文/廣東國地規劃科技股份有限公司 王艷陽 李建平 謝貽新
2020年新型冠狀病毒肺炎疫情(COVID-19,以下簡稱“疫情”)發生以來,我國抗疫行動的效率和效果獲得國際社會廣泛認可,同時,反映出城市功能的復合化和設施體系的齊備性仍無法應對突發疫情。人口和建筑高度聚集,城市開敞空間不足,均為疫情傳播加劇的客觀因素。同時,應隔離和疫情防控要求,建筑設施的物理固化使防疫設施必須不斷擴建或新建,以提高防疫應對緊急性。為阻隔疫情持續擴散,許多城市實施“封城、封路、封社區、封村”等強制性措施,對人們工作和生活造成階段性的嚴重影響,也使城市空間喪失原有的生機與活力。
疫情防控方面,各地“應收盡收、應治盡治”“外防輸入、內防擴散”,體現我國政府強大的決策力、動員力和執行力。居民防控意識不足、專業衛生人才短缺、醫療設施覆蓋不均、防疫物資儲備不足、信息管理和社區治理不當等因素導致城市 “韌性失守”。未充分體現韌性城市的“預知、預測、預備、預控和預知”特點,導致疫情初期失控蔓延,對社會穩定和經濟增長造成巨大壓力。
各地抗疫成果和經驗可反映互聯網和大數據等現代化技術的優勢。許多智慧城市行動計劃涉及智慧工程,其智慧工程在先進的建設理念下卻采取傳統的工作模式,導致人員在疫情防控期間依靠調取監控或確診患者回憶移動軌跡,使及時并精準排查疑似患者接觸人群難度較大,故智慧城市非一蹴而就、一勞永逸,而需不斷更新迭代。
通過“疫情之象”可反映過分強調營造物質空間,忽視維護自然空間和思考城市復雜系統功能的弊端,即不僅破壞原有的生態環境,而且城市建筑環境同質化和技術堆砌削弱城市系統的多樣性,導致地域匱乏并加劇城市系統的脆弱性[1]。
20世紀60—70年代,挪威建筑師諾伯格·舒爾茨的“場所精神”呼吁城市建設應注重對文化、人性和自然環境的回歸,主張技術在應用過程中融入人情化和地方性,反對形式上的雷同。場所精神的內涵在于將城市實體空間與城市服務的主體——人,在物質與精神領域融為一體,充分體現人與建筑和自然之間的互動,并隨著城市發展和人對環境的認識,強調人在世間存在的2個基本方面——定向和認同[2]。
“韌性”(resilience),翻譯為“彈性”,原意是跳回(原來的狀態)。1990年末,韌性思維被美國Mileti教授首次引入城市規劃領域,重點通過城市物理環境和基礎設施的建設和改進應對社會、環境的干擾和威脅[3],隨后出現韌性城市概念。
城市韌性對城市能否安全和可持續發展起決定性作用。將城市的發展過程概括為起源、發展期、成熟期、衰退期、滅亡或再發展。城市機體在成熟期前,城市韌性隨之建立和不斷完善,處于韌性增長象限。當城市機體步入成熟期后,城市的韌性將不斷減退,若此時無革新干預,城市將會步入衰退期,直至滅亡;相反,在城市機體達到成熟期后,給予革新干預,包括城市硬件方面的更新和修復、軟件方面的改革和創新,增補和重建城市韌性,城市將持續發展。
城鎮化和技術進步被認為是現代化的主要標志。快速推進城鎮化提高人民物質生活水平,同時也引發了如交通擁堵、環境污染、資源緊缺等一系列“城市病”。為解決愈發嚴重的“城市病”,2009年IBM提出“智慧城市”概念,隨著信息技術的迭代發展并廣泛應用于城市治理多個領域,為智慧城市發展提供有力支撐,催生以智慧城市為代表的新型空間治理模式,其以問題為導向的治理模式本身是增強城市韌性的表現。
智慧城市在解決空間治理碎片化和分散化等問題方面效果顯著。在大數據和人工智能等信息技術的輔助下,將原本分散、固化、有形的社會事務和城市問題逐步推向數據化、網絡化和智能化,多元力量間形成以治理對象為圓心的“同心圓”,并以信息流的方式在城市治理的主體和客體間,實現數據和信息實時交互。“十四五”時期新基建的持續發力,將推進新一代信息技術向更多領域滲透,從而催生更多的城市應用場景,同時,城市各系統與城市主體、數據、治理間的強關聯,將推進城市的高耦合發展形勢。
基于場所精神的城市塑造方法,將社會公眾與其利益相關的城市聯系,從而確立人與環境的關系,從中獲得安全感,提高城市的公共安全。引導社會公眾參與到城市建設中,不僅加強社會凝聚力、身份認同和情感歸屬,還可增加經濟效益。場所精神的方向感、認同感和歸屬感折射到智慧化韌性城市建設中,即為融入城市系統的“文化、治理、科技”。
智慧化韌性城市建設的根本因素在于人,核心因素在于文化。城市建設需尊重自然和歷史文化,空間規劃和建筑設計需給予人溫度。城市的韌性和智慧不僅是城市的地理環境、資源儲備、產業多元等方面所體現出來的“硬實力”,而且是文化生態、城市文化管理等方面所表現出來的“軟實力”。“軟實力”的增強在應對重大災害時,強化城市居民協作,增強城市的凝聚力和智慧化。故智慧化韌性城市應注重文化氛圍的營造,在城市規劃、設計和建設過程中尊重地方特色環境和歷史文化;在城市管理過程中,加強高層次專業人才培養,提高全民安全意識和對災害的參與度,縮短災后情緒恢復時間等,構建涵蓋“政府—社區—單位—家庭—個人”的智慧化韌性城市多級網絡[4]。
智慧化韌性城市建設的基礎部分在于社會,關鍵部分在于治理。社會治理若能被社會公眾認同,應與被管理者形成共鳴。城鎮人口快速流動引發諸如城市居民多元化、社會層級復雜化和利益訴求多樣化等一系列社會問題,面對瞬息萬變和錯綜復雜的城市環境和公共需求,急需構建新型城市治理體系,形成“政府—市場—社會—公眾”多元參與的共鳴性管理理念和協作式治理網絡:①創新城市治理體制機制,建立協同管理機制,引導多元主體參與城市治理;②發揮企業在城市治理中的技術、人才優勢,加強城市治理領域的基礎數據采集與資源挖掘;③建立專家咨詢和公眾參與機制,繼續完善城鄉社區居民自治的組織架構,促進基層群眾自治與網格化服務管理有效銜接[5]。
智慧化韌性城市建設的前提條件在于公眾,支撐條件在于科技。科技來自于人而服務于人,城市的智慧與否取決于人而非科技,科技的運用必須確立人的主體參與地位。智慧化韌性城市建設應堅持以人為本的服務理念,全面推進智慧化體系構建:①智慧城市建設目標應由單純的技術工具轉變為民主決策的平臺;②技術融合公眾智慧,注重引入人的價值判斷、美學、情感等無法量化的因素[6];③智慧城市架構符合城市的公共服務運行邏輯,社區是城市的基本單元,建立智慧城市離不開建設智慧社區,需形成“城市—社區—場景—單體—數字”的應用鏈條,實現局部小智慧向全局大智慧的躍升。
隨著韌性城市建設和管理的不斷深入,大數據、人工智能、云計算、5G和物聯網等智慧化技術的應用逐漸成為韌性城市建設的新趨勢。智慧城市和韌性城市的目的之一是增強城市應對突發事件的能力,因而智慧城市的建設多方面迎合了韌性城市的要求。智慧城市的手段是信息化、智能化,清潔和高效是智慧城市的指導思想之一,而韌性城市卻以增強城市安全為目標,要求一定程度的冗余。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”,城市的主體人的情感、認同和參與才是智慧化韌性城市建設的主導因素。
在多規合一、數據融合、業務打通的當下,城市的建設應注重城市基本需求,形成“以一抵十”的建設成效。鑒于韌性城市和智慧城市在建設初心和目標上的顯著差異,理應構建以智慧城市建設為導向,以韌性城市建設為核心,以場所精神為靈魂的智慧化韌性城市建設框架,使城市具備科技效能和人文精神的可持續、自適應能力。
根據“文化、治理、科技”的多元理念,筆者將城市系統的復雜性概括為2個層面:①城市功能體系的復雜性,即支撐城市的建筑環境系統和自然環境系統之間的相互依存和聯系存在的復雜性;②城市運行體系的復雜性,即社會環境系統,城市處在區域不同尺度背景下的相互協作和聯系造成的復雜性,包括政治、經濟、文化、信息、科技等要素。根據研究總結[7],智慧化韌性城市的特征及含義如表1所示。其特征具體表現在城市功能體系和城市運行體系兩方面,城市規劃設計、建設建造到運營管理,應充分融入智慧化韌性城市的特征理念及內容,如在規劃設計階段融入冗余性、多樣性、獨立性、系統性理念;在建設建造階段融入承抗性理念;在城市運營管理階段融入協調性、知識性和適應性理念,以保障城市功能體系和運行體系的韌性和智慧化(見表1)。

表1 智慧化韌性城市特征及含義
智慧化韌性城市的目標是實現小系統的自循環、中系統的網聯通、大系統的善適新。在城市層面,小系統是社區或街道尺度,側重于由系統內部的人、建筑和動植物共同組成的建筑環境系統,在突發事件情況下,小系統應能達到資源自足、短時自救和秩序維護;中系統是根據自然環境或資源條件特點劃分的片區或組團尺度,在突發事件情況下,中系統要及時與周圍或區域環境取得聯通,實現物資、人員和環境的轉移與共享;大系統即城市尺度,在中系統基礎上考慮政治、經濟、文化、科技、信息等社會環境系統,在應對自然災害和社會風險時,大系統在時間和空間維度上應善于適應瞬息萬變的環境,改革、創新和完善社會環境,以增強本體在區域和自然環境中的智慧與韌性。以上不同層級系統間的縱橫驅動,覆蓋了城市的功能體系和運行體系,吻合城市運行邏輯,可對不同層面的復雜性進行有力抵御和緩解。
根據智慧化韌性城市的特征和建設目標,運用場所精神理論,設計智慧化韌性城市基本框架(見圖1)。城市作為復雜巨系統,其可持續運轉離不開城市功能體系和運行體系的支撐,而智慧化韌性城市的兩大體系需充分體現獨立性、冗余性、多樣性、系統性、適應性、協同性、知識性和承抗性特征,并將其特征充分融入城市規劃設計、建設建造、運營管理的各環節。同時,智慧化韌性城市建設的思想橫向上需貫通城市的功能和運行體系,縱向上需貫穿城市的規劃設計、建設建造、運營管理的各階段。

圖1 基于場所精神的智慧化韌性城市基本框架
智慧化韌性城市的形成是通過自然資源、規劃技術、建設標準、公眾參與等“硬實力”層面和制度建設、文化建設、宏觀調控等“軟實力”層面相結合的系統構建過程。如在規劃設計階段,“硬實力”可包括生態保護規劃、土地利用規劃、防災減災規劃、環境治理規劃等各類空間規劃的制定和規劃技術方法創新,“軟實力”包括城市發展戰略、公共服務體系建設、體制機制改革、法律與監督等;在建設建造階段,“硬實力”包括綠色工藝材料、技術方法和行業標準建造的城市隱蔽工程、生命線系統、物流和供應鏈等,“軟實力”包括與區域內城市建立的區域基礎設施聯通網絡、形成的網絡化互動互助機制等;在運營管理階段,“硬實力”包括城市運營管理大數據平臺、綜合減災與風險預測管理信息平臺、城市應急指揮平臺等,“軟實力”包括突發事件的事后評估和學習、應急決策指揮和協調聯動能力、城市韌性文化建設等。
在城市功能體系和運行體系兩個層面,將城市韌性的思想和技術融入城市建設全過程,改革傳統技術與方法,在城市規劃設計階段將智慧化韌性工程納入城市系統各方面,并在城市建設建造和運營管理過程中動態監控、調整和革新,增強城市建筑環境系統、自然環境系統和社會環境系統之間的互動性和穩固性。在災后恢復過程中,提升城市災后自愈能力,實現城市對外界沖擊的智慧化韌性重建和功能復蘇。
世界氣象組織預測,2020—2024年,全球每年的平均氣溫可能比工業化前水平升高至少1℃。氣候變化不僅造成極端天氣事件的強度和頻次不斷增加,而且持續變暖的氣候也為媒介傳染病寄生、繁殖和傳播創造了適宜條件,未來城市面對的復雜性將更嚴峻和劇烈。蔓延全球的疫情使人類賴以生存的城市遭遇前所未有的重創,聯合國秘書長安東尼奧·古特雷斯在2020年國際地球日上疾呼“我們必須采取果斷行動,保護我們的星球不受冠狀病毒和氣候破壞的威脅”“一定要為人類和地球實現健康和具有復原力的未來”。城市決策者、規劃者、設計者、建筑者及社會公眾理應集聚智慧與力量,推進智慧化韌性城市建設,共謀城市“智慧、韌性、綠色、健康”的未來。