“智慧城市”空间规划及其实现途径的初步探讨

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Urban Planning & Geographic Information System & Smart Design

“智慧城市”空间规划及其实现途径的初步探讨

——以重庆悦来智能城为例

摘要:本文试图对智慧城市的空间规划及实现途径进行系统性梳理,并以重庆悦来智能城规划作为项目依托进行实证论述。论文先对智慧城市的概念进行简洁系统的梳理,在此基础上对智慧城市所涉及的关键技术进行重点阐释,并进一步对智慧城市的空间规划和实现途径展开探讨,最后以悦来智能城为项目实例论述智慧城市空间规划中的应重点关注的问题和方法思路。

Abstract:This paper attempts to systematically comb the spatial planning andRealization of the smart city, and take Chongqing YueLai smart city planning asthe project relying on the empirical analysis. Firstly the concept of the smartcity for a brief and systematic combing and key technology based on the smartcity involved were focus on interpretation of, and further on the smart cityspatial planning and the way of realization is discussed, Finally take YueLai smartcity as the project example discusses the problem and method of the attentionin the smart city space planning.

关键词:智慧城市 , 空间规划 , 实现途径, 悦来智能城

Keywords:Smart City , Spatial Planning , Realization , YueLai smart city

1 引言

智慧城市有别于数字城市、信息城市,其关键在“智慧”二字,那么什么是智慧?

我们知道一个人的智慧是基于大量的知识储备和经验积累,城市也如此,城市的“知识”和“经验”便是城市作为一个复杂社会支持系统在日常运作中所积累的一切相关基础信息,城市作为一个空间和社会相结合的复杂系统,其所积累的“知识”和“经验”是相当丰富的,对这样一个庞大的“知识库”必须灵活使用才能使其成为智能,否则也只是空有一肚子墨水的“书呆子”!因此,仅有大量的城市基础信息这些“知识储备”和“经验积累”是不够的,还需要在这基础上充分展开必要分析,及时发现并修正城市运行中产生的各种问题。

在信息产业化发展之前,人类对城市基础信息的掌握和利用还具有相当的局限性,对城市问题的分析和解决多采用抽样统计等比较片面的方法进行城市基础信息分析,由于对城市“知识”和“经验”这些基础信息的掌握不全面,必然会出现对城市问题认识的偏差甚至是错误。信息技术的成熟以及信息产业化的快速发展逐步打破了这一局限性,尤其是近些年随着移动互联网、物联网和大数据等相关技术的快速发展,使得人类能够在技术上实现更加全面、及时的发现城市中的各种问题,甚至更进一步的帮助人们修正城市运行中出现的各种问题,可以说人们在逐步改变着认识和分析城市问题的思路,由此我们也看到,智慧城市的实现变得有迹可循,而不是一个单纯的概念提出。

▲智慧城市结构体系

2 智慧城市的关键技术

智慧城市是以城市基础信息数字化、信息化为前提的,因此要实现智慧城市,首先必然要经历数字城市、信息城市阶段,因此智慧城市的建设必然要围绕着城市数字化、信息化建设这个核心内容展开,在此基础上再去探讨规划先行、组织保障、平台搭建等支持系统。因此,本次重点围绕信息技术展开作为智慧城市的关键技术展开讨论。

信息技术是智慧城市的核心,单说信息技术是一个非常宽泛的概念,尤其是涉及到技术层面也不是规划专业所擅长的领域,所以从规划的角度是很难展开深入探讨的,而且也正是因为这个原因,导致现在规划系统深入开展智慧城市规划和建设的工作具有一定难度,倒是不少的IT企业以及通讯行业更热衷于智慧城市建设,而且取得一定成绩。(智慧城市的概念本来就源于IT巨头IBM公司最早提出的智慧地球概念)

抛开技术层面的内容,单从智慧城市运行系统的前后端来看,所涉及到的信息技术主要包括如下几个方面:

2.1 前端的数据感应系统

前端数据感应系统主要涉及到城市中包括空间、交通、市政、经济社会等各个层面的数据感应采集系统。对这些数据的采集一直有一套比较传统的方法,比如测绘、统计等等,然而在信息技术发达的今天,我们完全可以通过建立完善的城市传感网,实现多系统、多层次、多时段数据的全面、实时采集,这些优点是传统数据采集方法不具有的。

2.2 中端的数据信息化系统

数据采集完成如果不进行进一步加工就只是简单的数据堆积,不具备任何实际意义,就如同一个人读了书没有自己的认识和理解终究只是看书识字罢了,通过对采集到的数据进行进一步的信息化可以提取出反映城市系统运行特征的信息,比如道路数据的信息化,就能得到道路的长度、宽的、路名、路面状况甚至是实时交通流等关键信息,而不是简单数据化得到反映在图面上的一条线而已。

2.3 后端信息分析及处理系统

如果说前端的数字化告诉我们有什么、中端的信息化告诉我们是什么,那么后端的信息分析和处理就是要告诉我们为什么和怎么办,也是智慧化的关键,它不仅会反映出城市系统中各种信息和问题出现的原因,还可以通过预测模型的分析,实现对未来发展趋势的判断,进一步提供解决问题的思路建议甚至是直接修正相关系统引导城市系统的科学合理发展。

3 智慧城市的空间规划重点

智慧城市的空间规划是智慧城市得以实现的前提保证,是智慧城市规划层面需要探讨的重要内容。

智慧城市的空间规划必须坚持科学规划、实事求是、因地制宜的原则,结合智慧城市的技术要求及项目本身的特点和限制条件进行科学合理的布局规划。

▲智慧城市与空间的维度关系

本文结合智慧城市特点从两个方面论述智慧城市的空间规划侧重点,一是智慧城市本身的建设要求对城市基础设施和用地的需要;二是智慧城市的发展将对城市功能及功能结构和用地空间布局的影响。

3.1 智慧城市本身的建设对城市用地空间的需求

智慧城市的建设本身对城市空间和基础设施有别于传统城市的需求,尤其是对网络、通讯、电子等相关基础设施建设有更系统和广泛的需求,因此在规划中应为这些基础设施的建设进行系统的专项研究,并为这些设施的建设预留专用的场地和通道,更要对城市传感器和物联网等新兴智慧城市基础设施的构建提供物质空间载体。另外,在智慧产业发展方面,一个是结合传统产业进行智慧化改造,可以结合目前国内的“互联网+”等政策扶持优势作为传统行业智慧化改造的切入点,二是发展专门的智慧化产业,包括大数据产业园、云计算中心、智能机器人等等产业。无论是智慧城市基础设施建设还是智慧产业发展都应在城市规划中全面系统考虑其用地需求以及相关的基础设施配套。

3.2智慧城市的发展对城市用地空间布局的影响

智慧城市的发展会带来城市生活方式的转变,优步(Uber)打车改变了传统的打车模式、淘宝购物改变了传统的消费模式、微信交流改变了传统的通讯模式等等,当然,这些都是智慧城市建设的一些方面,但也可以看到其带来的对传统行业的巨大变革。随着城市感应物联网建设的完善以及智慧城市的建成,全面互联互通会影响到人们生活的方方面面,随之而来的可能是传统生活、娱乐甚至是工作生产模式都将发生巨大变化,进一步的必然会引起城市功能结构以及用地布局的变化,而这种变化是前所未有的,我们在智慧城市的规划中必须前瞻性的意识到这一点,展开相关的专题研究,并在城市用地布局规划中作出科学合理的安排。

4 智慧城市空间规划的实现——以重庆悦来智能城为例

悦来新城作为重庆都市区重要的发展新区,主要包括了会展城、生态城和智能城三个片区,三者理应统筹协调发展,智能城由于其特有的技术和功能特点,在统筹协调三个片区发展过程中将会起到重要智慧信息平台作用,尤其是北部新区作为国家智慧城市试点城市之后,悦来更应一马当先,勇当重庆建设智慧城市示范点的先行区。

4.1智慧城市空间规划的原则

悦来要建设好智慧城市,总的来说应坚持以智慧城市本源特征和技术为核心、以规划为先导、建立健全的组织和政策保障、搭建科学的建设管理维护平台。

4.1.1 坚持以智慧城市本源特征和技术为核心

如前文所述,智慧城市的建设别于传统城市建设,有其特有的技术特征和要求,在其规划建设中应避免一味的简单概念渲染和宣传,回归技术本源,从智慧城市的本质着手,做好智慧城市的系统规划和空间落实,尤其是对信息基础设施的规划和建设,必须做到实时求是,结合技术要求和悦来本身特点进行规划设计。

4.1.2 智慧城市的建设应以规划为先导

规划先行,众人皆知。智慧城市的建设更应如此,尤其是智慧城市作为一个新兴的城市建设模式,其对技术性具有较高的要求,尤其是通讯和电子信息技术,这不是城市规划的专业领域,甚至可以说是城市规划很难涉足的领域,越是如此越是要对前期的规划引起足够重视,对规划师来说,可能存在技术盲点,可以考虑和相关行业的专业人员合作,如果可能甚至可以引入专业人员做智慧城市的专题研究,我们不仅要做智慧城市的规划,更要智慧的做城市规划。总之,越是不懂的东西越要弄懂,做到规划的严谨、科学、合理,只有这样的规划才真正具有先导作用,不然只会成为智慧城市建设发展的绊脚石。

4.1.3 建立健全的组织和政策保障

科学健全的组织和政策保障是一切建设活动必不可少的,智慧城市是一个系统而动态的工程,其建设和管理都是一个庞杂、长效的过程,更应该从规划、建设到管理维护的全过程都要建立健全的规划、设计、建设和管理组织,更要制定完善的政策、搭建科学的建设和管理维护平台保证智慧城市的建设落实和后期管理。

4.2悦来智能城产业规划策略

4.2.1 悦来智能城发展背景及竞合关系

▲悦来及两江新区的智慧城市发展背景关系

截止目前,国家发布了三批共290个智慧城市试点名单,其中重庆市共有南岸区、两江新区、永川区及江北区四个国家智慧城市试点,均为国家首批发布试点名单,而悦来智能城位于两江新区西侧,是重庆智慧城市重点建设区域。另外,重庆市也是国家海绵城市建设的试点城市,悦来作为重庆城市发展试点区域,也引入了海绵城市的发展理论和策略,因此在本次规划中也将海绵城市贯穿于悦来智能城的规划建设,并充分结合智慧城市的规划构建具有特色的智慧的海绵城市。

4.2.2 悦来智能城竞合关系

▲悦来智能城及其周边竞合关系图

悦来智能城位于悦来会展城以北,悦复大道以西,嘉陵江以东,绕城高速北段以南,规划占地面积约6.38平方公里。悦来智能城北邻水土组团,西望蔡家组团,周边分别有水土云计算中心、仙桃数据产业园、蔡家总部基地以及悦来组团本身的会展城和生态城形成竞合关系。悦来智能城所在组团位于两江新区西部靠北的区域,具有较大竞合关系的片区主要有西部的北碚片区、南部的北部新区以及东部的空港片区以及北部的水土片区。

▲组团层级竞合关系
▲片区层级竞合关系

4.2.3悦来智能城产业发展体系

根据传统产业和智慧城市发展的关系可讲智慧产业分为两类,分别为专门的智慧产业和传统产业的智慧化。专门智慧产业是指与智慧城市发展技术相关的产业,包括大数据、云计算、智能机器人等高新技术产业,而传统产业智慧化是只在家居、办公、商务、交通等传统产业基础上通过注入智慧化手段,进行智慧化升级,从而实现智能家居、智能办公、智能商务及智能交通等传统产业智慧化发展。

根据周边竞合关系分析及其本身的用地条件来看,其周边已经有水土云计算中心、仙桃数据园等大量城市功能片区发展大数据、云计算等专门的智慧产业,而悦来智能城所在的规划片区用地规模不大、地形条件复杂且存在多种规划建设限制因素导致用地零碎,因此悦来智能城并不适合大规模发展专门的智慧产业。另一方面,悦来智能城作为城市发展新区,不具有传统产业基础,因此传统产业智慧化升级发展宜作为中远期发展目标,且应按各个击破、逐步实现的策略实施,不宜作为前期发展主体。

综合考虑悦来智能城发展的背景、竞合关系及产业发展基础,界定悦来智能城发展以智慧产业孵化为主体、以智慧生活服务为延伸、以智慧海绵城市为特色的智慧产业体系。

4.3悦来智能城空间规划策略

4.3.1悦来智能城功能空间体系

作为城市发展新区,悦来智能城空间规划应考虑两个维度的关系,首先是智慧城市发展本身对空间载体的需求,悦来智能城的建设离不开基础设施保障,在构建系统完善的电力、通信设施基础上还应建立系统全面的城市传感系统和互联互通的网络系统以及智慧城市运营平台,各类设施的建设都需要预留专用的用地空间和通道;另一方面是智慧城市的发展对城市空间可能产生的影响,而这种影响是非常广泛的,包括改变道路及用地功能和空间结构、基础设施空间布局及使用效率等,甚至还能影响生态绿地系统的布局,总的来说,智慧城市能有效优化城市功能结构体系和空间布局,提高城市各功能体系的使用效率,降低能源消耗,促进城市可持续发展。

结合悦来智能城智能产业发展体系及智慧城市发展的空间要求,构建悦来智能城四大智慧城市空间体系,分别是落实智慧城市基础设施用地及通道的空间布局、结合产业需求及用地条件科学布局智慧产业孵化功能用地、研究智慧生活服务的空间需求并在用地布局中作出统筹安排、结合海绵城市的系统构成构建特色智慧监控管理平台以实现智慧化的海绵城市。

4.3.1悦来智能城基础设施空间体系

▲悦来智能城基础设施控制体系示意图

4.3.2智慧城市基础设施用地及通道

▲悦来智能城基础设施控制体系示意图

4.3.3智慧产业孵化

▲悦来智能城智慧产业孵化模式示意图

4.3.4智慧生活服务

▲悦来智能城综合智能管理级生活服务平台模式示意图

4.3.5海绵城市智慧化建设

▲海绵城市智慧监控管理平台模式示意图

5 总结

总之,智慧城市正经历着从概念到空间落实的重要阶段,这一过程中城市规划必将担负起统筹安排的龙头作用,然而,对于规划从业人员来说如何规划智慧城市目前还有一定困惑,自身缺乏智慧城市规划的相关经验,可借鉴的国内外成熟案例又不多,必然面对一个艰难的突破困境,但这不代表我们无路可走,更不代表我们可以为所欲为、胡乱规划,相反,越是在这样的情况下,我们更应该以科学谨慎的态度进行技术研究,正如前文阐释,越是不懂的东西越要弄懂,只有这样才能作出对甲方负责,对自己专业负责的规划,也更为后续同类规划奠定坚实的技术基础。

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来源:知乎 www.zhihu.com

作者:柠檬

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