叶嘉安,中国科学院院士，香港大学城市规划与设计系讲座教授。 1.什么是智慧城市？智慧城市不是新的概念，这可以追溯到1980—1990年代区域网（Local Area Network）及电脑刚普及时所提出的智能城市（intelligent cities）（Batty,1990，Komninos，2002）、数字城市（digital cities），和1990—2000年代互联网兴起时所提出的信息化城市（information cities）、网络化城市（wired cities）等。智慧城市主要是由于智能手机、无线网络（WiFi）的普及，传感器价格的下降及性能的提高而兴起的（图1）（Batty et al.,2012）。在2000年代，很多国家和城市已经发展了智慧城市，例如日本的iJapan，韩国的U-KOREA和U-City（Ubiquitous-City），欧盟的智慧城市和社区。2013年开始，中国也开始推广智慧城市的发展。 图1︱从数字城市到智慧城市 什么是智慧城市？这和可持续发展一样，没有一致的定义。像可持续发展有超过200多个定义一样，智慧城市也有很多解释。其中一个定义比较全面的，是欧盟的智慧城市和社区定义（Giffinger et al.,2007），包括了智慧市民、智慧政府、智慧交通、智慧生活、智慧环境和智能经济几个方面。在城市规划和管理过程中，随着智能手机和无线网络（WiFi）的继续普及，以及信息和通信技术（ICT）的发展，我们已经处于智慧可持续发展城市的年代。 智慧城市的发展和智慧技术息息相关。这些技术主要包括了数据采集、信息处理、提供服务等。这些技术应该是自动、实时、自我学习、方便使用的。智慧城市的智慧技术的核心是传感器，没有传感器，我们便会不知道外界环境的情况，就不会做智慧的决策。传感器和信息及通信技术（ICT）的发展很快，通过两方面的互传，使城市更具智慧。除了传感器外，最近基于智能卡、浮动车、手机、社交网络和志愿者的大数据，也为智慧城市提供了很多实时的数据。 2.如何才算智慧城市？智慧这个词，现在有滥用的情况。什么事物在前面加个智慧的字样，便好像很有智慧，如：智慧设计、智慧谈话等。其实智慧是有层次的，最低层次是使用信息及通信技术（图2），三岁小孩会用手机，是很有智慧么？接着是数据挖掘，如：在网上购物，它会按购物历史和与您类似的消费者的购买模式，推荐一些货品给您购买。再高一个层次是专家系统，帮助城市进行管理。最高的层次是像人类智慧一样，能实现自我学习的人工智能。人类为什么有智慧，这是因为我们会学习和通过学习作适当的调整。如果城市没有自我学习系统，那么便不算很有智慧。自我学习是智慧城市的一个最重要的发展方向。例如利用传感器的数据让交通系统自我学习，来调节交通预测模式，使交通预测更能反映当前的交通情况，变得更准确（Zhu and Yeh,2012）。 图2︱怎么样的智慧才算是智慧? 3.智慧城市带来的人居环境变化智慧城市除了为居民带来方便、环保的生活之外，也为城市人居环境的发展、规划和管理带来很大的变化。一个很重要的变化是交通和通讯的时空压缩（图3）。在交通方面，以前从上海到杭州需要2小时，现在通过高铁50分钟便到了，像去上海其他地区一样。在通讯方面，以前要接收外国的信息，要一两天的时间，现在通过智能手机以及无线网络（WiFi）和互联网，我们随时随地便可以获得外国的即时信息。时空的压缩大大地影响了我们的行为。以前需要到商场买东西，现在通过淘宝网便可以买得到。很多以前在办公室才可以做到的工作，现在可以在家里或者在其他地方做到。城市规划是为满足人们对活动空间的需求而开展的对空间的规划过程。现在随着智慧城市和高新交通带来的时空压缩，人们的活动行为和空间需求在转变，城市规划本身当然也需要转变，因为商贸中心的选址、城市发展的模式都在变，现在一小时生活圈的范围也比以前大得多。现在在国外讨论最多的是无人驾驶自动汽车的发展对城市发展和规划的影响。可能不出5~10年，无人驾驶自动汽车的普及便会进一步改变我们的出行模式，使城市空间比现在更扩大。所以说怎样应用智慧技术，探索智慧城市乃至智慧区域，是一个值得研究的课题（Morandi, Rolando, and Di Vita,2016） 图3︱时空压缩对城市发展的影响 智慧技术在技术层面可以帮助我们解决一些跨区的管理问题，譬如智能电网，可通过ICT把一个很大区域的供电系统优化和共享，提高供电的效率。通过电子地图，汽车导航不受地域的限制，而能把您从A送到B。但是智慧技术不能解决特大城市群的跨行政区的管理和信息数据共享的问题。由于时空压缩了，智慧城市的活动范围变大了，城市形态也要转变。中国人多地少，特大城市和特大城市群是一个很重要的发展方向。特大城市和特大城市群的智慧人居环境的规划和管理是我们要面临的新挑战。 |
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