元宇宙：城市智慧治理場景探索的新途徑*

彭國超，吳思遠

0 引言

隨著時代變遷，城市普遍面臨交通擁堵、城鄉差距、生態污染等挑戰[1]。為應對城市病以及促進城市可持續發展，智慧治理受到廣泛關注。大量研究表明[2]，智慧治理能夠促進經濟發展、科技創新、社會和諧，提高生活質量，緩解城市問題。2020年習近平總書記考察杭州時指出，大數據、云計算、區塊鏈、人工智能等前沿技術驅動下的智慧治理是推動城市治理體系和治理能力現代化的必由之路[3]。從數字化到智能化再到智慧化，前沿技術與智慧治理的融合成為必然，技術成為提升城市智慧治理效能的重要手段。如何運用新技術實現城市問題的整治與預判，是城市智慧治理的新趨勢。

人類社會逐漸邁進元宇宙時代，學者開始探究元宇宙技術與各學科結合的應用場景與發展機遇。比如，分析元宇宙破解圖書館難題的機遇[4]；探討元宇宙中圖書館未來的模樣[5]；審視元宇宙賦能圖書館社會教育的途徑和方式[6-7]；分析元宇宙視域下用戶與信息的交互機制[8]。在進行具體場景暢想的同時，也有學者看到了元宇宙可能帶來的宏觀革新。元宇宙作為現實世界的孿生形態，有望深刻影響人類社會，形成人類文明新形態[9]，成為人類文明演化進程的重要歷史性節點[10]。與此同時，元宇宙也帶來挑戰，如隱私泄漏[11]、道德沖突[12]；特別是在虛擬世界中，元宇宙難以把握技術與權利之間的張力關系，會造成治理失靈與秩序塌陷[13]。審視目前的研究，尚未有文獻探討元宇宙能不能應用于城市智慧治理、智慧治理的新模式如何構建與實現、未來元宇宙能在哪些城市治理場景中進行嘗試等問題。有鑒于此，本文試圖回答上述問題。

1 城市智慧治理困境

城市治理是為解決城市問題而誕生的。在大數據時代，技術變革在推進城市創新治理和城市資源優化等方面發揮重要作用。城市治理逐漸從數字治理邁向智慧治理，更加關注“人的參與”“人的需求”“智慧技術”。智慧治理是智慧技術發展與社會多元治理的動態結合。具體來說，是在以人為本思想指引下，通過創新的智慧技術推動治理制度與治理流程變革，系統地提升城市治理和管理的智能化、精準化、人本化和效能化水平，為民眾創造美好城市生活的機制。其中，智慧化政府[14]、多元共治[15]、知識創新[16]、基礎設施與ICT技術[17]是實現智慧治理的關鍵要素。

學界將智慧治理邏輯分為3種：一是技術治理邏輯。Lee等[18]將信息技術視為推動城市創新和社會智能發展的推動力，而信息技術也是支撐公民參與公共治理、與政府及其他組織構建平等合作關系的關鍵[19]。二是多元治理邏輯。Albino[20]等認為，智慧治理意味著不同利益主體參與政策制定與城市治理，多元主體的積極參與有助于推動城市智能化和可持續發展。三是大數據治理邏輯。Gil-Gracia[21]、Harrison等[22]指出，大數據已成為社會資源與治理工具，智慧治理可以通過監控系統、傳感器、智能感知器等獲取實時數據流，預測、評估和滿足城市居民需求，進行科學、動態、整體的城市管理。這些治理邏輯雖有見地，但在實踐中仍存在困境。

(1)多元共治的困境。在多元治理邏輯下，奧斯特羅姆的多中心治理理論給政府治理失靈與市場治理失靈帶來了解決路徑，認為多主體參與的治理模式能克服單一依靠市場或政府的不足[23]。但是，多中心治理理論成立的條件與環境較為嚴格，現實中多數情況是城市管理者不確定當前城市是否滿足條件而盲目引導多元主體參與，導致各種問題層出不窮。因此，真正實現多元共治的城市少之又少。而元宇宙有望突破多元共治困局，通過人與技術的連接，一比一復刻現實城市。虛擬世界中，每個人扮演著多重角色，形成一個個利益相關且動態變化的組織或團體。管理者在虛擬世界中模擬多中心治理環境，為現實城市的智慧治理政策與措施落實提供借鑒。

(2)技術與人的困境。在技術治理邏輯和大數據治理邏輯下，技術為城市提供治理支撐，大數據為城市提供治理依據。城市治理是極其復雜的工程，技術的先進性雖然是實現智慧治理的重要因素，卻不是影響成敗的唯一因素。技術的成功實施需要人的參與、適應及配合。而人是復雜的，不僅有理性的一面，也有不可預測的一面。面對智慧技術，人不僅會出現積極的持續使用行為[24]，也會出現消極的流失[25]、轉移[26]、規避[27]等行為，導致技術和治理的失敗。如何提高人對技術的接納和適應是實現智慧治理的關鍵所在，也是元宇宙探索與實踐中的重要課題。

2 元宇宙應用于城市智慧治理的可行性

元宇宙為智慧治理困局帶來了新思考和新啟示。史蒂芬森在《雪崩》[28]中創造了一個與現實世界平行，卻與社會緊密聯系的三維數字虛擬空間——元宇宙(Metaverse)。Nevelsteen等[29]和Ryskeldiev等[30]將元宇宙定義為由數據空間集合形成的3D虛擬環境。在這個虛擬世界里，現實世界中地理位置彼此隔絕的人們戴上耳機和頭顯設備，便可通過終端連接進入計算機模擬出的三維世界，通過各自“化身”進行交流、娛樂、生活、冒險。具體到技術層面，元宇宙集合互聯網、人工智能、大數據、云計算、區塊鏈、NFR、NFT、可穿戴設備、VR、AR、腦機接口等創新技術，實現虛擬世界的場景構建、內容生成、認證和交易機制和用戶沉浸式體驗，從而成為超越現實世界的新形態。

梳理元宇宙相關概念的文獻[8，31-32]，發現萬物交互、虛實相融、去中心化是元宇宙被人們普遍提及的3個特征。萬物交互指在元宇宙中不僅僅人機交互，還有人與人、人與物、物與物、虛擬與現實都能實時互動互通；虛實相融指的是通過各種數字技術將現實世界在虛擬世界中進行構建，并將真實同化于虛擬之中，其是數字孿生的高階形態；去中心化則是元宇宙的關鍵技術，能夠實現元宇宙中虛擬身份的認證和數字資源的認證、確權、交易、流通、變現等功能，保證數字和身份的真實與安全。元宇宙的特征預示著元宇宙時代智慧治理的前瞻性，以及元宇宙應用于城市智慧治理的諸多可行性。

(1)元宇宙的虛擬性對城市智慧治理具有控制風險的積極作用。元宇宙根植于現實，又區別于現實。為了能讓用戶獲得更真實的體驗，元宇宙的內容場景必定是基于現實場景的映射，大到自然景觀、城市框架，小到室內環境、隨手物品。元宇宙是現實世界的數字化復制物，不直接作用于現實世界。這意味著可以利用真實的城市信息和社會多元數據在元宇宙中復刻城市，通過與人的連接，打造出精準、動態、利益相關方共同參與、持續存在的虛擬城市。虛擬性決定了元宇宙是一個天然、動態、科學的社會實驗場所，為現實的城市智慧治理探索提供了可操作路徑。同時，虛擬實驗場所有助于城市管理者深入了解城市居民對具體技術的態度與選擇機制，從而破解技術與人的困境，具有現實意義。

(2)元宇宙強調“人的參與”，有望使城市智慧治理形成多元共治趨勢。元宇宙是一個有人類沉浸式參與的世界，人的因素被無限放大，人們不僅是外部的觀察者，也是虛擬世界中活躍的參與者。人們可以隨心所欲地通過增加新的維度和領域來擴展現實物理世界和創造虛擬世界。因此，“人的參與”是其最重要的特性。在平行于現實世界的虛擬城市環境中，任何人可以多層次參與到與城市系統的虛實互動、交互反饋中。管理者能預知當前城市的狀態以及城市居民對治理技術的態度，幫助城市完善和自適應優化，為現實世界的城市智慧治理提供精確且具有現實意義的實驗數據。因此，元宇宙中人普遍參與的態勢能為多元共治困境提供解決途徑。

(3)元宇宙的現實性使其在城市智慧治理的過程中存在虛實交互的便利條件。元宇宙在虛擬中復刻現實，隨時登錄、低延遲、沉浸感、強社交性、自由交易、自由創作等場景功能的實現，使得在元宇宙構建現實人類社會成為可能。元宇宙中穩定的貨幣體系、多元的文化體系、自由開放的社交環境、沉浸式的用戶參與是人類社會的基礎運行框架。在這個框架中，城市居民可以通過虛擬城市中時空的變化，多層次參與城市系統的虛實互動、交互反饋，洞悉人類不易發現的城市復雜運行規律、城市問題內在關聯、自組織隱性秩序和影響機理，從而為現實世界中的城市問題提前制定全局最優的應對策略，實現城市全局統一調度和協同治理。

綜上所述，元宇宙具備的虛擬性、人的參與、現實性，使其有望在城市智慧治理中發揮重要作用，打破城市智慧治理困境。虛擬世界與現實世界是一種映射關系，即依據現實世界信息和社會多元數據在元宇宙中實現數字化復刻，打造出精準、動態、有利益相關方參與的虛擬世界。其中，個人是虛擬與現實之間的橋梁，個人通過虛實交互連接虛擬城市與現實城市，打造虛擬社會實驗場所，促使虛擬城市與現實城市之間動態建設與治理，實現城市智慧治理的模式創新，見圖1。

圖1 元宇宙與城市智慧治理的構建框架

3 元宇宙賦能城市智慧治理的實現途徑

城市智慧治理是科技發展與城市治理變革共同作用的產物。近年各地對城市智慧治理模式進行了多樣化探索，涌現出諸多智慧治理模式。

(1)上海“一網通辦、一網統管”治理模式。2020年4月上海召開“一網通辦、一網統管”工作推進大會[33]，明確兩張網的建設治理思路。深度整合運用各類大數據和技術，在一個平臺上對城市治理各類事項進行集成化、閉環化處置，在一個端口上實現城市治理要素、對象、過程、結果等信息的全息全景呈現[34]，使市民與企業辦事更高效、便捷、精準。

(2)雄安新區“數字孿生”治理模式。數字孿生城市建設是通過通信網、互聯網、物聯網和數據中臺，對數字城市與現實城市同步規劃和建設，現實世界與數字世界相互平行、相互映射。數字孿生城市治理指應用數字孿生技術，將現實問題數字化在虛擬孿生體中呈現出來，通過數字計算和推理實現完整表達與分析，找到治理方案[35]。

(3)杭州“城市大腦”治理模式。城市大腦扮演數據處理和中樞決策的角色，它由中樞、系統、平臺、數字駕駛艙和應用場景等要素構成，在算法、算力和數據等技術支持下，為城市運行和治理提供全方位的決策支撐[36]。

3種模式盡管在一定程度上解決了當地城市發展中存在的一些問題，創新了城市治理模式和決策模式，但并未完全達到真正意義上的“智慧”，總體而言仍是小范圍的探索實踐。筆者認為，智慧治理是一個長期探索的過程，元宇宙治理模式將是其最終形式。為此，本文構建元宇宙與城市智慧治理新模式的實現途徑，其實現需經過3個階段(見圖2)。

圖2 元宇宙治理新模式的實現途徑

第一階段：數字孿生治理。側重于使用孿生技術將現實世界的萬事萬物與孿生世界即時感應與連接，形成兩個精準映射的平行世界。現實世界生成的數據與信息構成虛擬世界被人感知的基石，而虛擬世界輔助現實世界的決策與治理。在此階段，物理維度的現實城市與信息維度的虛擬城市同步共生、一一對應，本質就是信息世界對物理世界的等價映射，利用城市數據構建城市數字孿生體。我國個別城市已開始試點探索，如深圳和雄安新區的數字孿生建設。

第二階段：虛實相融治理。在此階段，隨著仿真模擬技術和大數據技術的提升，現實世界與虛擬世界相互促進、相互作用、逐步重合。現實世界與虛擬世界實現部分融合，城市中的各個主體開始在融合領域進行探索，包括但不限于智慧技術與治理方式。值得一提的是，該階段的突出特征是個人以組織或群體的方式開始直接參與賽博空間的智慧治理，打造理想中的智慧城市。

第三階段：元宇宙智慧治理。與前兩階段不同，元宇宙階段虛擬世界與現實世界融合共生，且虛擬世界的范圍遠大于現實世界。個人因素在智慧治理過程中起重要作用，個人直接參與虛擬世界的構建與創造，共享虛擬世界與現實世界，深度參與現實世界的治理，真正實現“共建、共享、共治”。任何人不僅可以在虛擬世界中天馬行空，構建現實中沒有的場景與事物；還可以直接與虛擬城市中的其他用戶合作與博弈，形成類現實的社會運行機制，參與虛擬城市的建設和治理。該階段的突出特征是虛擬世界與人都成為社會實驗的一部分，為真實的現實世界的治理提供實驗數據與治理依據。

4 在元宇宙中暢想城市治理場景

元宇宙作為整合性技術應用形態[37]，為城市智慧治理提供了遐想。場景暢想的最終目的是更好地理解元宇宙在城市智慧治理方面發揮的作用與前景。而城市的規劃、建設、管理與運營是實現智慧治理的關鍵，城市的應急能力與多元主體也與治理成效息息相關。因此，本文從城市的規劃與建設、管理與運維、應急演練、城市多元主體等方面暢想元宇宙智慧城市治理的應用場景。

4.1 城市規劃與建設

城市規劃和建設是城市管理的基石，在指導城市未來發展中起關鍵性作用。城市規劃包括城市空間布局與擴展方向規劃、發展模式規劃、運行模式規劃等方面，涉及城市內部和外部的各要素以及各要素之間的相互關系，是一個復雜而又動態變化的部署過程。目前城市管理者們一般依據已有的城市規劃經驗做出城市的短期規劃。但城市發展迅速，發展過程往往伴隨人口增多、資源消耗、環境污染等現象，直接影響城市的承載力和城市發展的可持續性。不合理的規劃與建設會導致城市治理難度升級，如市中心的火車站、居民區的化工廠、“鬼城”等問題層出不窮。

元宇宙能賦能城市的科學規劃和智慧建設。城市建設者和管理者可以在元宇宙中打造出不同規劃方案中的城市，邀請城市居民在不同方案的城市中進行虛擬生活，靈活預演規劃效果，提前發現規劃的問題和缺陷，從而進行多方案的比較、研判、優化和選擇。確定適合城市的規劃方案后，城市建設者可以在建設動工之前在元宇宙中呈現完整的公共設施布局、建筑結構、綠化植株等細節，甚至推演建設過程中可能出現的城市問題，供工程師、建設者和管理者全方位參考，從而實現復雜而動態變化的城市部署。

4.2 城市管理與運營

城市是由不同的功能單元和人集合在一起的[38]。正是人們對不同單元微觀功能的多樣化使用，使得城市的每個功能空間不是機械獨立而存在，而是根據人們的各種需求相互關聯在一起。因此，城市的管理和運營存在不確定性和突發性。目前城市管理者一般通過城市傳感器獲得海量數據，對數據進行收集、分析和統計，以此把握城市的基礎信息和狀態信息。然而在實際情況下，數據收集和傳輸存在延時性和不精確性，管理者往往難以獲取準確和及時的城市信息和各單元運行狀態。對突發事件，只能以事后上報為主，無法做到及時感知和快速響應。

與傳統模式不同，元宇宙有望實現管理者對城市的全局管控。基于元宇宙與現實世界實時映射、沉浸式體驗和低延時的屬性，現實中所有人和物都可以在元宇宙中體現。元宇宙可以將所有城市問題全量映射于虛擬城市空間，城市居民置身其中，決策者和管理者以“上帝視角”全面感知城市狀態，通過在元宇宙中觀察事件的動態，提前發現態勢的變化，模擬問題處置過程，為現實世界提供可行的預處置方案。

4.3 城市應急演練

增強城市和城市居民面對極端挑戰的應急應變能力，也是城市建設和城市安全管理的重要課題。城市中的每個主體都有責任對突發危機事件作出積極反應。目前面對應急事件，大多數管理者采用“演練為主、教育為輔”，以此提升公眾的應急事件處置能力。然而，演練與真實情景存在較大差異，以劇本方式展開的演練缺少隨機性、真實性和緊迫性，演練往往達不到預期效果。

元宇宙能幫助城市決策者、管理者及城市居民更高效地體驗應急事件，加強城市應急能力和城市韌性。在元宇宙的世界里，管理者可以模擬一場又一場真實的地震、火災、水災、病毒等應急事件，讓全民均參與其中。整個過程能充分體現應急事件中緊張又危急的真實場景、多變態勢以及人員的臨場反應，不僅能增加城市決策者和管理者的應變能力和決策能力，還能提升城市居民的應急能力和生存能力，增強城市主人翁意識。

4.4 城市多元主體

城市多元主體的積極參與有助于推動城市智能化和可持續發展的水平。而城市多元主體只有在以平等的姿態和主人翁的意識下參與城市治理時，才有可能在參與過程中積極貢獻自身特有的資源。因此，智慧治理的目的是平衡政府、市場、城市居民之間的關系，調解群體的決策沖突[39]，借助元宇宙技術的智慧治理更能促進社會多元主體在城市治理領域的共商共建共享。

在元宇宙世界中，多元化的城市主體能從不同角度觀察、參與、體驗城市規劃、城市建設、城市管理、城市運營各個環節，模擬各主體在城市運行中的利益博弈和合作過程，呈現一個近似現實世界的城市運行模式，發現城市與人的內在關聯和規律、自組織隱性秩序和影響機理。甚至城市居民可以在元宇宙中創造自己理想中的城市，應用自己的城市治理方案。城市決策者和管理者由此可以匯聚民間智慧，取長補短，優化城市建設，創新城市治理模式。

5 結語

隨著城市化進程加快，城市人口過度聚集帶來了各種城市病而城市具有復雜性、動態性、自組織性、系統性和開放性，因此，城市治理過程是艱巨漫長的。城市是國家治理的重要場域，城市治理更是直接關系著整個社會的穩定與人民的獲得感。城市治理的重點在于智慧驅動，重組智慧技術與治理場景，緩解城市問題，從而達到人與城市的和諧共處。新一代信息技術在推進城市治理方面發揮了重要作用。從早期的城市粗放式治理到數字時代的精準式治理，再到現在以“元宇宙+智慧城市”探索的智慧式治理，承載著人類對城市治理模式的思考以及對城市未來形態的憧憬。元宇宙為人類對未來城市的想象提供了一條可逐步實現的探索之路。需要指出的是，元宇宙仍處于起步階段。一方面元宇宙的完全實現需要技術的進一步提高，技術與城市治理的融合進一步加強。元宇宙面對城市問題全面鏡像化時，需要多元技術與知識的融合互補，需要技術在虛擬與現實中把握合適的度。另一方面，在技術驅動的城市治理過程中，人在技術應用中起主導作用。但是，由于人的思維、認知、利益等存在差異，技術在應用過程中往往存在明顯的不確定性和模糊性。如何協調人、技術與城市之間的關系，賦予城市智慧，也是值得深入研究的課題。目前，元宇宙與智慧城市的具體實現路徑仍在探索階段，未來還有很長的一段路需要努力。