歐美智慧城市最新實(shí)踐與參考*

劉 楊 龔 爍 劉晉媛

LIU Yang, GONG Shuo, LIU Jinyuan

1 智慧城市概念及起源

2008年11月，IBM首席執(zhí)行官彭明盛（Samuel J Palmisano）在美國(guó)智庫(kù)外交關(guān)系委員會(huì)（Council on Foreign Relations）的一次發(fā)言中拋出了IBM的“智慧星球（Smarter Planet）”計(jì)劃，而該計(jì)劃中的一個(gè)項(xiàng)目叫做“更智慧的城市（Smarter Cities）”。

經(jīng)過(guò)了近10年的發(fā)展，智慧城市已逐步成為新一代信息技術(shù)支撐、知識(shí)社會(huì)創(chuàng)新環(huán)境下的城市形態(tài)，它所強(qiáng)調(diào)的不僅僅是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的應(yīng)用，更重要的是通過(guò)面向知識(shí)社會(huì)的創(chuàng)新2.0方法論應(yīng)用，形成一種構(gòu)建以用戶(hù)創(chuàng)新、開(kāi)放創(chuàng)新、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新為特征的城市可持續(xù)創(chuàng)新生態(tài)[1]。

2 歐美智慧城市發(fā)展概況

2.1 歐洲智慧城市整體發(fā)展概況

歐洲智慧城市建設(shè)始于2000年。2000—2005年歐洲實(shí)施了“電子歐洲”行動(dòng)計(jì)劃，2006—2010年完成了第三階段的信息社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略[1]?；谶@兩項(xiàng)行動(dòng)，歐洲各個(gè)城市開(kāi)始深入智慧城市項(xiàng)目的實(shí)踐。歐洲智慧城市建設(shè)提出“以人為本”的核心理念，從市民需求出發(fā)，重視城市文化特色及可持續(xù)發(fā)展，以新興的科學(xué)技術(shù)手段作輔助，建設(shè)城市智能基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)信息的融合分析提供智能服務(wù)，協(xié)調(diào)并統(tǒng)籌城市各個(gè)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市管理和公共服務(wù)緊密結(jié)合，優(yōu)化城市管理決策、創(chuàng)新技術(shù)，擴(kuò)展產(chǎn)業(yè)空間，提高城市居民生活品質(zhì)。公眾廣泛參與的“自下而上”與政府管理決策的“自上而下”相結(jié)合，綜合信息反饋機(jī)制，推動(dòng)城市建設(shè)與社會(huì)高度融合，使得經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展更加智能化，實(shí)現(xiàn)發(fā)展的可持續(xù)性。

維也納理工大學(xué)區(qū)域科學(xué)中心團(tuán)隊(duì)就歐盟28個(gè)國(guó)家內(nèi)人口超過(guò)10萬(wàn)的468個(gè)城市進(jìn)行了城市智慧化的深入調(diào)研[2]，研究發(fā)現(xiàn)，歐盟城市中智慧城市的比例高達(dá)51%（圖1）。其中，英國(guó)、西班牙、意大利所含的智慧城市數(shù)量超過(guò)30個(gè)（圖2）；智慧城市比重較高的國(guó)家有意大利、奧地利、挪威、瑞典、愛(ài)沙尼亞和斯洛文尼亞（圖3）。

團(tuán)隊(duì)同時(shí)確定了歐盟智慧城市發(fā)展的3大元素以及6個(gè)主題。3大元素分別為技術(shù)因素、體制因素以及人的因素（圖4）；6個(gè)主題包括智慧治理（Smart governance）、智慧經(jīng)濟(jì)（Smart economy）、智慧移動(dòng)性（Smart mobility）、智慧環(huán)境（Smart environment）、智慧公眾（Smart people）和智慧生活（Smart living）。

智慧治理[2]主要指城市整體與城市內(nèi)部的管理，涉及包括公眾、私人以及歐洲的一些機(jī)構(gòu)組織在內(nèi)的相關(guān)服務(wù)和聯(lián)系，以便城市能夠作為一個(gè)有機(jī)體高效運(yùn)行，主要依靠以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的ICT技術(shù)實(shí)現(xiàn)。智慧經(jīng)濟(jì)主要指電子商務(wù)，能夠提高生產(chǎn)效率并基于ICT技術(shù)的先進(jìn)的手工以及運(yùn)輸服務(wù)業(yè)，包括ICT技術(shù)的革新以及新的產(chǎn)品、服務(wù)、商業(yè)模型等。智慧移動(dòng)主要指ICT技術(shù)支持下的綜合交通和物流運(yùn)輸系統(tǒng)。例如，可持續(xù)、安全互通的交通系統(tǒng)以及可視化實(shí)時(shí)系統(tǒng)信息。智慧移動(dòng)倡導(dǎo)綠色、非機(jī)動(dòng)的交通選擇，以及良好實(shí)時(shí)的公眾服務(wù)水平。智慧環(huán)境包括可再生能源，ICT技術(shù)支持的能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、污染檢測(cè)和控制、綠色建筑、生態(tài)城市規(guī)劃，以及資源使用率、回收再利用等。例如智慧路燈、廢棄物管理、排水管網(wǎng)系統(tǒng)等能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測(cè)和評(píng)估，以減少污染，提升環(huán)境質(zhì)量。智慧公眾主要指網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（E-Skills），在ICT技術(shù)基礎(chǔ)上，能夠更容易地獲取教育、培訓(xùn)，提升人力資源管理效率。人和社區(qū)能夠更好地利用其數(shù)據(jù)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)分析工具進(jìn)行決策，產(chǎn)生商品和服務(wù)。智慧生活主要指ICT技術(shù)支持下的智慧生活方式，也指在一個(gè)具有多元文化設(shè)施的城市中，安全、健康的居住環(huán)境。智慧生活同時(shí)與高水平的社會(huì)凝聚力和社會(huì)資本相關(guān)聯(lián)。

圖1 歐盟超過(guò)10萬(wàn)以上人口普通城市以及智慧城市位置示意圖資料來(lái)源：Mapping Smart Cities in the EU（歐盟智慧城市報(bào)告）。

圖3 歐盟國(guó)家智慧城市與總城市數(shù)量占比資料來(lái)源：Mapping Smart Cities in the EU（歐盟智慧城市報(bào)告）。

圖5 各項(xiàng)特征分別體現(xiàn)的歐盟城市數(shù)量資料來(lái)源：Mapping Smart Cities in the EU（歐盟智慧城市報(bào)告）。

研究發(fā)現(xiàn)，在這6個(gè)特征要素中，智慧環(huán)境和智慧移動(dòng)是歐盟多數(shù)智慧城市發(fā)展普遍重視的兩大要素，分別占比33%和21%（圖5-圖6），因此，緩解擁堵和城市環(huán)境的提升是歐洲智慧城市策略的重中之重。智慧生活在全部歐盟28個(gè)國(guó)家中都有體現(xiàn)；其他5項(xiàng)特征在28個(gè)國(guó)家的智慧城市中分布并不十分均勻；智慧治理項(xiàng)目主要出現(xiàn)在北歐以及意大利；智慧移動(dòng)性在非北歐國(guó)家發(fā)展較好，包括西班牙、匈牙利、羅馬尼亞和意大利。這6項(xiàng)特征中的部分特征在城市發(fā)展過(guò)程中經(jīng)常相互配合，如智慧公眾和智慧生活。

總的來(lái)說(shuō)，歐洲智慧城市建設(shè)更重視城市居住者，以人為本是智慧城市的核心。同國(guó)內(nèi)相比，歐洲的智慧城市發(fā)展和建設(shè)均相對(duì)成熟，其環(huán)境、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展與智慧城市共同建設(shè)發(fā)展的機(jī)制和方法體系值得借鑒。

圖2 歐盟國(guó)家所包含的智慧城市數(shù)量資料來(lái)源：Mapping Smart Cities in the EU（歐盟智慧城市報(bào)告）。

圖4 研究確定歐盟智慧城市發(fā)展的3大元素資料來(lái)源：Mapping Smart Cities in the EU（歐盟智慧城市報(bào)告）。

圖6 具備智慧城市6個(gè)特征的歐盟城市位置圖資料來(lái)源：Mapping Smart Cities in the EU（歐盟智慧城市報(bào)告）。

2.2 美國(guó)智慧城市整體發(fā)展概況

圖7 參與調(diào)查智慧城市人口分布情況資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

圖8 智慧城市項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)圖資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

圖9 智慧城市建設(shè)領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)圖資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

圖10 智慧城市首要目標(biāo)分類(lèi)統(tǒng)計(jì)表資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

圖11 智慧城市建設(shè)挑戰(zhàn)難度統(tǒng)計(jì)表資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

圖12 智慧城市資金來(lái)源統(tǒng)計(jì)表資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

圖13 智慧城市投資成本統(tǒng)計(jì)表資料來(lái)源：2016 Smart Cities Survey（2016智慧城市報(bào)告）。

美國(guó)智慧城市發(fā)展?fàn)顩r整體較為均衡。2015年9月白宮提出智慧城市計(jì)劃，提供了一系列的資金扶持，同時(shí)舉辦了相關(guān)各類(lèi)活動(dòng)，鼓勵(lì)全國(guó)積極參與到智慧城市的發(fā)展建設(shè)中來(lái)。政府同時(shí)大力支持智慧城市與私營(yíng)公司和高等教育院校之間的合作和知識(shí)共享。為了收集創(chuàng)新性的智慧城市解決方案，美國(guó)國(guó)土安全部、運(yùn)輸部、能源部、商務(wù)部和環(huán)境保護(hù)局均投入了近7 000萬(wàn)美元的開(kāi)支和超過(guò)4 500萬(wàn)美元的擬議投資。例如，美國(guó)交通部每年會(huì)舉辦智慧城市挑戰(zhàn)賽，旨在設(shè)計(jì)綜合先進(jìn)的智能交通系統(tǒng)，通過(guò)大數(shù)據(jù)、手機(jī)應(yīng)用和科學(xué)技術(shù)來(lái)促進(jìn)發(fā)展更快捷、更便宜和更有效的交通模式[3]。

2016年，HIS Markit咨詢(xún)公司聯(lián)合美國(guó)市長(zhǎng)聯(lián)盟就美國(guó)智慧城市發(fā)展?fàn)顟B(tài)進(jìn)行深入調(diào)研[4]，研究對(duì)象包括美國(guó)28個(gè)州的54個(gè)城市，其中6個(gè)城市人口超過(guò)100萬(wàn)，25個(gè)城市人口在15萬(wàn)到100萬(wàn)之間，23個(gè)城市人口少于15萬(wàn)（圖7）。研究對(duì)54個(gè)城市在2015年至2017年之間正在實(shí)施以及規(guī)劃實(shí)施的智慧城市項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。在335個(gè)智慧城市實(shí)施項(xiàng)目中，大城市有69個(gè)，中等城市含168個(gè)，小城鎮(zhèn)為98個(gè)；459個(gè)智慧城市規(guī)劃項(xiàng)目中，大城市有103個(gè)，中等城市含225個(gè)，小城市為131個(gè)（圖8）。如圖9所示，在智慧城市實(shí)施和規(guī)劃項(xiàng)目中，3個(gè)方面的規(guī)劃項(xiàng)目均比已實(shí)施的項(xiàng)目多，其中交通運(yùn)輸項(xiàng)目更是規(guī)劃項(xiàng)目的重中之重。

圖10顯示美國(guó)智慧城市項(xiàng)目的前兩大目標(biāo)是提高公民滿(mǎn)意度（9.0）和政府應(yīng)對(duì)能力（8.3）。接下來(lái)的6個(gè)目標(biāo)重要性較為相似，平均優(yōu)先級(jí)分?jǐn)?shù)在5.5到6.7之間。滿(mǎn)足老齡化人口需求和創(chuàng)造就業(yè)需求被視為智慧城市項(xiàng)目發(fā)展中優(yōu)先級(jí)別較低的事項(xiàng)。同時(shí)，該報(bào)告采用調(diào)查問(wèn)卷的方法對(duì)智慧城市項(xiàng)目所面臨的挑戰(zhàn)及難易程度進(jìn)行調(diào)查，數(shù)據(jù)顯示智慧城市發(fā)展面臨的前三大挑戰(zhàn)是“確保城市有足夠的資金維持項(xiàng)目全過(guò)程建設(shè)”（4.5），“獲得足夠的項(xiàng)目啟動(dòng)資金”（4.5）以及“協(xié)調(diào)多個(gè)城市部門(mén)和利益相關(guān)者”（4.2）（圖11）。

此外，該調(diào)查報(bào)告針對(duì)智慧城市項(xiàng)目資金來(lái)源和投資狀況進(jìn)行了調(diào)查。圖12顯示了82個(gè)智慧城市項(xiàng)目（包括計(jì)劃和實(shí)施的）中所使用的不同資金類(lèi)型。其中，政府公共資金比政府與社會(huì)資本合作（PPP），或私人資本要常見(jiàn)得多。在政府公共資金花費(fèi)預(yù)算方面，47個(gè)城市的樣本中，18個(gè)城市的智慧城市項(xiàng)目占年度預(yù)算的1%到5%，11個(gè)花費(fèi)在0%到1%，4個(gè)在5%到10%之間，其他14個(gè)城市則不清楚其在智慧城市項(xiàng)目花費(fèi)的預(yù)算比例。在具體投資成本方面（圖13），34個(gè)城市中，12個(gè)城市預(yù)估花費(fèi)在100萬(wàn)到500萬(wàn)美元之間，8個(gè)城市預(yù)估花費(fèi)不到100萬(wàn)美元，還有另外8個(gè)城市預(yù)估花費(fèi)在600萬(wàn)美元至2 500萬(wàn)美元之間。此外，共有6個(gè)城市（5個(gè)中等城市和1個(gè)大城市）投資成本超過(guò)2 600萬(wàn)美元，這其中有3個(gè)城市（2個(gè)中等城市和1個(gè)大城市）的預(yù)估花費(fèi)甚至超過(guò)7 500萬(wàn)美元。可以看出美國(guó)大多數(shù)小城市智慧城市投資規(guī)模較低，這應(yīng)該與小城市有限的財(cái)政資源有關(guān)。大城市由于較小的樣本量分別出現(xiàn)于3種不同的投資規(guī)模段位中。中等城市投資額位于15萬(wàn)—100萬(wàn)區(qū)間的數(shù)量最多，但同時(shí)有一些中等城市選擇更高的投資額，這可能是因?yàn)橹械瘸鞘邢肜眠@些智慧城市項(xiàng)目來(lái)吸引更多的市民，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，或?yàn)槿丝诘念A(yù)期增長(zhǎng)做好準(zhǔn)備，另一個(gè)可能的原因是中等城市相比大城市而言規(guī)模較小從而能夠更輕松地部署項(xiàng)目。

總的來(lái)說(shuō)，盡管美國(guó)智慧城市市場(chǎng)處于起步階段，但隨著越來(lái)越多的城市開(kāi)始規(guī)劃和實(shí)施相關(guān)項(xiàng)目，智慧城市的市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。這些項(xiàng)目不僅僅局限于大城市，還將在中小城市建設(shè)。然而，項(xiàng)目資金仍然是一個(gè)亟待克服的挑戰(zhàn)。強(qiáng)有力的資金保障，才能使得美國(guó)各個(gè)城市發(fā)展超越智慧城市試點(diǎn)階段，為城市帶來(lái)積極的改善。

3 智慧城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

基于上述對(duì)歐美智慧城市發(fā)展背景的研究，綜合考慮和評(píng)定，作者選取了基于智慧交通、智慧環(huán)境、智慧政務(wù)、智慧經(jīng)濟(jì)、智慧人居及智慧安防6大方面作為智慧城市主要評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[5]，各方面選取5項(xiàng)以上的分項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，例如智慧交通方面選取了智慧停車(chē)、智慧接駁及智慧物流等11項(xiàng)分項(xiàng)指標(biāo)，最終建立了全面的智慧城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（表1）。

同時(shí)各選取美國(guó)和歐洲3個(gè)典型智慧城市，分別為紐約、芝加哥、舊金山，阿姆斯特丹、倫敦及佛羅倫薩。針對(duì)各項(xiàng)智慧城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行判讀，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)美國(guó)在智慧經(jīng)濟(jì)和智慧人居方面發(fā)展較為成熟，歐洲在智慧環(huán)境方面較為領(lǐng)先，兩大區(qū)域在智慧交通、智慧政務(wù)和智慧安防方面則都具有完善的體系。

4 智慧城市發(fā)展趨勢(shì)及相關(guān)案例分析

4.1 趨勢(shì)一 : 數(shù)據(jù)開(kāi)放透明

數(shù)據(jù)是城市規(guī)劃與管理的“主心骨”。開(kāi)放的城市數(shù)據(jù)，涵蓋城市需求、消耗、服務(wù)、管理等各個(gè)方面，能夠創(chuàng)造更公開(kāi)、透明的城市管理環(huán)境，提高城市管理效率，促進(jìn)城市創(chuàng)新發(fā)展。數(shù)據(jù)的開(kāi)放透明能夠輔助政府決策，綜合考慮相關(guān)受益者。

（1）案例一：倫敦?cái)?shù)據(jù)庫(kù)（London DataStore）

London DataStore是一個(gè)免費(fèi)的、對(duì)公共開(kāi)放共享的數(shù)據(jù)資源庫(kù)。數(shù)據(jù)信息涵蓋整個(gè)城市的各方面，經(jīng)濟(jì)、就業(yè)、交通、環(huán)境、安全、房產(chǎn)、健康等（圖14）。每個(gè)月5萬(wàn)余名市民、商業(yè)機(jī)構(gòu)、研究學(xué)者和開(kāi)發(fā)者運(yùn)用它來(lái)更好地規(guī)劃和管理城市[6]。倫敦市議會(huì)也已著手就開(kāi)放數(shù)據(jù)的格式標(biāo)準(zhǔn)、用戶(hù)界面、內(nèi)容以及相關(guān)工具的開(kāi)發(fā)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化制定。

表1 智慧城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

資料來(lái)源：作者自制。

（2）案例二：美國(guó)數(shù)據(jù)開(kāi)放平臺(tái)

2009年奧巴馬上任伊始即頒布了《透明與開(kāi)放政府備忘錄》與《信息自由法案?jìng)渫洝罚曷?lián)邦首席信息官委員會(huì)啟動(dòng)了data.gov項(xiàng)目作為所有政府信息的貯存庫(kù)。目前data.gov上公開(kāi)的數(shù)據(jù)集已達(dá)191 836個(gè)，主要涵蓋的數(shù)據(jù)群包括農(nóng)業(yè)、商業(yè)、氣候、消費(fèi)、生態(tài)、教育、能源、金融、衛(wèi)生健康、政府、制造業(yè)、海洋、公共安全、科學(xué)研究等領(lǐng)域[7]（圖15）。

4.2 趨勢(shì)二 : 以人為本

城市代表了一個(gè)多元復(fù)雜且具有挑戰(zhàn)的環(huán)境，這不僅體現(xiàn)在它的尺度、多樣性，以及復(fù)雜性上，更體現(xiàn)在社會(huì)平等性和差距性上。技術(shù)的革新和大數(shù)據(jù)的運(yùn)用能夠以一種新方式來(lái)滿(mǎn)足城市居民的需求，并將城市居民與專(zhuān)家、投資者、政策相關(guān)機(jī)構(gòu)等充分結(jié)合，從而發(fā)揮群眾智慧，驅(qū)動(dòng)整個(gè)城市的改革創(chuàng)新。因此，智慧城市發(fā)展的重點(diǎn)之一便是完善公眾參與機(jī)制，增加城市居民的參與感。

（1）案例一：阿姆斯特丹智慧市民實(shí)驗(yàn)室（Amsterdam Smart Citizens Lab）

智慧市民實(shí)驗(yàn)室的口號(hào)是“自下而上的市民科學(xué)”，旨在將不同專(zhuān)業(yè)背景的市民、科學(xué)家、設(shè)計(jì)者們聚在一起，共同探索治理城市問(wèn)題的創(chuàng)新工具和相應(yīng)應(yīng)用，涵蓋從空氣質(zhì)量到社區(qū)管理的各個(gè)方面[8]。目前，實(shí)驗(yàn)室主要針對(duì)風(fēng)能源、空氣環(huán)境，以及噪音污染3個(gè)城市問(wèn)題進(jìn)行創(chuàng)新方案探索分析。團(tuán)隊(duì)成員分別來(lái)自不同的專(zhuān)業(yè)技術(shù)背景，為解決城市問(wèn)題提出最新的技術(shù)支撐。Smart Citizen Toolkit是團(tuán)隊(duì)的主要研發(fā)成果之一，能夠監(jiān)測(cè)空氣中有害氣體（CO與NO2）、溫度、濕度、光強(qiáng)度，以及噪音級(jí)別。整個(gè)裝備由開(kāi)源的硬件、一個(gè)收集數(shù)據(jù)的網(wǎng)站以及一個(gè)收集App構(gòu)成。這個(gè)小工具在市民、科學(xué)家以及決策者之間構(gòu)建了一個(gè)創(chuàng)新的動(dòng)態(tài)關(guān)系（圖16）。

圖14 London DataStore界面（左）及London DataStore基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析（就業(yè)方面）（右）資料來(lái)源：https://data.london.gov.uk/（倫敦政府?dāng)?shù)據(jù)網(wǎng)）。

圖15 Data.gov界面資料來(lái)源：https://www.data.gov/（美國(guó)政府?dāng)?shù)據(jù)官網(wǎng)）。

圖16 智慧市民實(shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目的研發(fā)成果——Smart Citizen Toolkit資料來(lái)源：http://waag.org//en/project/amsterdam-smart-citizens-lab（阿姆斯特丹智慧市民實(shí)驗(yàn)室官方網(wǎng)站）。

圖17 ImproveSF平臺(tái)界面資料來(lái)源：http://www.improvesf.com（Improvesf官網(wǎng)）。

（2）案例二：舊金山改造提升項(xiàng)目（ImproveSF）的社區(qū)公眾的好評(píng)。越來(lái)越多的社區(qū)問(wèn)題被放在ImproveSF上尋求解決方案（圖17）。

ImproveSF是舊金山市政府、議會(huì)、市科技局、市長(zhǎng)社區(qū)服務(wù)辦公室及舊金山本地的非盈利組織舊金山規(guī)劃與城市更新會(huì)（SPUR）共同建立的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)[9]。其運(yùn)作模式是由社區(qū)組織或機(jī)構(gòu)在ImproveSF網(wǎng)站上創(chuàng)建一個(gè)基于具體社區(qū)改造的項(xiàng)目，對(duì)項(xiàng)目執(zhí)行有發(fā)言權(quán)的社區(qū)領(lǐng)袖會(huì)在項(xiàng)目頁(yè)下闡釋問(wèn)題，主持并促進(jìn)社區(qū)成員們對(duì)于問(wèn)題的討論，征集問(wèn)題解決方案，最后選出最優(yōu)方案并實(shí)施。ImproveSF一經(jīng)推出便受到了各方好評(píng)，尤其收獲了問(wèn)題得到解決

4.3 趨勢(shì)三 : 技術(shù)革新

智慧城市根本目的是為市民提供更有效的服務(wù)，監(jiān)測(cè)和優(yōu)化城市現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施信息系統(tǒng)。因此，技術(shù)革新是實(shí)現(xiàn)智慧城市的重中之重。技術(shù)革新一方面依靠上文所提到的人才資本的技術(shù)提升，另一方面則依靠最先進(jìn)的技術(shù)，例如光纖網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)以及信息通信技術(shù)等。城市數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是智慧城市“硬”策略實(shí)施的保障（智慧建筑、智慧管網(wǎng)、智慧交通等），也為城市“軟”策略實(shí)施提供支撐，進(jìn)而為促進(jìn)城市創(chuàng)造、創(chuàng)新以及革新發(fā)展提供機(jī)會(huì)，驅(qū)使城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

（1）案例一：布里斯托市Hello Lamp Post

布里斯托市崇尚“有趣的城市”，其城市發(fā)展的理念是“Cities that play together stay together（城市間的元素相互‘玩耍’，才能持續(xù)發(fā)展）”。作為一個(gè)領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng)新（Technology innovation）中心，布里斯托市將文化與科技結(jié)合，作為其城市創(chuàng)意經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新型催化劑和連接器。

Hello Lamp Post項(xiàng)目通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的短信系統(tǒng)，邀請(qǐng)人們同熟悉的城市設(shè)施——燈柱、郵箱、公交站點(diǎn)等進(jìn)行有意思的對(duì)話(huà)[10]。在8周的時(shí)間內(nèi)，居民發(fā)送了25 000條短信，人們“喚醒”了街道家具。每個(gè)等待被“喚醒”的街道家具上面均設(shè)有編號(hào)，人們只需編輯短信，發(fā)送這個(gè)編號(hào)，便開(kāi)始與它們對(duì)話(huà)。城市就以這種創(chuàng)新的方式被描述和記錄（圖18）。

（2）案例二：紐約LinkNYC智能街道家具項(xiàng)目

“連結(jié)紐約市（LinkNYC）”是紐約市替代傳統(tǒng)電話(huà)亭的一個(gè)計(jì)劃。2016年起紐約市已經(jīng)安裝了7 500多個(gè)高科技公共通信設(shè)備，它為紐約市民和游客提供免費(fèi)服務(wù)。其功能強(qiáng)大，不僅有免費(fèi)Wi-Fi上網(wǎng)，提供2個(gè)USB充電接口，還可以免費(fèi)撥打電話(huà)、911緊急報(bào)警。設(shè)備中央有一臺(tái)可用來(lái)聯(lián)網(wǎng)的Android平板電腦，還有兩個(gè)55寸熒屏，提供展示廣告和推廣公共服務(wù)。站點(diǎn)的網(wǎng)速高達(dá)一千兆位速度，距離站點(diǎn)150英尺范圍內(nèi)的用戶(hù)都可以接收到Wi-Fi信號(hào)（圖19）。

4.4 趨勢(shì)四 : 資源優(yōu)化配置

真正的智慧城市是可持續(xù)發(fā)展的城市。這種可持續(xù)發(fā)展包含3個(gè)方面：經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[11]。經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展指的是資源得到優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)又快又好地發(fā)展；社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展指的是滿(mǎn)足城市居民的物質(zhì)與文化需求，實(shí)現(xiàn)社會(huì)和諧；環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展指的是自然資源得到合理利用并減少污染和浪費(fèi)。這3個(gè)方面需有機(jī)連接，形成一個(gè)“智慧鏈”，為智慧城市的發(fā)展提供不竭動(dòng)力。

（1）案例一：阿姆斯特丹Smart Grids——VivaCité

圖18 Hello Lamp Post資料來(lái)源：https://www.playablecity.com/projects/（Playablecity官網(wǎng)）。

圖21 斯托尼布魯克市水域環(huán)境中心資料來(lái)源：http://cn.usgbc.org/projects/stony-brook-millstone-watershed-associat?view=overview（斯托尼布魯克市水域環(huán)境中心項(xiàng)目詳情）。

圖19 連結(jié)紐約市（Link NYC）主要功能及布點(diǎn)資料來(lái)源：https://www.link.nyc/（連接紐約市官網(wǎng)）。

圖20 VivaCité項(xiàng)目資料來(lái)源：http://www.cityzen-smartcity.eu/（歐盟智慧城市——智慧市民項(xiàng)目）。

VivaCité項(xiàng)目旨在形成一個(gè)城市和市民協(xié)作的能源數(shù)據(jù)管理工具。該工具能提供實(shí)時(shí)的能源產(chǎn)生、分配以及消耗的數(shù)據(jù)管理（圖20）[12]?？稍偕茉?，屋頂安裝有太陽(yáng)能陣列和電熱泵系統(tǒng)。該建筑預(yù)計(jì)將達(dá)到能耗零排放水平，所運(yùn)用的材料包括FSC認(rèn)證的木材、柏樹(shù)面板、外露骨料混凝土和纖維素絕緣。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法，了解實(shí)際能源產(chǎn)生和使用的過(guò)程，工具能夠以一種智能的方式管理城市能源使用。數(shù)據(jù)從在用戶(hù)家庭或工作單位中安裝的智能測(cè)量?jī)x器中獲取，收集后在平臺(tái)融合，進(jìn)而反饋給使用者、網(wǎng)絡(luò)管理者等多方相關(guān)利益人，從而輔助決策。例如，物業(yè)管理者能夠看到實(shí)時(shí)熱、電、水等資源使用情況，輔助管線(xiàn)規(guī)劃。

（2）案例二：LEED（Leadership in Energy and Environmental Design）綠色建筑認(rèn)證

LEED主要為建筑及社區(qū)提供第三方的認(rèn)證，建筑或社區(qū)若在節(jié)能、節(jié)水、減少二氧化碳排放、提高室內(nèi)生活品質(zhì)等方面有突出的性能，則有機(jī)會(huì)獲得LEED認(rèn)證[13]。LEED認(rèn)證的建筑物具有高效的資源利用效果，建筑物在使用更少的水和能源的同時(shí)，減少溫室氣體排放，保護(hù)環(huán)境且經(jīng)濟(jì)。LEED適用于所有建筑物——從家庭到公司總部建設(shè)的各個(gè)階段。追求LEED認(rèn)證的項(xiàng)目在可持續(xù)發(fā)展的多個(gè)領(lǐng)域獲得積分。根據(jù)獲得的積分?jǐn)?shù)，一個(gè)項(xiàng)目將獲得4個(gè)LEED評(píng)級(jí)級(jí)別之一：認(rèn)證、銀、金或白金。

以L(fǎng)EED白金認(rèn)證建筑斯托尼布魯克市水域環(huán)境中心（Stony Brook Millstone Watershed Association）為例，該環(huán)境中心位于一個(gè)占地84英畝的保護(hù)區(qū)的中心，提供行政空間和展覽活動(dòng)。整個(gè)建筑將可持續(xù)戰(zhàn)略和水環(huán)境保護(hù)宣傳相融合，是新澤西州中部地區(qū)生態(tài)的門(mén)戶(hù)（圖21）。該中心含有真空太陽(yáng)能熱水管陣、綠色屋頂、雨水花園，以及屋頂噴泉，從而展示降水、地表徑流和補(bǔ)給的影響。同時(shí)配有雨水收集池、生物燃料、濕地污水處理系統(tǒng)和地?zé)嵯到y(tǒng)，且內(nèi)設(shè)

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)歐洲和美國(guó)智慧城市發(fā)展實(shí)踐的分析，綜合國(guó)內(nèi)智慧城市發(fā)展現(xiàn)狀，三者之間主要存在以下幾方面的不同：

（1）發(fā)展模式不同。歐洲智慧城市建設(shè)是一種混合型發(fā)展模式，同時(shí)吸收居民、市場(chǎng)與政府三方力量，且以自下而上的發(fā)展推進(jìn)模式為主，側(cè)重具體項(xiàng)目的落地和實(shí)施，但也包括自上而下的監(jiān)管和支持；美國(guó)智慧城市建設(shè)則偏向政府和企業(yè)主導(dǎo)型的發(fā)展模式，以大力推動(dòng)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為先導(dǎo)，由IBM、Google等科技公司引領(lǐng)智慧城市建設(shè)；國(guó)內(nèi)智慧城市建設(shè)仍處于初期發(fā)展階段，更傾向于政府主導(dǎo)型的智慧城市發(fā)展模式，由政府制定明確的智慧計(jì)劃及發(fā)展戰(zhàn)略，支持和鼓勵(lì)政府、企業(yè)、市民間形成互動(dòng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，以政策激勵(lì)來(lái)引導(dǎo)自下而上的導(dǎo)向性創(chuàng)新，營(yíng)造政府主導(dǎo)下的多方、多元的合作模式。

（2）理念目標(biāo)不同。上文對(duì)歐洲智慧城市的研究表明，歐洲智慧城市的建設(shè)更側(cè)重于環(huán)境的智能化改善以及切實(shí)生活環(huán)境的信息化建設(shè)，城市整體的發(fā)展建設(shè)以可持續(xù)性為基本原則，基于具體的環(huán)境和信息化的指標(biāo)控制為落腳點(diǎn)（如碳排放量、管網(wǎng)布設(shè)服務(wù)點(diǎn)數(shù)量等）來(lái)指導(dǎo)具體的實(shí)踐項(xiàng)目；美國(guó)智慧城市的建設(shè)則更注重以信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)拉動(dòng)本國(guó)經(jīng)濟(jì)的提升，從而促進(jìn)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)繁榮與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展；中國(guó)智慧城市建設(shè)的理念更為宏觀(guān)，以建設(shè)世界一流智慧城市為目標(biāo)，以加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、提高信息化的城市監(jiān)管、調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)為落腳點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)綠色城鎮(zhèn)化及居民生活質(zhì)量提高等目標(biāo)[14]。

（3）實(shí)踐應(yīng)用領(lǐng)域不同。歐洲智慧城市的項(xiàng)目應(yīng)用主要分為公共服務(wù)、公共管理以及產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)3個(gè)方面[14]；應(yīng)用領(lǐng)域中，公共設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目仍是推進(jìn)過(guò)程中的首要關(guān)注領(lǐng)域，以智慧交通和能源為主。此外，數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的分析和資源分配的合理和利用也是歐洲可持續(xù)性智慧城市發(fā)展的重要應(yīng)用領(lǐng)域。美國(guó)智慧城市項(xiàng)目的應(yīng)用主要為公共設(shè)施建設(shè)類(lèi)，以信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為首要發(fā)展領(lǐng)域，大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建完善的智慧城市公共服務(wù)體系。國(guó)內(nèi)智慧城市建設(shè)實(shí)踐領(lǐng)域覆蓋面較廣，包括但不限于城市規(guī)劃、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商業(yè)、制造業(yè)、教育、餐飲、醫(yī)藥、電子商務(wù)等。政府主導(dǎo)項(xiàng)目以公共設(shè)施為主，智慧民生、智慧政務(wù)等均為實(shí)踐的主要領(lǐng)域；非政府主導(dǎo)項(xiàng)目則主要包括商業(yè)類(lèi)項(xiàng)目，以電子商務(wù)和交通為主。

（4）技術(shù)研發(fā)不同。歐洲城市研究并應(yīng)用了多種技術(shù)，不同城市的技術(shù)運(yùn)用和研發(fā)并不相同[14]，具有城市針對(duì)性，但均以城市可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，具備人文關(guān)懷，以環(huán)境改善和能源節(jié)約為理念；美國(guó)城市政府則主要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)研發(fā)，旨在強(qiáng)化城市服務(wù)供給、改善交通、應(yīng)對(duì)氣候變化和刺激經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，高校、科研院所及企業(yè)在智慧城市解決方案和標(biāo)準(zhǔn)體系方面也有所探索。中國(guó)借鑒了許多國(guó)外較為成熟的技術(shù)和發(fā)展理念，并將其靈活轉(zhuǎn)換為應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)各方面國(guó)情需求的應(yīng)用模式，驅(qū)動(dòng)城市智慧發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；政府十分重視技術(shù)研發(fā)，提供多方面的引導(dǎo)和支持，如鼓勵(lì)高校科研及創(chuàng)建技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)等。

（5）資金模式不同。在歐洲，不同的項(xiàng)目具有不同的資金模式[14]，主要包括4類(lèi)：科研類(lèi)項(xiàng)目以政府投資為主；PPP投資模式在實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目中較為常用；跨行業(yè)投資類(lèi)，指的是企業(yè)之間出現(xiàn)的靈活的投資模式，例如一些節(jié)能項(xiàng)目，將家庭節(jié)能兌換為積分，積分由能源供應(yīng)商兌換成錢(qián)；國(guó)際協(xié)同投資類(lèi)，是不同國(guó)家之間的協(xié)同投資，能夠共同促進(jìn)歐洲旅游業(yè)的發(fā)展。美國(guó)智慧城市主要形成了政府機(jī)構(gòu)主導(dǎo)運(yùn)作機(jī)制，建設(shè)了大量有代表性的智慧城市；同時(shí)，通過(guò)將頂尖企業(yè)作為智慧城市建設(shè)的核心力量，促使高度發(fā)達(dá)的智慧城市產(chǎn)業(yè)體系形成，進(jìn)而衍生出一大批掌握智慧城市技術(shù)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)，最終形成政府同企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等多方協(xié)同投資建設(shè)的模式。相比之下，國(guó)內(nèi)的資金模式則主要由政府引導(dǎo)，一類(lèi)是完全由政府投資，政府發(fā)起、把控、提供專(zhuān)項(xiàng)基金進(jìn)行投資建設(shè)，這也是最主要的資金模式；第二種是由政府引導(dǎo)的商業(yè)風(fēng)投，由政府發(fā)起，企業(yè)、其他機(jī)構(gòu)、政府等多方協(xié)同投資建設(shè)；此外，PPP模式也逐漸出現(xiàn)在中國(guó)市場(chǎng)，且發(fā)展迅速。

中國(guó)智慧城市建設(shè)正處在以人為本的新型城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型期，智慧城市的核心價(jià)值轉(zhuǎn)換成高質(zhì)量的生活品質(zhì)及可持續(xù)發(fā)展。追求內(nèi)涵不斷豐富、理念不斷提升的智慧城市升級(jí)版，是城市管理和社會(huì)治理現(xiàn)代化的必然要求[15-16]。通過(guò)學(xué)習(xí)歐美先進(jìn)智慧城市的發(fā)展案例，準(zhǔn)確把握數(shù)據(jù)開(kāi)放、以人為本、技術(shù)革新和資源集約利用等智慧城市發(fā)展趨勢(shì)，將有效突破固有模式，促進(jìn)創(chuàng)新要素的智能融合和應(yīng)用，推動(dòng)大眾參與城市管理，實(shí)現(xiàn)城市綜合治理的精細(xì)化和智慧化。

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