字,另一个就是城市。”城市的产生与社会分工有着密切的联系。自城市产生至18世纪中叶的工业革命前,农业和手工业是国民经济的主体,这一时期城市地域结构较为简单,尚无明显的功能分区。随着工业革命的爆发,极大地促进了社会生产力发展,城市发展进入到崭新时期,大量农村人口向城市转移,城市规模不断扩大,与此同时,城市污染等问题日趋严重,城市规划学基本建立。自上个世纪50年代以来,发达国家城市相继进入现代化规划,城市规模、土地利用形式、空间结构组织方面的研究和认识不断深化。
(二)智慧城市的成因与内涵
“智慧城市”最早起源于2008年IBM提出的“智慧地球”这一概念,旨在通过一系列信息化、网络化的技术,促进城市交通、医疗、环保等方面的智慧化发展,从而解决城市规划问题与可持续发展的需要。其核心就是智慧城市,即利用各种新一代的信息技术,改善城市的各种问题,发展以智慧产业、智慧服务、智慧管理和智慧生活为主要研究内容的新型城市模式和新型城市形态。
二、智慧城市建设的技术基础
(一)互联网应用
互联网起源于美国军方1968年的“资源共享电脑网络研究计划”,它是继电报、电话、无线电、电脑之后的一个伟大发明。它所具有的交流及时、浏览便捷等特点使其在信息收集与整理方面的优势不可替代。在城市规划调研阶段,对城市地形地貌、发展历史、民俗文化等方面的调查,以及传统手段覆盖率与及时性方面存在不足,而利用互联网的高效在一定程度上弥补了这些欠缺。互联网技术的应用,将公众纳入城市规划工作制度,积极拓展城市规划的深度与广度,强化规划对实际建设的反映速度,最终实现智慧城市的智慧规划。
(二)物联网开发
物联网在城市规划活动中用途广泛,所涉及的范围包
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括智能交通、环境监测与保护、政府运营管理、公共安全、城市居民健康、供水系统监测、食品溯源等多个领域。具体来说就是在城市建设中,把信息感应器等设备嵌入和装备到城市电网、道路交通、建筑设施、给排水系统、能源管道等各种实体中,然后通过互联网将物联网整合起来,利用网络中的超级计算机终端,实现对整个网络内的人员、设备和基础设施实时的管理和控制。通过物联网的接入,城市市民可以以更加精细、高效和动态的方式管理生产和生活,进一步提高资源利用效率和生产力水平,从而改善人与自然之间的关系。
(三)大数据分析
城市实体空间的研究主要针对城市的各类地理现象,从微观尺度分析人类活动对城市空间结构的影响。在大数据收集、分析技术日益成熟的背景下,利用GPS定位系统、个人手机数据、社交热点现象等平台,不仅可以更加直观、准确地研究城市空间结构的动态变化;同时还可以通过对群体活动数据与城市空间结构匹配程度的分析,深入了解群体活动对城市空间结构的适应程度,以此为城市空间结构的优化提供数据技术支撑。在城市规划领域,大数据不仅是丰富的数据来源,还带来了规划编制工作方法与效率的变革。
(四)人工智能与云计算
在智慧城市规划中通过互联网传递相关物联网的信息热点进行大数据分析的基础上,还需要“智慧判断”与智慧决策”,真正实现人工化向智能化转变。智慧城市是以多应用、多行业、复杂系统组成的综合体。多个应用系统之间存在信息共享、交互的需求。如此众多繁复的系统需要多个强大的信息处理中心进行各种信息的处理。云计算是一种基于互联网平台支持的集成资源服务分流的信息供给综合处理器,可以有效进行资源的分配、并按量计费,最终促进资源规模化,集约化,促使分工专业化,进而降低个体资源成本,促进智慧城市的高效运行。
三、智慧城市的发展现状与特征
(一)规划与建设内容
目前智慧城市的规划与建设主要围绕智慧治理、智慧产业、智慧环境、智慧基础设施、智慧民生和智慧人群六个部分展开。智慧城市的基础设施包括以下三个方面:首
“先是最新的网络信息设施,它主要包括通信网、宽带网络以及物联网,从而实现三网的融合;其次就是公共服务平台,这其中包括政府的信息数据中心,信息安全的公共服务平台以及云计算中心;最后是对城市基础设施的智能化建设,主要包括水、暖、电、气,还有车站、道路、桥梁等交通系统方面的智能化建设。最终打造成高度智能化的新型城市,为以后智慧城市的发展建设打下坚实的基础。
(二)发展阶段及特征
智慧城市是城市现代化发展的高级终端,它是以物联网、互联网和云计算为技术支撑体系,通过智慧化的互通互联,最终形成一个安全高效、和谐友好的智慧生命体。因此,城市未来将会发展成一个类似生命体的形态结构,有完善的自制调控机制,有感知与认知能力,有自我学习、成长和创新的能力。智慧城市的发展需要一个漫长的过程,这个成长过程不能一蹴而就,而是需要长期的发展建设以及自我完善并最终达到智慧的最佳状态。根据城市发展的规律,我们可以将智慧城市的发展分成以下五个阶段,分别为起步阶段、建设阶段、发展阶段、深化阶段以及成熟阶段,这五个阶段需要一个积累发展、循序渐进的过程。
四、智慧城市规划发展与建设策略
(一)创新规划理念融入城市建设
智慧城市指导下的规划思想要求能够正确把握各个系统之间的关系,城市规划要有预见性。在总体规划方面,要确立智慧城市的建设目标与规模、落实智慧产业、智慧管理、智慧生态等空间布局。在区域规划方面,主要考虑商贸中心、居住社区、工业园区、城市绿带空间等功能区的规划,从功能优化、品质提升的角度进行规划各类分区。而详细规划方面,则重点在于智慧城市的技术指标、体量控制、设计意图等内容的落实情况。总之,智慧城市的发展理念不仅需要将其融入到城市规划的各个层面中,还要逐步突破现有的城市规划结构体系,围绕“智慧生态、智慧生活、智慧生产”等核心要素,拓展新的城市规划手段和类型,创建科学、宜居的新城市。
(二)坚持政府主导、企业合作、民众参与
当前,我国城市规划的主要践行者依然是各地政府的专业行政部门,政府不仅对城市自身的现状有着充足的了解,且在政策制定、基础设施投入、投资环境建设等方面都有着强大的号召力和执行优势。政府在智慧城市建设中的作用不只是实施规划信息化工程,更重要的是建设信息化发展生态,使智慧城市建设具有可持续性。智慧城市是涉及城市服务管理转型提升的复杂工程,规划内容事必涉及社会、经济、文化、制度等各种因素,还要面对多种社会、经济矛盾的挑战。因此,智慧城市的规划建设作为城市发展的宏观调控手段,注重综合性、协调性、持续性,政府的主导地位无可替代。
(三)加大智慧城市基础设施、管运平台投入
智慧城市对城市基础设施的建设提出了比以前更高的要求。无论是新加坡“智慧国”的建立,还是马来西亚
2016·11
“多媒体超级走廊”的形成,这些智慧城市的建成都是从前期的基础设施建设投资开始,再到中期的信息共享机制形成,到后期整个智慧网的建立投入使用。智慧城市规划建设首先要完善信息共享机制,交通路网与管理、运行平台的建设。广泛利用移动互联网、物联网以及云计算一体化平台,将重要数据信息统筹融合并分析应用,以实现对城市运行全方位、全过程的指挥与调控,形成交叉互联、智能判断、及时响应的精细化城市管理运行模式。
(四)规范智慧城市规划标准与信息安全
推动智慧城市的发展,应修订并健全与之相配套的技术、规范体系,建立统一、开放的数据信息管理平台和系统,提高创新能力,促进跨层级的区域信息共享、交互、协同。同时,加强智慧城市网络信息安全的管理与建设,明确安全责任,从管理制度、风险审查、智能识别与保护入手,采用安全可控的产品与系统,确保信息资源、设备的安全性。
在信息安全方面,政府要根据实际工作和社会反映,前瞻性地进行相关配套法律法规的顶层设计与立法,规范公民合理利用计算机信息技术的行为。和处罚措施。通过犯罪实时监控技术为犯罪侦查提供及时丰富的信息和分析支持,构建城市安全的基础平台等一系列措施,为智慧城市信息的安全、平稳运行保驾护航。
(五)保障资源统筹发展与生态保护平衡
智慧城市的规划与建设是涉及城市服务、管理、发展的复杂工程,规划内容必然涉及经济、政治、文化等各方面因素,同时要面对多种经济与发展的矛盾和挑战。因此,要把智慧城市的规划与建设作为城市发展的宏观调控手段,注重规划编制的综合性、协调性、持续性,即所有详规必须服从总体规划,立足城市的可持续发展进行资源统筹。智慧城市指导下的城市社区控规针对各项能源安装使用智能计量系统,通过物联网等技术手段,实现城市生态精密监控。
五、结语
随着信息技术的更新和发展,智慧城市的概念逐渐进入人们的视野,这是基于当今城市未来发展趋势所决定的。通过对有关智慧城市资料的研究和梳理可以看出,智慧城市的发展在全球尚处于刚刚起步的阶段。就国内而言,智慧城市的建设和发展尚处于不成熟阶段,因此我智慧城市的发展、建设任重而道远。
参考文献:
[1]孙中亚,甄峰.智慧城市研究与规划实践述评[J].规划师,2013.
[2]李德华.城市规划原理[M].北京:中国建筑工业出版社.2001.
作者单位:郑州工商学院
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