2024年 11月 14—15日，由北京大学都市与境遇学院、北京大学—林肯琢磨院都市发达与土地策略琢磨核心合伙举办的北京论坛（2024）分论坛“大变局下的中国都市发达战术旅途”胜利召开。香港大学都市计划及境遇统造琢磨核心讲座传授、琢磨学院院长、地舆讯息体系琢磨核心主任，交通运输琢磨所所长，香港科学院院士叶嘉安正在会上揭橥核心演讲。

　　香港大学都市计划及境遇统造琢磨核心讲座传授、琢磨学院院长、地舆讯息体系琢磨核心主任，交通运输琢磨所所长，香港科学院院士

　　城镇化来源于18世纪的工业革命，当时寰宇城镇化率仅为20%。到了20世纪，跟着汽车和大多机动产物的崭露，寰宇城镇化率火速攀升。依照最新的统计数据，目前环球约56%的生齿栖身正在都市区域[1]。中国的城镇化固然起步较晚，但伸长迅猛，这充斥显示了科技与城镇化之间的亲近相干。正在工业革命前，都市多因集市、交易、文娱等饱起；工业革命后，都市渐渐演变为以临盆、效劳业为主的市镇，效劳和临盆形式因科技发展而产生改革。现在，正在后工业化时间，金融核心的发达，如香港，已充斥浮现生家产和时间的影响力，这进一步彰显了临盆、效劳与科技的严密闭联。

　　科技的发达也长远改革了交通形式，从最初的马车、火车，到自后的机动车、大运力公交、高速铁道等。这些新的交通形式催生了新的都市琢磨和计划理念，使都市筑构得以一向更始。然而，城镇化经过中也带来了诸多题目，如污染、太甚拥堵、犯法等，这些题目促使都市计划学科应运而生。1914年，英国创立了皇家都市计划学会，符号着都市计划学科的发轫。该学会至今已有110年史册；北美区域也正在1917年造造了雷同机构，最终发达为即日的美国计划协会。

　　正在都市计划模子方面，1925年，美国社会学家伯吉斯（E.W.Burgess）提出的一心圆模子以火车站为核心，铁道运输的便捷鼓吹了呆板化临盆和集结的贸易运动发达。1939年，霍伊特（H. Hoyt）的扇形模子响应了交通压力对都市空间组织的重塑功用，琢磨呈现，都市多环绕交通线道如高速铁道向表扩展。1945年，哈里斯（Chauncy Dennison Harris）和厄尔曼（Edward Louis Ullman）提绝伦中心模子并对都市空间组织举行体系阐发。该模子以为，都市并非仅环绕一个核心发达，而是会造成多个中心区域，跟着都市范围的推广，新的郊区核心渐渐造成，这源于二战后都市发达的须要。该模子以为，都市不是环绕简单中心发达，而是存正在多个中心，每个中心都有其特定的效用和影响力。跟着都市范围推广，因为都市发达中多种成分，如生齿伸长、家产多样化、交通改观等，十分是二战后都市经济苏醒、生齿膨胀等需求，新的郊区核心渐渐造成。到了21世纪，多核心散漫式都市模子（Polycentric and Dispersed City Model）的典范代表是美国洛杉矶，正在亚洲区域也有雷同因交通形式改革而鼓动的发达类型，这些琢磨和实习都充斥阐述了科技对都市组织的深远影响。

　　现在，咱们正身处聪明都市时间。聪明都市这一观念并非现正在才崭露，早正在1985年就已萌芽。当机遇房里的主机通过局域网联合成千上万的电脑终端，完成了环球最早的数据分享。1982年，香港设速即政总署；1987年，广州市都市计划主动化核心造造，这是当局列入数据数字化的早期实习。香港用了十年岁月完成数据数字化，而广州仅用了4年，彰显了广州速率。1995年，国度根基地舆讯息核心造造；同年，互联网的崭露让人们毋庸依赖局域网，正在家中即可拨号接入互联网获取讯息。到了2010年旁边，智在行机的普及和无线搜集的寻常操纵使聪明都市征战成为大概。以来，当局、企业、个别正在职何岁月、任何场所都能互相相连，互联网上的种种讯息数据成为聪明都市征战的根基。

　　聪明都市的时间中心是“地舆讯息体系+传感器+讯息与通讯时间+无线搜集”。但这些仅代表过去，异日的发达将取决于第三代挪动通讯时间、物联网（IoT）、第五代互联网（5G）、人为智能、主动驾驶时间等新时间，这些时间将对异日发生推翻性的影响。过去，咱们商酌的都市大家是二维的，但实际中的都市是三维的。得益于修筑讯息模子（Building Information Model，简称BIM）时间，人们可以筑造新型的楼宇。新筑楼宇的修筑讯息模子结合造成数字讯息模子（Digital Information Model，简称DIM），各区域的数字讯息模子结合则进一步造成都市讯息模子（City Information Model，简称CIM）。异日，人们将可以支配闭于楼宇的丰盛讯息。须要防备的是，正在修筑讯息模子的操纵规模里，都市中80%的老旧修筑须要三四十年技能完毕向都市讯息模子的转化，这将是一个漫长经过。香港特区当局已征战通常中心数据根基办法，并从2021年起尽力于创筑三维地舆讯息体系，首要利用修筑讯息模子和遥感等时间，内地称之为实景三维舆图。国度根基地舆讯息核心莫干山地信实习室的陈军传授也尽力于正在2025年前创设寰宇的三维舆图，这将开启地舆讯息体系的新时间。异日，地舆讯息体系和修筑讯息模子希望完成统一，舆图将不再范围于二维，虚拟实际或加强实际将成为舆图造图行业的发达趋向。

　　早正在20世纪70年代，高级空间说明核心的迈克尔·巴蒂（Michael Batty）传授就发轫用心于三维舆图和可视化琢磨。对付日凡人而言，二维舆图往往难以知道，惟有都市计划工程师等专业人士技能看懂。比拟之下，三维舆图可以让人们越发直观地识别场所。正在都市计划规模，修筑讯息模子也帮力了很多都市安排和碳踪影相干做事。比如，正在地块开荒前，通过三维舆图可能更了解地预览旧楼拆除和拟开荒项目等情形，而过去用二维舆图时，大大批非专业人士根基无法直观知道。其余，三维舆图还能完成可视域和噪声测绘等效用，而且正在低空经济中，三维舆图也能确保无人驾驶飞翔器不会撞向楼宇。

　　正在聪明都市中，传感器的操纵极为寻常。聪明都市之因此“聪明”，传感器功不成没。过去，人们开车须要运用专用的导航仪，现在，借帮GPS或北斗卫星定位体系，人们只需通过手机舆图软件即可完成导航效用。异日，正在GPS信号笼罩不佳的区域，聪明灯柱等筑造希望表现首要功用。比如，新加坡曾企图运用聪明灯柱发展相干操纵。该计划正在表面上可行，时间上也无难度，但因为本钱较高，最终未能大范围推论。异日，电动车、5G定位、卫星、无人驾驶飞翔器等科技将寻常操纵于强壮、居家、环保等规模。传感器无处不正在，手机自己可视作一个传感器，电子支出经过也是发送电子讯息的经过。正在多包规模，谷歌舆图等操纵也是一种传感器。用户通过运用这类操纵，本身供给了交通拥挤等讯息，完成了公域、私域和广域之间的互动，既分享了数据，又取得了效劳。都市统造的大多列入也涉及多包，比如，正在“文雅珠海唾手拍”“啄木鸟—禅城管家”等幼步调中，市民对乱张贴、乱堆放、占道筹备等市容乱象举行迅速上报，当局相干部分会跟进治理，这对都市执掌部分而言是一把“双刃剑”，正在某种水准上能促使其晋升效能。

　　聪明科技、大数据等带来了海量数据。过去的数据源有限，首要泉源于遥感测绘、生齿普查、电话黄页、信用卡数据等，而聪明科技带来了新的大数据源，如时空数据、智能电网和传感器数据、社交媒体数据、搜集数据、文本数据等。都市讯息学中有一门都市说明学科，人为智能并非新观念，其最初以学问为根基，自后发抵达人为性命、智能随机优化经过、机械研习，再到近几年天生式人为智能的大幅伸长。科技日初月异且拥有推翻性，大讲话模子可能更精准地筛选搜集讯息，毋庸调研即可从社交媒体数据平说明出大多对社会事故的见地，香港恰是利用这种形式来调研大多对交通办法的偏见。天生式人为智能正在都市计划规模还可用于都市安排烘托，以往须要一周岁月的做事，现正在电脑可火速完毕，乃至能天生拥有确实观感的三维组织图。

　　运用人为智能举行都市安排拥有明显上风。正在过去，比如1969年，伊恩·麦克哈格（Ian McHarg）正在其著述《安排联合天然》（Design With Nature）中，须要通过手工绘造和叠加大方图层来举行说明。因为当时数据有限，整体经过须要耗时一年。现在，借帮GIS时间、丰盛的数据和前辈的用具，相干做事可能一键完毕。IMGRID开源图像治理库的开荒者曾表现，现在都市计划安排变得越发便捷，由于数据现成可用。正在 20 世纪 90 年代，都市计划安排便已开启数据讯息化治理的经过，只但是当时时间本领相对有限。现在，跟着科技的飞速发达，数据讯息化治理非但没有被摒弃，反而正在都市计划中饰演着更加要害的脚色。大方来自物联网、社交媒体、传感器等多源的数据，通过前辈的讯息化时间举行搜聚、说明与整合，极大地晋升了都市计划的速率与效能。然而，也有人操心这种计划大概缺乏情面味和温度。

　　从大数据的视角来看，时空大数据并非新观念，源于20世纪60年代斯滕·哈格斯特朗（Torsten Hägerstrand）提出的岁月地舆学。现在，手机信令数据可及时跟踪，洗濯掉个别隐私后，能识别挪动电话用户的室庐和做事园地等。但也不行全体依赖大数据，需将大数据与考察幼数据叠加。数字孪生都市可能实实际时掌握，这更多针对都市执掌而非都市计划。

　　讲到聪明科技与异日都市发达，道易斯·沃斯（Louis Wirth）正在1938年曾说：“城镇化是一种存在形式。”当时美国城镇化率为50%，正处于从农业到城镇化的阶段。现在，聪明都市已然成为一种新的存在形式（5年前我曾质疑过，现正在已十分必然）。曼纽尔·卡斯特尔（Manuel Castells Oliván）正在1989年提出讯息都市表面，1996年提出搜集都市表面，现正在聪明都市表面应运而生。闭于都市计划与都市发达，1957年的经典教科书《都市土地运用计划》（Urban Land Use Planning）提到人的运动怎样影响空间、空间怎样影响计划、计划怎样影响都市发达，但未提及人的运动受社会经济发达影响，也会影响空间需求。本质上，空间需求不单受社会经济发达的影响，还受到交通、讯息科技、价钱观体例等多方面成分的归纳影响。正在空间计划规模，差异的空间计划表面和价钱观至闭首要，人工干扰不成疏忽。这种干扰不单受科技成分影响，还受咱们对科技影响自己的影响。从家产1.0到家产4.0，从出行形式1.0到出行形式4.0，新的轮回依然造成。将差异出行形式整合到统一个平台，是暂时和异日的发达趋向。时空被大大压缩，如从北京开赴乘坐高铁到上海仅需2.5幼时，一幼时通勤圈的可达限造半径更大，这得益于高速铁道带来的时空压缩效应。过去，都市样式依赖于都市效用，而正在聪明都市条件下，新的购物、做事需乞降形式下，对购物、做事空间的需求大概会缩幼。以前的通勤形式是“泊车换乘”，现正在形成了“叫车换乘”。异日的都市样式恐怕会像电脑搜集通常，正在无人驾驶时间到来时，道道大概须要“瘦身”，以让位于更多绿化。

　　聪明科技对都市发达的影响首要显示正在以下几个方面：出行和存在越发简单、安闲；境遇越发可延续；当局执掌越发高效；共享经济和旅游业获得进一步发达。然而，聪明科技也大概带来少许题目，如社会分歧加剧、收入不服等加剧以及就业题目增加。正在都市计划规模里，治理一个题目往往会激励新的题目。

　　聪明科技和人为智能使都市越发有用率和可延续，是极具价钱的用具。换言之，咱们该当知道（understand）人为智能，但不行全体依赖它；咱们仍须要利用人类聪明去解读（interpret）人为智能，省得沦为人为智能的奴隶。