生态发展视角下的智慧城市探索

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摘 要 如今，城市发展不断受到资源紧张、环境破坏等各种因素的制约，而城市未来将逐渐呈现出智能化、信息化、生态、节能、低碳、安全等特性。因此，本文从全新的视角出发，综合生态城市与智慧城市的核心，将生态发展的思想融入到智慧城市的理念中，从生态发展的视角来重新认识智慧城市，并进一步探索生态型智慧城市的未来发展及其价值。

关键词 智慧城市；城市信息化；生态化发展

中图分类号：F29 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0141-03

近年来，学者与公众对于生态城市与智慧城市的研究及讨论都不断升温，生态化与信息化已然成为城市建设中的热门思想。正是在城市信息化的发展趋势之下，智慧城市的建设在全球范围内掀起了热潮。然而，自2007年，《欧盟智慧城市报告》中率先提出“智慧城市（Smart City） ” 这一创新构想以及之后的2010年，IBM公司正式提出“智慧城市”的愿景之时开始，学者们对智慧城市的关注大多数仅仅着眼于城市的信息化。而在城市不断注重生态化与信息化的今天，以信息化促进生态化的发展才是必然选择，智慧城市的发展只有注入了生态化的因子才能够真正体现其意义。

目前，智慧城市逐渐成为世界性课题，城市未来将逐渐呈现出智能化、信息化、生态、节能、低碳、安全等特性。因此，有必要从生态的视角去重新认知智慧城市，将智慧城市的概念优化，构建一种融合进生态理念的全新智慧城市模式。借助信息化时代的各种技术，利用物联网、云计算等智能手段，将城市中的物理、信息、社会以及商业基础设施全面连接起来，真正做到服务全民。

由于以往学者对智慧城市的研究主要着眼于城市信息化，因此本文尝试从生态发展的视角来重新认识智慧城市，并进一步探索生态型智慧城市的未来发展。

1 相关概念解析

当今，全球城市化可持续发展越来越受到资源紧张、环境破坏等各种因素的制约，需要创新性地使用新一代信息技术和智能技术手段来解决节能、环保、水资源短缺等问题。因而，从生态发展的视角下研究智慧城市的发展便显得尤为重要。本文首先就与之相关的“生态城市”与“智慧城市”的各自概念进行解析。

1.1 生态城市的概念解析

生态城市（Eco-City）的概念最初提出于20世纪70年代的联合国教科文组织发起的“人与生物圈（MAB） ”计划中，旨在建立一种尽可能减小对于水、食物、能源等必需品的需求量，以及降低废热、废气和废水排放量的城市。这一概念自提出之日开始便引起全球的广泛关注。生态城市主要具备以下若干

特点。

1）高效性。着力于提高资源的利用率，合理统筹资源，优化配置，多层次地使用各类材料与能源。在物流方面做到有序顺畅，方便迅捷，废物回收与循环利用方面，各行业间通过共生关系进行协调。

2）持续性。在可持续发展思想的指导下合理配置资源，使环境资源能够公平地满足当下以及未来几代人的发展需要，以确保能够健康、持续地发展城市经济。

3）区域性。生态城市基于区域平衡的理念，致力于对城乡的整合，互异共存的城市之间唯有通过协调与平衡，才能够实现平衡协调的生态城市的建立。

4）结构合理。生态城市要实现长远的发展，必须首先建立在一个合理的结构之上，交通设施、土地使用、绿地系统、公共设施等因素都应包含在内。

5）关系协调。生态城市最初的愿景就是希望实现人与自然和谐发展，因此必须注重城乡统筹，资源利用和更新，环境胁迫与其承载能力相协调等各个方面。

由此可见，生态城市关注于城市环境的方方面面，从各个角度致力于营造城市的良好生态。

1.2 智慧城市的概念解析

智慧城市是基于城市的科学发展观，通过使用新一代的信息技术，综合全面地感知泛在信息并无缝连接城市中的人、物以及各项功能系统，在自感知的同时实现自适应与自优化，从而最终形成绿色、安全、高效、方便、可持续的城市形态，主要应用于环境保护、城市活动、公共安全、以及解决民生问题等方面。智慧城市主要具有以下若干特点。

1）以人为本。建设智慧城市的目的是要实现城市的智能化、自动化、智慧化、人性化等。以人的需求为根本出发点，推动社会进步全面发展。通过建设智慧城市，使人们更好地参与社会。以人为本是智慧城市建设的出发点同时也是最终目标，更好地服务于人是智慧城市致力于实现的愿望。因此，各层次的人皆可通过数字包容来感受到智慧城市的便捷所在。

2）综合整合。“利用已经联网的基础设施提升经济效益和政治效率，促进社会、文化与城市发展”。利用智能化的传感设备将人与物及其相关信息串联成一个综合网络，并且通过实时感测城市各项核心系统的运行状况形成信息源。智慧城市借助包括传感、无线、通信、智能网络等各类技术，综合整合互联网与物联网系统。

3）智能协同。智慧城市的另一基本特征便是其具有集中智能处理与深度计算能力，通过这些能力来实现泛在信息之间的智能连接与协同联动，最终打造高效的智慧城市。

4）内生发展。智慧城市本身便具有内在驱动能力来实现发展与不断创新，借助这种能力，城市才得以实现自我适应、优化和改进。而智慧城市的驱动能力能够保证可持续的生产模式和消费模式能够最大限度地维护生物、生态系统以及遗传多样性，确保人类开发建设活动能够时刻受到环境的承载能力的约束。

由此可见，智慧城市着力于通过智慧化的手段对城市的各种需求做出响应。

2 生态发展型智慧城市

由以上介绍可以看出，生态城市将和谐性作为其核心内容，而智慧城市也以以人为本的理念作为起点。最初的智慧城市概念虽然多少提到了一些有关生态化的字眼，如“绿色”、“环保”、“优质生态”，然而，智慧城市的发展焦点依然集中于城市的信息化以及城市智能技术的使用与发展方面，却始终未深入挖掘博大精深的人文关怀的思想。脍炙人口的“城市，让生活更美好”并不只是一种愿景，它更是一种先进城市发展理念，是智慧城市应该致力于达到的目标。虽然智慧城市能够为人们的生活提供便利、提升生活品质，但倘若智慧技术无法结合更加接地气的城市发展理念，它便依然无法从根本上推动城市健康发展。因此，本文综合生态城市与智慧城市的特征及内涵，尝试讨论生态发展视角下的智慧城市。

2.1 生态发展型智慧城市的内涵

从生态发展的视角来看，智慧城市应该是在把城市信息化作为首要驱动力的基础上，加入各项生态技术因子的应用，从而帮助实现城市的生态转型以及高效运转。再借助开发建设模式的创新，全面引入系统工程、信息科技、生态经济学等知识来改善城市的管理与决策、生产和消费等方式，进一步挖掘城市生态资源方面的潜力，并最终将城市打造为生态化、信息化并重，且经济蓬勃发展的新型现代化城市。

生态发展视角下的智慧城市应当要致力于吸取生态城市与智慧城市的各自优势，将人与自然的和谐相处的生态化发展理念融入便捷高效的智慧城市发展中，使城市整体综合功能不断优化、资源与能源更加清洁高效、城市环境更加健康宜人、公共设施更加完善舒适。

2.2 生态发展型智慧城市的发展要素

对于生态发展型智慧城市来说，与一般的智慧城市一样，其发展需要依赖于一定的发展基础及自身优势。影响智慧城市生态化发展的相关要素可以主要总结为技术、资源、政策以及管理要素四点。

1）技术要素。智慧城市本身是城市信息化的高级形态，智慧城市建设有利于实现经济、社会、生态的可持续发展。不论是我们讨论的生态发展视角下的智慧城市或是其它任何形态的智慧城市，都是需要以信息技术为基础的。城市通过依托信息产业发展和技术创新应用来推动其经济社会发展模式的转型与城市生态化发展的现代化。因此，就要求城市发展要在技术上实现透彻感知、互联互通和深入智能。

2）资源要素。如果城市已经具备良好的生态环境及资源条件，那么城市在规划和基础建设中引进生态智慧的理念，采用先进的节能低碳、物联网、互联网、自动化等技术，全面规划建设交通、供水、供热、供气、排污等基础设施，系统设置警务治安、文化教育、医疗卫生、金融支付、应急救援等公共管理设施以及合理规划招商引资建设各种休闲旅游服务产业布局，那么对于城市未来的运转与管理必将取得事半功倍的效果。

3）政策要素。生态发展型智慧城市势必会面临城市建设方式的创新、管理机制与体制的创新、招商引资与项目建设的创新等方面的探索。因此生态发展型智慧城市的建设对城市的政策调整与制定提出了新的要求。

4）管理要素。生态发展型智慧城市是一种全新城市发展形态，配合全新的智慧技术，也需要有相应的管理体制、管理思路、规划理念、产业特点、经济体量等方面的考虑。只有能够敢于打破原本体制和模式桎梏，具有创新精神，才易于引进生态型智慧城市。

对于符合以上要求的城市，如果能在规划中引入绿色、生态、智能、人文理念来统筹处理好城市建设发展与整体规划布局、自然环境资源、农业人口转移、新农村建设、市政设施建设、周边区域错位竞争、市民素质形成、品牌文化特征、产业经济发展等关系，必能在与周边区域新城的竞争脱颖而出，成为集聚优势产业、具有国际影响力、承载区域创新发展的未来之城，节能环保低碳绿色的生态健康宜居之城，互联化、物联化、智能化和信息化的智慧之城。

3 生态发展型智慧城市的主要应用方向

最初的智慧城市理念的关注点主要为医疗、食品、交通、水、电力、应急系统等方面，以及如何应用智慧技术来完善各方面的运转。而融入了生态思想的智慧城市将从城市经营的可持续化、城市服务的智能化以及产业的生态化三方面来应用智慧思想，使得人们生活更加便利，城市环境更加友好。

3.1 城市经营的可持续化

相较于传统的智慧城市概念，本文所探讨的生态发展视角下的智慧城市与其最大差异在于——城市功能与服务水平的提升对于推动着高质量的城市化的产生的作用远大于城市人口数量与比例的与日俱增。因此，城市的可持续发展以及生态经营必将在城市的建设发展中受到越来越多的关注。而生态发展型智慧城市恰恰率先关注到了这些方面。

人们已经深刻意识到气候变化对于人类生活的影响。碳作为温室气体的主要成分被过量地排放，这也直接导致了全球气候变暖，由此产生的气候异常与自然灾害频发。因此，从碳的排放的角度来看，生态发展视角下的智慧城市势必要发展低碳经济，致力于从城市生活与生产经营两方面推进智慧城市的生态化，将低碳的理念落实于城市建设的方方面面。

3.2 城市服务智能化

先前的智慧城市理念中提出了推动医疗卫生、交通运输、社会安全监管等应用范围，而对于生态发展视角下的智慧城市，应当进一步考虑智慧城市对生态环境的促进作用，使得两者结合，使人们更好地分享信息化与生态化的成果，构建充满活力、安定有序的社会主义和谐社会。

医疗服务方面，较大范围的医疗资源的合理配置可以通过日渐成熟的医疗服务系统网络来实现，主要包括建立远程医疗数据库、专家信息库、电子病历系统等，以远程的方式通过对有关临床治疗方面信息的智能搜索来协助医师准确地诊断并治疗患者的病情，为人们提供更加便利、及时、完善的医疗服务，使市民更加健康地生活。

交通管理方面，实时交通状况可以通过利用监控摄像头、传感器、通信及导航系统等的传输与互联进行监控，同时科学地自动建模并进行预测分析，将分析结果反馈给各相关部门与系统，使其各司其职地对交通状况进行协调，进而有效缓解交通方面的压力或突发状况，进而实现城市交通的良性疏导，从而贯彻绿色交通的理念，降低交通方面所造成的环境污染。

安全监管方面，公安机关等部门在犯罪实时监控、预警和分析侦破系统所提供的智能分析等的协助下能够迅速获取最有价值的信息，从而发挥更大的作用，有效地提高打击及预防犯罪的效率，进而为人们创造安定而和谐的生活。

3.3 产业生态化

对于生态发展视角下的智慧城市来说，在信息化的基础上考虑更多的是城市生态环境方面的问题。产业生态化指的是优化城市环境，将与城市生活质量提高相关的产业的发展方向与资源的综合利用相结合进行调整，这一调整对于传统产业、新兴技术产业以及环保型产业都有全新的要求。

从传统产业的角度来说，这种生态化是指人们在日常生产和消费中融入环保的理念，注重资源的循环与综合利用，降低噪声、废物垃圾、污浊空气、工业废水等对城市环境的影响，主要通过使用生态化的设计材料，发展并壮大资源型产业和污染较大的产业的替代产业，加大废弃物的综合利用和回收再利用以及实行生态补偿制度等方式来实现。

从新兴技术产业角度来说，致力于发展环境无害化技术成为了关键。它一方面能够使得城市在发展经济的同时环境更加友好，另一方面还能够扩大相关技术型人员的就业市场。此外，通过智慧城市所建立的各类数据库及信息源，帮助城市实现资源整合与数据共享，从而使经济活动更为高效灵活，也使人们获取更加人性化的服务。

关于环保型产业的实体化，首先是发展废弃物再利用、资源化和无害化处理产业；其次是合理整合资源，利用闲置的土地和地表水或污水来发展城市农业，这种全新的农业发展模式由于能够将食品运输与保鲜等环节削减，因此能够降低食物生产的价格及成本，从而便利快捷地为市民提供物美价廉的食物。

另外，未来城市能源的重要部分便是太阳能这类无污染、可再生能源。在欧美等许多国家与地区利用太阳能代替化石能源以此来降低碳排放的尝试已卓有成效，我国也应重视新能源技术的发展。

4 生态发展型智慧城市的价值

与早前的生态城市或智慧城市的理念不同，生态发展视角下的智慧城市着眼于以人与自然和谐相处的理念代替了经济优先的传统，通过智慧技术的手段与环境友好的理念科学地规划城市的未来发展路径。因此，生态发展型智慧城市的理念吸取了生态城市与智慧城市之所长，以信息化的手段实现生态化，会对城市诸多方面的发展起到良好的促进作用。

4.1 树立公众生态价值观

生态发展视角下的智慧城市带来的最主要的理念就是关注城市发展与生态环境的相互关系及相互作用，致力于探讨一种人与自然、经济与生态和谐发展的科学发展模式。由于环境与人们的生活生产息息相关，因此生态发展视角下的智慧城市的建设能够帮助树立公众对于生态更深入的了解与感知，将自己的行为与城市的发展产生关联，例如，绿色消费、生态旅游，通过对智慧技术的应用与对相应制度的调整来进一步树立公众的生态价值观。

4.2 协调发展城市建设与生态环境

生态发展视角下的智慧城市的理念将城市的发展建设与生态环境的保护并重，并且通过利用各类城市智慧技术进行更好地落实。在城市规划方面，通过对城市建设更为科学合理的统筹安排，使城市建设与生态环境得到协调发展。在城市规划过程中，借助信息化的技术，将生态化的理念融入，科学而高效地估算城市的资源环境承载能力，适当调整产业结构、数量与布局，合理估算城市人口数量以及密度，同时运用其他相关知识与多样化的手段来最终实现生态发展视角下的智慧城市的建设，从而全方位地提升城市实力与影响力。

4.3 促进经济低碳化发展

传统城市发展采用先发展后治理的方式，不仅消耗了大量的资金、资源，还很难恢复到污染前的样貌。对于生态型的智慧城市来说，就要率先认识到这一问题，大力引导相关企业使用清洁能源、绿色生产技术以及开发生态产品，发展生态旅游、生态农业以及绿色食品等生态低碳的产业，从而抑制污染，提高资源的利用率，使得产业发展过程中减少环境危害，实现城市经济低碳化发展。

4.4 提升城市管理水平

过去由于城市往往追求经济优先发展，因此人们容易产生政府是城市管理的唯一主体的误解，相应地，个人、企业以及非政府组织参与城市管理的意识并不强。而在生态发展视角下的智慧城市更多地关注人本思想的体现，因此能够更有效更切实地引导个人、企业以及非政府组织参与到城市管理中来。同时通过鼓励人们更多地开发与使用可再生资源，使能源结构向更环境友好的方向转型，另外，通过智慧化的服务手段，推动信息共享，为市民提供更好的公共安全与应急管理。

5 结束语

今天，在世界各地面临着严重的生态问题，如不断增长的碳排放，废气的污染，生活垃圾的堆积等。在这样的环境之下，我们致力于构建一个全新的智慧城市，将生态发展的理念融入其中，通过智慧城市的解决方案来推动节能，通过安装高效设备，引进新能源和可再生能源来最大限度地提高能源效率，由此提高人们的生活质量，做到真正的“智慧”。

另外，对于生态发展型的智慧城市还有几点思考。首先是在智慧城市的建设中要注重对新兴产业的筛选，防止陷入区域间的恶性竞争和产能过剩。其次是在智慧城市的产业体系的建设上要惠及于民。为了防止由于在信息技能掌握程度等方面的差距而让社会鸿沟加大，可以通过各种方式普及信息技术应用基础知识，推进优质数字化教育资源共建共享，并且降低信息化应用门槛，并为老年人、低收入群体、外来务工人员等提供更多、更优的智慧化服务。

智慧城市是个抽象的概念，要将它落到实处，就要一点点做起。并且智慧城市必然是节能的城市、环保的城市、低耗能的城市，因此，智慧城市与生态发展的理念相结合便显得尤为重要。

参考文献

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