陳宇
“韌性”和“韌性城市”是目前國際社會在防災減災領域使用頻率很高的兩個概念。“韌性城市”是指能夠化解和抵御外界的災害或沖擊,保持其主要特征和功能不受明顯影響,并隨后能夠快速恢復的城市或者城市系統。當災害發生時,韌性城市能承受沖擊,快速應對、恢復,并保持城市功能正常運行,進而通過內部的自適應過程來更好地應對未來的災害風險。
在韌性這一視角下,城市這一物質實體,逐漸成為具備“生命”概念的有機體。
隨著時代的進步和科技的發展,城市防災管理的重點正逐步從硬件建設轉變到綜合科技手段在實際防災減災情景中的應用,從災中的應急響應轉變到基于實時多方位監測和科學量化評估。利用數據驅動和決策模型來指導韌性城市建設,從而實現了災前規劃建設、災中應急響應和災后重建恢復的閉環管理,讓城市的防災管理更智能、響應決策更科學。
浙江大學建筑工程學院韌性城市研究中心主任王乃玉認為,韌性城市具有對自然界和人為帶來的外界干擾進行準備、應對和迅速恢復功能的能力,隨著其建設和管理的不斷深入,越來越離不開先進科技,尤其是大數據、人工智能、云計算、5G和物聯網等新一代信息技術的支撐。
各類災害的監測預警、城市風險的分析管理、城市災后的恢復評估和資源調配等韌性城市建設中的重要環節,均依賴于先進的軟硬件設施才能得以徹底地實施并發揮效用。
首先,由于城市中各基礎設施系統在物理上、空間上和功能上相互關聯、相互影響,因此對基礎設施系統的韌性管理和提升需要充分考慮這些影響,并注意傳統手段所不能識別的各類風險。物聯網技術的大規模應用,使得分布在城市各個角落的智能設備成為一個個信息采集終端,有助于實現對城市健康狀態和災害風險進行全方位、多尺度的實時監測,讓我們對城市日常運維和災害情景及其影響有了更精準的認識,幫助決策部門和應急部門做出更優的決策和發起更及時的響應。
其次,城市規模的日益擴大以及城市群的深度融合都對韌性城市建設的覆蓋面和精細化程度提出了更高的要求。大數據技術的開放融合可匯聚城市中各行各業的海量信息并進行深度、有效的融合,從而為建設全方位覆蓋的韌性城市并進行精細化管理帶來了可能,同時也為后續的城市狀態實時監測、韌性評估、決策建議提供了重要基礎。
最后,各種災害頻發、多發、突發,對韌性城市分析結果的準確性、時效性提出了更高要求。云計算平臺極其強大的彈性計算能力,使得千萬級人口城市的多災害、多場景的高效計算模擬和決策優化成為可能,從而在災前規劃建設、災中應急響應和災后重建恢復等多個時間維度上,為決策部門提供最優建議。
目前,智慧城市建設如火如荼,韌性城市研究方興未艾,特別是在大數據、物聯網等信息技術得到廣泛應用的背景下,韌性城市與智慧城市結合點越來越多,正在一同助推城市的優化升級,提升城市安全水平。
“與韌性城市不同,智慧城市強調城市能夠運用信息和通信技術手段感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息,從而對包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在內的各種需求做出智能響應。”王乃玉認為,韌性城市和智慧城市在建設的出發點和目標上都存在顯著差異,韌性城市建設關注點在于城市的安全性,減少自然災害和突發事件給城市帶來的人員傷亡和經濟損失,讓城市在災后快速恢復到正常狀態,而智慧城市建設的關注點則是效率,讓城市各系統在日常運行中更為高效。當然,隨著韌性城市和智慧城市的概念在不斷發展,未來有著融合的趨勢。

韌性城市和智慧城市的第一個結合點在于時間維度上成為“平戰結合”的統一體。智慧城市建設注重于城市日常運行的精細化管理,而韌性城市建設注重城市在自然、人為災害下的韌性性能的優化提升。當代城市應當將智慧城市和韌性城市的建設和管理平臺有機結合,建設成為融合日常運行下智慧和災害情景下韌性的未來城市。
韌性城市和智慧城市的第二個結合點在于空間維度上成為“軟硬交互”的統一體。智慧城市建設中已搭建的硬件可在相當程度上為韌性城市建設所使用,同時智慧城市建設中從各行各業收集到的海量信息可以共享作為韌性城市建設所需的部分數據。而韌性城市建設對城市現有防災減災能力的提高和各行業數據的變更,也在智慧城市的各類基礎數據庫和相關應用中有所體現。
相比于信息和通信技術(ICT)驅動下的智慧城市概念,智慧—韌性城市對科技手段的有效應用使其具備了全局視野下的可持續和可自適應能力。在王乃玉看來,“韌性思維”提供了一個全新的視角來審視城市和ICT技術的管理,比如城市尺度系統層面的全壽命周期管理理念有望很好地將智慧城市、韌性城市與可持續發展3個概念串聯起來。如果城市可以將當前大范圍的韌性城市和智慧城市建設落腳在50年甚至100年以上的維度中,考量該項決策的潛在累計代價和效益,那么城市的“智慧”“韌性”和“可持續發展”是有可能統一的。城市可以將建設韌性城市和智慧城市作為契機,提升現有的城市基礎設施系統,在未來充滿不確定性的環境中保持持續、強勁的發展勢頭。同時,城市可以將韌性城市與智慧城市的融合建設作為基礎,結合日常管理和災害預防規劃,將韌性城市和智慧城市的理念和建設目標、要求體現到中長期發展規劃中。
王乃玉表示,大量使用現代科技手段和技術并不意味著城市就會自動變得“智能”和“韌性”,利用專業知識和見解找到最新的科技手段和城市現有頑疾之間的結合點,才是韌性城市和智慧城市建設中最重要的問題。雖然,兩者在出發點、目標和內容上都存在顯著差異,但兩者在建設過程中互補融合的前景卻是十分光明的。
特別值得關注的是,韌性城市和智慧城市的建設已經成為國家間新一輪競爭的焦點之一,兩者的融合發展契合國家整體發展戰略,需要各級政府和主管部門及時出臺相關指導意見,促進城市管理的現代化、數字化、規范化和城市的可持續健康發展。
◎ 來源|中國建設報(有刪減)