基于场所精神的智慧化韧性城市建设思路探索

2021-11-09 09:56广东国地规划科技股份有限公司王艳阳李建平谢贻新
城市建筑空间 2021年9期
关键词:韧性智慧系统

文/广东国地规划科技股份有限公司 王艳阳 李建平 谢贻新

1 疫情之象:失意·失守·失灵

1.1 城市空间失意

2020年新型冠状病毒肺炎疫情(COVID-19,以下简称“疫情”)发生以来,我国抗疫行动的效率和效果获得国际社会广泛认可,同时,反映出城市功能的复合化和设施体系的齐备性仍无法应对突发疫情。人口和建筑高度聚集,城市开敞空间不足,均为疫情传播加剧的客观因素。同时,应隔离和疫情防控要求,建筑设施的物理固化使防疫设施必须不断扩建或新建,以提高防疫应对紧急性。为阻隔疫情持续扩散,许多城市实施“封城、封路、封社区、封村”等强制性措施,对人们工作和生活造成阶段性的严重影响,也使城市空间丧失原有的生机与活力。

1.2 城市韧性失守

疫情防控方面,各地“应收尽收、应治尽治”“外防输入、内防扩散”,体现我国政府强大的决策力、动员力和执行力。居民防控意识不足、专业卫生人才短缺、医疗设施覆盖不均、防疫物资储备不足、信息管理和社区治理不当等因素导致城市 “韧性失守”。未充分体现韧性城市的“预知、预测、预备、预控和预知”特点,导致疫情初期失控蔓延,对社会稳定和经济增长造成巨大压力。

1.3 城市智慧失灵

各地抗疫成果和经验可反映互联网和大数据等现代化技术的优势。许多智慧城市行动计划涉及智慧工程,其智慧工程在先进的建设理念下却采取传统的工作模式,导致人员在疫情防控期间依靠调取监控或确诊患者回忆移动轨迹,使及时并精准排查疑似患者接触人群难度较大,故智慧城市非一蹴而就、一劳永逸,而需不断更新迭代。

通过“疫情之象”可反映过分强调营造物质空间,忽视维护自然空间和思考城市复杂系统功能的弊端,即不仅破坏原有的生态环境,而且城市建筑环境同质化和技术堆砌削弱城市系统的多样性,导致地域匮乏并加剧城市系统的脆弱性[1]。

2 演进之道:场所·韧性·智慧

2.1 场所精神:人与自然连接的纽带

20世纪60—70年代,挪威建筑师诺伯格·舒尔茨的“场所精神”呼吁城市建设应注重对文化、人性和自然环境的回归,主张技术在应用过程中融入人情化和地方性,反对形式上的雷同。场所精神的内涵在于将城市实体空间与城市服务的主体——人,在物质与精神领域融为一体,充分体现人与建筑和自然之间的互动,并随着城市发展和人对环境的认识,强调人在世间存在的2个基本方面——定向和认同[2]。

2.2 韧性城市:守住空间的安全底线

“韧性”(resilience),翻译为“弹性”,原意是跳回(原来的状态)。1990年末,韧性思维被美国Mileti教授首次引入城市规划领域,重点通过城市物理环境和基础设施的建设和改进应对社会、环境的干扰和威胁[3],随后出现韧性城市概念。

城市韧性对城市能否安全和可持续发展起决定性作用。将城市的发展过程概括为起源、发展期、成熟期、衰退期、灭亡或再发展。城市机体在成熟期前,城市韧性随之建立和不断完善,处于韧性增长象限。当城市机体步入成熟期后,城市的韧性将不断减退,若此时无革新干预,城市将会步入衰退期,直至灭亡;相反,在城市机体达到成熟期后,给予革新干预,包括城市硬件方面的更新和修复、软件方面的改革和创新,增补和重建城市韧性,城市将持续发展。

2.3 智慧城市:空间治理的灵丹妙药

城镇化和技术进步被认为是现代化的主要标志。快速推进城镇化提高人民物质生活水平,同时也引发了如交通拥堵、环境污染、资源紧缺等一系列“城市病”。为解决愈发严重的“城市病”,2009年IBM提出“智慧城市”概念,随着信息技术的迭代发展并广泛应用于城市治理多个领域,为智慧城市发展提供有力支撑,催生以智慧城市为代表的新型空间治理模式,其以问题为导向的治理模式本身是增强城市韧性的表现。

智慧城市在解决空间治理碎片化和分散化等问题方面效果显著。在大数据和人工智能等信息技术的辅助下,将原本分散、固化、有形的社会事务和城市问题逐步推向数据化、网络化和智能化,多元力量间形成以治理对象为圆心的“同心圆”,并以信息流的方式在城市治理的主体和客体间,实现数据和信息实时交互。“十四五”时期新基建的持续发力,将推进新一代信息技术向更多领域渗透,从而催生更多的城市应用场景,同时,城市各系统与城市主体、数据、治理间的强关联,将推进城市的高耦合发展形势。

3 多元之术:文化·治理·科技

基于场所精神的城市塑造方法,将社会公众与其利益相关的城市联系,从而确立人与环境的关系,从中获得安全感,提高城市的公共安全。引导社会公众参与到城市建设中,不仅加强社会凝聚力、身份认同和情感归属,还可增加经济效益。场所精神的方向感、认同感和归属感折射到智慧化韧性城市建设中,即为融入城市系统的“文化、治理、科技”。

3.1 方向感:注重文化氛围营造

智慧化韧性城市建设的根本因素在于人,核心因素在于文化。城市建设需尊重自然和历史文化,空间规划和建筑设计需给予人温度。城市的韧性和智慧不仅是城市的地理环境、资源储备、产业多元等方面所体现出来的“硬实力”,而且是文化生态、城市文化管理等方面所表现出来的“软实力”。“软实力”的增强在应对重大灾害时,强化城市居民协作,增强城市的凝聚力和智慧化。故智慧化韧性城市应注重文化氛围的营造,在城市规划、设计和建设过程中尊重地方特色环境和历史文化;在城市管理过程中,加强高层次专业人才培养,提高全民安全意识和对灾害的参与度,缩短灾后情绪恢复时间等,构建涵盖“政府—社区—单位—家庭—个人”的智慧化韧性城市多级网络[4]。

3.2 认同感:共鸣性的治理方式

智慧化韧性城市建设的基础部分在于社会,关键部分在于治理。社会治理若能被社会公众认同,应与被管理者形成共鸣。城镇人口快速流动引发诸如城市居民多元化、社会层级复杂化和利益诉求多样化等一系列社会问题,面对瞬息万变和错综复杂的城市环境和公共需求,急需构建新型城市治理体系,形成“政府—市场—社会—公众”多元参与的共鸣性管理理念和协作式治理网络:①创新城市治理体制机制,建立协同管理机制,引导多元主体参与城市治理;②发挥企业在城市治理中的技术、人才优势,加强城市治理领域的基础数据采集与资源挖掘;③建立专家咨询和公众参与机制,继续完善城乡社区居民自治的组织架构,促进基层群众自治与网格化服务管理有效衔接[5]。

3.3 归属感:科技融入公众智慧

智慧化韧性城市建设的前提条件在于公众,支撑条件在于科技。科技来自于人而服务于人,城市的智慧与否取决于人而非科技,科技的运用必须确立人的主体参与地位。智慧化韧性城市建设应坚持以人为本的服务理念,全面推进智慧化体系构建:①智慧城市建设目标应由单纯的技术工具转变为民主决策的平台;②技术融合公众智慧,注重引入人的价值判断、美学、情感等无法量化的因素[6];③智慧城市架构符合城市的公共服务运行逻辑,社区是城市的基本单元,建立智慧城市离不开建设智慧社区,需形成“城市—社区—场景—单体—数字”的应用链条,实现局部小智慧向全局大智慧的跃升。

4 反思之策:基于场所精神的韧性城市建设概念框架

随着韧性城市建设和管理的不断深入,大数据、人工智能、云计算、5G和物联网等智慧化技术的应用逐渐成为韧性城市建设的新趋势。智慧城市和韧性城市的目的之一是增强城市应对突发事件的能力,因而智慧城市的建设多方面迎合了韧性城市的要求。智慧城市的手段是信息化、智能化,清洁和高效是智慧城市的指导思想之一,而韧性城市却以增强城市安全为目标,要求一定程度的冗余。大量使用现代科技手段和技术并不意味着城市就会自动变得“智能”和“韧性”,城市的主体人的情感、认同和参与才是智慧化韧性城市建设的主导因素。

在多规合一、数据融合、业务打通的当下,城市的建设应注重城市基本需求,形成“以一抵十”的建设成效。鉴于韧性城市和智慧城市在建设初心和目标上的显著差异,理应构建以智慧城市建设为导向,以韧性城市建设为核心,以场所精神为灵魂的智慧化韧性城市建设框架,使城市具备科技效能和人文精神的可持续、自适应能力。

4.1 智慧化韧性城市特征

根据“文化、治理、科技”的多元理念,笔者将城市系统的复杂性概括为2个层面:①城市功能体系的复杂性,即支撑城市的建筑环境系统和自然环境系统之间的相互依存和联系存在的复杂性;②城市运行体系的复杂性,即社会环境系统,城市处在区域不同尺度背景下的相互协作和联系造成的复杂性,包括政治、经济、文化、信息、科技等要素。根据研究总结[7],智慧化韧性城市的特征及含义如表1所示。其特征具体表现在城市功能体系和城市运行体系两方面,城市规划设计、建设建造到运营管理,应充分融入智慧化韧性城市的特征理念及内容,如在规划设计阶段融入冗余性、多样性、独立性、系统性理念;在建设建造阶段融入承抗性理念;在城市运营管理阶段融入协调性、知识性和适应性理念,以保障城市功能体系和运行体系的韧性和智慧化(见表1)。

表1 智慧化韧性城市特征及含义

4.2 智慧化韧性城市目标

智慧化韧性城市的目标是实现小系统的自循环、中系统的网联通、大系统的善适新。在城市层面,小系统是社区或街道尺度,侧重于由系统内部的人、建筑和动植物共同组成的建筑环境系统,在突发事件情况下,小系统应能达到资源自足、短时自救和秩序维护;中系统是根据自然环境或资源条件特点划分的片区或组团尺度,在突发事件情况下,中系统要及时与周围或区域环境取得联通,实现物资、人员和环境的转移与共享;大系统即城市尺度,在中系统基础上考虑政治、经济、文化、科技、信息等社会环境系统,在应对自然灾害和社会风险时,大系统在时间和空间维度上应善于适应瞬息万变的环境,改革、创新和完善社会环境,以增强本体在区域和自然环境中的智慧与韧性。以上不同层级系统间的纵横驱动,覆盖了城市的功能体系和运行体系,吻合城市运行逻辑,可对不同层面的复杂性进行有力抵御和缓解。

4.3 智慧化韧性城市基本框架设计

根据智慧化韧性城市的特征和建设目标,运用场所精神理论,设计智慧化韧性城市基本框架(见图1)。城市作为复杂巨系统,其可持续运转离不开城市功能体系和运行体系的支撑,而智慧化韧性城市的两大体系需充分体现独立性、冗余性、多样性、系统性、适应性、协同性、知识性和承抗性特征,并将其特征充分融入城市规划设计、建设建造、运营管理的各环节。同时,智慧化韧性城市建设的思想横向上需贯通城市的功能和运行体系,纵向上需贯穿城市的规划设计、建设建造、运营管理的各阶段。

图1 基于场所精神的智慧化韧性城市基本框架

智慧化韧性城市的形成是通过自然资源、规划技术、建设标准、公众参与等“硬实力”层面和制度建设、文化建设、宏观调控等“软实力”层面相结合的系统构建过程。如在规划设计阶段,“硬实力”可包括生态保护规划、土地利用规划、防灾减灾规划、环境治理规划等各类空间规划的制定和规划技术方法创新,“软实力”包括城市发展战略、公共服务体系建设、体制机制改革、法律与监督等;在建设建造阶段,“硬实力”包括绿色工艺材料、技术方法和行业标准建造的城市隐蔽工程、生命线系统、物流和供应链等,“软实力”包括与区域内城市建立的区域基础设施联通网络、形成的网络化互动互助机制等;在运营管理阶段,“硬实力”包括城市运营管理大数据平台、综合减灾与风险预测管理信息平台、城市应急指挥平台等,“软实力”包括突发事件的事后评估和学习、应急决策指挥和协调联动能力、城市韧性文化建设等。

在城市功能体系和运行体系两个层面,将城市韧性的思想和技术融入城市建设全过程,改革传统技术与方法,在城市规划设计阶段将智慧化韧性工程纳入城市系统各方面,并在城市建设建造和运营管理过程中动态监控、调整和革新,增强城市建筑环境系统、自然环境系统和社会环境系统之间的互动性和稳固性。在灾后恢复过程中,提升城市灾后自愈能力,实现城市对外界冲击的智慧化韧性重建和功能复苏。

5 结语

世界气象组织预测,2020—2024年,全球每年的平均气温可能比工业化前水平升高至少1℃。气候变化不仅造成极端天气事件的强度和频次不断增加,而且持续变暖的气候也为媒介传染病寄生、繁殖和传播创造了适宜条件,未来城市面对的复杂性将更严峻和剧烈。蔓延全球的疫情使人类赖以生存的城市遭遇前所未有的重创,联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯在2020年国际地球日上疾呼“我们必须采取果断行动,保护我们的星球不受冠状病毒和气候破坏的威胁”“一定要为人类和地球实现健康和具有复原力的未来”。城市决策者、规划者、设计者、建筑者及社会公众理应集聚智慧与力量,推进智慧化韧性城市建设,共谋城市“智慧、韧性、绿色、健康”的未来。

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