災後智慧城市建設路徑的反思

來源：中國建設新聞網

2021年7月20日，鄭州特大暴雨導致的斷電、斷網，給市民帶來了諸多不便。雨災之後，客觀地審視高速發展的智慧城市建設，無疑將會(hui) 促進其更為(wei) 堅實地發展。誠然，智慧城市的建設與(yu) 發展依托於(yu) 電力、網絡設施等，一旦電力、網絡、雲(yun) 存儲(chu) 等基礎設施遭到破壞之後，智慧城市必然就立刻停止其運行與(yu) 服務。

如果遭遇到黑客攻擊或破壞，智慧城市甚至可能提供錯誤的信息與(yu) 服務，導致社會(hui) 經濟的混亂(luan) 與(yu) 失控。隨著全球極端氣候的增多、全球地緣政治的複雜化，智慧城市的建設路徑更需要強化其安全性、多元性、協同性、智能性。

自2008年IBM首次提出“智慧星球”概念，形成“智慧城市”發展理念後，國內(nei) 外城市逐步開展智慧城市的理論和實踐探索。智慧城市本質是運用新一代信息技術促進城市各行業(ye) 係統高效互聯互通，使得城市變得更容易被感知、被認知、被治理，從(cong) 而更為(wei) 有效地化解“城市病”問題，推動戰略新興(xing) 信息產(chan) 業(ye) 高速發展，最終實現城市的可持續發展。

在智慧城市的設計與(yu) 建設過程之中，災備係統與(yu) 安全防護係統首先應得到最高的重視，增加數據和係統的韌性能力，強化智慧城市作為(wei) 生命有機體(ti) 的彈性活力。一方麵，避免單純追求效率的過度集中的部署方式，鼓勵建立分布式的架構，平衡效率與(yu) 冗餘(yu) ，加強異地與(yu) 機動災備建設。

另一方麵，充分考慮不同技術、不同線路、不同版本、不同地點的多元備份方案，兼顧局域網和邊緣計算設備的自主性，挖掘隱蔽網絡節點，確保在極端災害情況下可保持最低限度的保障和聯通。此外，對於(yu) 智慧城市的多元能源支撐，充分利用太陽能、風能、自然光能等，推動感知設備的超低能耗發展，使得這些設備在不良災害情況下，還能獲得一定安全緩衝(chong) 的運行時間。

其次，智慧城市應繼續推動多層次感知預警的建設。城市作為(wei) 複雜係統，不僅(jin) 生態、水文、地質等係統對城市的係統性影響越來越明顯，而且城市的社會(hui) 經濟活動在信息技術的輔助之下變得越來越實時而碎片化，數字虛擬空間也給人們(men) 提供了更為(wei) 便捷且複雜的交往空間。

因此，智慧城市賦予人們(men) 更多能力去感知城市之中的自然環境和社會(hui) 經濟活動及其相關(guan) 的“災害”，提供了一個(ge) 嶄新的虛擬世界，包括更為(wei) 豐(feng) 富的生產(chan) 生活方式，也包括潛在的不良風險，如網絡欺詐、黑客攻擊等。隨著物聯網、邊緣計算、區塊鏈等技術的進一步完善，智慧城市的核心目標之一應是使城市轉變為(wei) 其自身的感知基礎設施。實體(ti) 城市和虛擬城市中發生的一切事件都可被更好地感知到。

移動感知設備，如智能手機與(yu) 智能汽車等，也提供了更多的動態數據和場景，可使得人們(men) 能更多地體(ti) 會(hui) 城市高頻或低頻脈搏。這些實時感知數據結合知識圖譜提供主動預警功能，使得人們(men) 及時發現城市中可能會(hui) 出現的各類潛在“災害”和“風險”的動態征兆。這些預警信息以更快捷、更多元的方式傳(chuan) 遞給市民和相關(guan) 部門，並在法律範圍之內(nei) 借助社交媒體(ti) 進行有效傳(chuan) 播，做好災害發生之前的疏散工作。

再其次，智慧城市應繼續提升多方機構協同應急的能力。借助新一代信息技術，實現跨部門、跨行業(ye) 、跨頻率的協同是智慧城市的核心目標之一。在救災應急之時，針對複雜多變的場景，需要不同的部門實時溝通、實時調配、實時配合，才能最大可能地安全完成任務。

特別是災害發生的空間之中，智能感知設備能隨時適配相應的頻率，與(yu) 移動設備或空中救援設施及時聯通，盡早勾畫出災害場景，實時輔助應急方案的製訂與(yu) 實施。對於(yu) 這種多方機構協同應急機製的建立，智慧城市還需要推動應急演習(xi) ，並不時仿真模擬，以此不斷完善各個(ge) 部門流程之間的互聯互通。這種協同模式需要固化在數字化流程之中，形成自動化的應急治理。

與(yu) 此同時，這種多方協同的智能化能力建構，還在於(yu) 針對應急場景，實現人機互動的不斷日常適配，以此使得相關(guan) 部門、專(zhuan) 業(ye) 團隊、普通市民對智能感知和網絡設備等的使用不再陌生，在緊急情況下都能相對冷靜而熟練地操作起來。因此，針對應急場景，多方協同不僅(jin) 僅(jin) 是智能設施之間的適配，而且是人們(men) 之間的製度化互動。在這種意義(yi) 上，數字或智能城市才有可能被智慧地運營起來，形成真正的智慧城市。

最後，智慧城市應繼續強化未來城市生態安全的格局。在城市災害麵前，智慧信息基礎設施顯得如此脆弱，也在於(yu) 城市的生態安全格局有所缺失，從(cong) 而導致了那些信息基礎設施的布設地區也容易遭受相關(guan) 災害影響。智慧城市本質是建立起城市的神經網絡係統，其核心目標之一是使得城市更生態、更安全。

這種城市神經網絡係統本身的建設也需要遵循生態安全的原則：一方麵，智慧城市在一定程度上消解了“距離”的作用，使得城市不必過度集中發展，讓生態廊道或斑塊進入城市建成區之內(nei) ，將城市分隔為(wei) 相對獨立的宜居單元，而又能通過信息化基礎設施保持溝通的及時性與(yu) 便捷性。

那麽(me) ，這種相對分散的物質形態布局模式，將對應於(yu) 分布式的信息基礎設施，並使得這種設施都盡量位於(yu) 生態安全的地區；另一方麵，智慧城市提供了幹預城市規劃建設的工具，可以有效地整合諸如水環境、風環境、地質環境、交通、市政等基礎性網絡，研判其對城市發展的影響，實時觀察感知這些基礎性網絡的演變情況，應用到城市運營之中，從(cong) 而有效地減緩自然環境災害對城市的中長期影響。

總之，災害讓我們(men) 意識到當前的智慧城市還不夠成熟，其韌性還遠遠不足。不過，這也提供了很好的機會(hui) 讓我們(men) 去反思智慧城市的發展路徑。

一是安全保障應放在第一位，這不僅(jin) 是智慧城市需要在極端災害情況下保持最基本的運轉，而且是智慧城市本身的信息失控或失真會(hui) 導致難以挽回的社會(hui) 經濟問題。二是多元感知係統是韌性發展的基礎，不同的感知體(ti) 係將會(hui) 給智慧城市提供更多選擇，使得其在極端情況下還有可能發揮作用。三是以人為(wei) 中心的多方楊滔格局的建立，這樣反過來也推動智能設施及其網絡體(ti) 係的生態安全，以此譜寫(xie) 生態文明下的智慧城市新篇章。