生態(tài)文明視野下的智慧城市與新型城鎮(zhèn)化

文｜劉宗超 賈衛(wèi)列

＞＞重慶市合川區(qū)市政園林局莫建林/攝

工業(yè)化和城市化是工業(yè)文明時代推動經(jīng)濟和社會發(fā)展的兩大支柱，在帶來生產(chǎn)方式巨大變革的同時，也帶來了環(huán)境污染、生態(tài)破壞的災難性后果。如何在生態(tài)文明理念的指導下，利用信息文明所帶來的信息范型轉(zhuǎn)變，賦予城市化新的內(nèi)涵，是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的關(guān)鍵。智慧城市的建設(shè)和新型城鎮(zhèn)化的推進，將極大地促進生態(tài)文明建設(shè)的進程。

一、互聯(lián)網(wǎng)帶來信息范型轉(zhuǎn)變

1969年9月2日，美國加州大學洛杉磯分校首開網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)南群?，使互?lián)網(wǎng)誕生。它的誕生引起了人類政治、經(jīng)濟、文化、軍事、社會等各個領(lǐng)域的又一次革命?；ヂ?lián)網(wǎng)使世界合為一體，成為地球村，使人類邁入了信息時代。

1999年，在“互聯(lián)網(wǎng)”的基礎(chǔ)上提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。物聯(lián)網(wǎng)指的是在無線射頻識別技術(shù)的基礎(chǔ)上，將各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡。通過裝置在各類物體上的電子標簽、傳感器、二維碼等與無線網(wǎng)絡相連，給物體賦予智能，從而實現(xiàn)人與物體的溝通和對話，實現(xiàn)物體與物體互相間的溝通和對話。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，可運用于政府管理、公共安全、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護、智能交通、智能家居、公共衛(wèi)生、公民健康等各個領(lǐng)域。據(jù)預測，如果物聯(lián)網(wǎng)全部建成，其產(chǎn)業(yè)要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍。中國的“物聯(lián)網(wǎng)”研發(fā)技術(shù)已處于世界前列，海爾集團于2010年1月23日推出了“物聯(lián)網(wǎng)冰箱”。

2013年10月，一種利用屋內(nèi)可見光傳輸網(wǎng)絡信號的通訊技術(shù)在實驗室成功實現(xiàn)。這種被稱為LiFi的光通訊，只需在LED燈泡中加入一個芯片，其便具有無線路由器、通信基站、WiFi接入點甚至GPS衛(wèi)星功能，它將引發(fā)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的變革和商業(yè)模式創(chuàng)新的革命。

當前，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進入了一個全新的時代?；ヂ?lián)網(wǎng)已經(jīng)走過了計算機聯(lián)網(wǎng)的時代，進入了“人腦”聯(lián)網(wǎng)的新紀元，它正向著與人腦結(jié)構(gòu)高度相似的方向進化。通過在互聯(lián)網(wǎng)的終端裝上各種傳感器，使互聯(lián)網(wǎng)成為一個互感網(wǎng)，一個類似人腦的互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦管理著地球村的事務。

二、云計算和大數(shù)據(jù)時代的來臨

“云計算”由“云”和“端”兩個部分組成：“云”就是通過網(wǎng)絡把資料儲存在大型的服務器中，“端”就是各種能上網(wǎng)的智能手機、平板電腦等終端?！霸朴嬎恪辈粌H可以把計算機資源作為管理部門的主要管理手段，提高管理效率，也可以作為一種公共設(shè)施提供給大眾，極大地節(jié)約了資源，方便了人們的工作和生活。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)一天產(chǎn)生的全部內(nèi)容可以刻滿1.68億張DVD、發(fā)出的郵件有2940億封之多、發(fā)出的社區(qū)帖子達200萬個、賣出的手機為37.8萬臺、每天在互聯(lián)網(wǎng)上消耗的時間合計約13萬年……麥肯錫公司最早提出“大數(shù)據(jù)”時代的到來。

大數(shù)據(jù)是用來描述和定義信息爆炸時代產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，并命名與之相關(guān)的技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新。1998年，全球互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)民每個月下載的流量平均為1兆，2003年為100兆，2008年達到1G，2014年將達到10G。2011年全世界的數(shù)據(jù)規(guī)模是1.8ZB，2012年和2013年全世界新產(chǎn)生的信息量等于有史以來年信息量的總和。2020年，世界將進入完全大數(shù)據(jù)時代，僅中國數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)市場將形成2萬億以上規(guī)模。大數(shù)據(jù)將帶動新的產(chǎn)業(yè)以及生產(chǎn)性服務業(yè)的發(fā)展，對經(jīng)濟和社會發(fā)展產(chǎn)生深遠影響，使信息化的發(fā)展進入了新階段。

2012年3月，美國政府將“大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”上升為國家意志，為拉動大數(shù)據(jù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資2億美元，并將數(shù)據(jù)定義為“未來的新石油”。一個國家擁有數(shù)據(jù)的規(guī)模、活性及解釋運用的能力將成為綜合國力的重要組成部分。2012年聯(lián)合國的《大數(shù)據(jù)：機遇與挑戰(zhàn)》政務白皮書發(fā)布，指出可以使用極為豐富的數(shù)據(jù)資源，來對社會經(jīng)濟進行前所未有的實時分析，幫助各國政府更好地管理社會和經(jīng)濟。正因為大數(shù)據(jù)對全球經(jīng)濟和社會發(fā)展顯現(xiàn)出越來越重要的作用，2013年被稱之為“大數(shù)據(jù)元年”。發(fā)展大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)對傳統(tǒng)經(jīng)濟向生態(tài)文明的知識經(jīng)濟轉(zhuǎn)型具有重大的意義。

三、“智慧地球”建設(shè)

2008年年底，IBM公司提出了“智慧的地球”戰(zhàn)略?！爸腔鄣牡厍颉本褪前研乱淮鶬T技術(shù)充分運用在各行各業(yè)中，通過超級計算機和“云計算”將“物聯(lián)網(wǎng)”整合起來，人類能以更加精細和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，從而達到全球“智慧”狀態(tài)，最終形成“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)＝智慧的地球”。

當代科學技術(shù)的發(fā)展使得幾乎任何系統(tǒng)都可以實現(xiàn)數(shù)字量化和互聯(lián)，并在此基礎(chǔ)上人類能夠作出更加智慧的判斷和處理。一是各種創(chuàng)新的感應科技開始被嵌入各種物體和設(shè)施中，從而令物質(zhì)世界被極大程度的數(shù)據(jù)化；二是隨著網(wǎng)絡的高度發(fā)達，人、數(shù)據(jù)和各種事物都將以不同方式聯(lián)入網(wǎng)絡；三是先進的技術(shù)和超級計算機則可以對堆積如山的數(shù)據(jù)進行整理、加工和分析，將生硬的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成實實在在的洞察，并幫助人們做出正確的行動決策。當這些智慧更普遍、更廣泛地應用到人、自然系統(tǒng)、社會體系、商業(yè)系統(tǒng)和各種組織，甚至是城市和國家中時，“智慧的地球”就將成為現(xiàn)實。

四、信息范型轉(zhuǎn)變?yōu)槿蛏鷳B(tài)文明制度建設(shè)提供全新的管理手段

互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、互感網(wǎng)為人類采集了海量的數(shù)據(jù)，云計算提供了強大的計算能力，這就構(gòu)建起了一個與物質(zhì)世界相平行的數(shù)字世界，地球表層成為一個具有“智慧”的“地球腦”，從互聯(lián)網(wǎng)到互感網(wǎng)的信息范型轉(zhuǎn)變?yōu)槿蛏鷳B(tài)文明制度建設(shè)提供了全新的管理手段。

“地球腦”以巨大信息儲存和處理能力，及時迅速有效地把握全球生物圈的各種信息，尤其是把握全球“自然—經(jīng)濟—社會”復合系統(tǒng)的各種信息，只有這種全方位的信息把握，才能使全球生態(tài)文明維持下去。因為，自然環(huán)境是人類經(jīng)濟活動的支撐系統(tǒng)和最初的物質(zhì)提供者，工業(yè)文明越是發(fā)達，人類控制、支配、改造環(huán)境的能力也就越強，人類及其生存環(huán)境相應地被摧毀的可能性就越大，因此也就需要對自然環(huán)境運行規(guī)律進行更本質(zhì)的把握，辨識自然環(huán)境的種種征兆和反應并作出資源報警、生物圈報警、經(jīng)濟環(huán)境危機報警和人口報警等，以免遭受工業(yè)文明負面作用的摧殘。因此說，沒有信息文明，生態(tài)文明是不可能實現(xiàn)的，生態(tài)文明和信息文明是脫胎于工業(yè)文明的孿生兄弟。

＞＞陜西 張鵬/攝

五、智慧城市的建設(shè)是建設(shè)生態(tài)文明城市的重要抓手

伴隨著工業(yè)化帶來的城市化，一方面是城市發(fā)展的輻射效應推動了區(qū)域經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展，另一方面是城市病在世界各國紛紛出現(xiàn)。城市病世界人口的1/3生活在城市，人口的集中、工業(yè)的集聚、交通運輸?shù)姆泵υ斐闪朔N種城市發(fā)展的種種弊病，帶來了資源和能源的浪費，嚴重威脅人類的可持續(xù)生存和可持續(xù)發(fā)展。

智慧城市的核心是利用現(xiàn)代信息技術(shù)，使人與城市硬件的有機融合，通過物聯(lián)網(wǎng)，利用云計算技術(shù)對實時感知數(shù)據(jù)進行處理并提供智能化服務。一是可以催生和帶動新產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進經(jīng)濟結(jié)構(gòu)向信息服務業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型；二是促進傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，增強企業(yè)核心競爭力；三是提高公共管理水平，提升居民生活質(zhì)量，推進新型城鎮(zhèn)化進程。

智慧城市是智慧地球的重要內(nèi)容之一，它是建設(shè)生態(tài)文明城市的重要管理手段，也是建設(shè)生態(tài)文明城市的重要內(nèi)容。IBM推出了各種“智慧”解決難題的方案，包括智慧能源、金融和保險、交通、追蹤、醫(yī)療保健系統(tǒng)等。在此基礎(chǔ)上，人類可以更加精細和動態(tài)地管理生產(chǎn)和生活，達到“智慧”狀態(tài)，極大提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，應對人類面臨的日益嚴重的經(jīng)濟危機、能源危機、環(huán)境危機，從而打造一個“智慧城市”，進而建設(shè)“智慧地球”。

互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)的普及是智慧城市建設(shè)的前提，智慧環(huán)保、家居、食品、銀行、醫(yī)療、社區(qū)、購物、旅游、教育、交通、電力、能源、建筑、物流、公安、城管等智慧城市的數(shù)據(jù)建設(shè)，同時也推動了信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。城市的管理者和決策者，通過智慧技術(shù)和項目的實施，最大限度地減少資源使用和合理配置有限的資源，從而實現(xiàn)人與城市的和諧。

六、新型城鎮(zhèn)化是生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)節(jié)點

城鎮(zhèn)上連中心城市，下接廣大農(nóng)村，對優(yōu)化資源配置、保護生態(tài)環(huán)境、調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)移農(nóng)村富裕勞動力有大中城市所不能發(fā)揮的重要作用。城鎮(zhèn)化是“以城帶鎮(zhèn)”、“以鎮(zhèn)帶村”，其生產(chǎn)方式極大地影響著廣大農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境。傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化是工業(yè)文明的產(chǎn)物，是一條與生態(tài)文明建設(shè)背道而馳的發(fā)展之路，必須賦予城鎮(zhèn)化以新的內(nèi)涵。新型城鎮(zhèn)化以生態(tài)價值為導向，以現(xiàn)代科學技術(shù)特別是信息技術(shù)為手段，把工業(yè)化人為中斷的生態(tài)循環(huán)鏈條重新鏈接起來，在中國的廣大城鎮(zhèn)形成一種超越傳統(tǒng)模式的生態(tài)文明之路。

新型城鎮(zhèn)化的核心是人與自然的和諧共生，從根本上保護廣大農(nóng)民的利益，保障我國的糧食安全，保護生態(tài)環(huán)境。新型城鎮(zhèn)化不是追求城鎮(zhèn)的擴大，而是符合自然生態(tài)循環(huán)的規(guī)律，建立一個區(qū)域生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)和智慧城鎮(zhèn)，帶動傳統(tǒng)鄉(xiāng)村社會的回歸進而向生態(tài)農(nóng)村的發(fā)展。當前，新型城鎮(zhèn)化的重點是將“生產(chǎn)—交換—消費—分解—還原—再生”環(huán)節(jié)重新貫通起來，對自然社會經(jīng)濟復合系統(tǒng)進行有規(guī)劃的連接，形成一種“低耗高效”生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，才能帶動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展和生態(tài)農(nóng)業(yè)的推廣。

新型城鎮(zhèn)化必須構(gòu)建全新的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，生態(tài)產(chǎn)業(yè)是新型城鎮(zhèn)化的主要內(nèi)容。在賦予傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的生產(chǎn)、交換、消費（加工）部門生態(tài)化內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代信息技術(shù)和生物技術(shù)，大力發(fā)展生態(tài)信息、生態(tài)管理、生態(tài)教育、生態(tài)保健醫(yī)療、生態(tài)咨詢、生產(chǎn)資料供應、生態(tài)技術(shù)研究等“生態(tài)服務業(yè)”，建立起新的“分解”部門（生態(tài)建設(shè)、環(huán)境保護、環(huán)境恢復、有益微生物分解、污水垃圾處理、廢品回收等）、還原部門（將分解后部分物質(zhì)還原于自然）、再生部門（將可利用的物質(zhì)重新加工利用，將難以分解的物質(zhì)分成最小的物質(zhì)單位，或改性或重新利用），從而打造智慧的城鎮(zhèn)循環(huán)經(jīng)濟體系。

全方位開展城市（鎮(zhèn)）生態(tài)文明的環(huán)境、經(jīng)濟、政治、文化、社會建設(shè)，建立智慧城市和城鎮(zhèn)，是社會發(fā)展的大趨勢。信息范型的轉(zhuǎn)變直接導致信息經(jīng)濟的發(fā)展，使經(jīng)濟活動得以在廣闊的空間，以經(jīng)濟、合理的方式運行，這可使信息財富的增值空間擴大到全球乃至宇宙范圍。信息經(jīng)濟是典型的低碳經(jīng)濟，大大降低了物耗和能耗，在信息經(jīng)濟中單位GDP所消耗的能源和原材料都是較低的。信息經(jīng)濟可避免高物耗和高速資源消耗，減輕環(huán)境污染，進一步促進人與自然關(guān)系的協(xié)調(diào)發(fā)展，成為城市（鎮(zhèn)）可持續(xù)發(fā)展和人類走向生態(tài)文明時代的必要資源節(jié)約手段。