智慧城市的生態規劃設計思考

時海城，程 越，張 墨

（中國建筑第二工程局有限公司，北京 100160）

0 引言

隨著我國社會經濟的持續快速發展，城市承載力日益接近現有發展規模的極限，城市拓展迫在眉睫。在智慧城市理念加持下，城市必須更加突出生態規劃路線，通過對城市規劃中各個細節的綜合考慮，充分融入智慧城市技術，統籌協調智慧城市涉及的區域發展、生態環境保護與建設、氣候變化適應、人居環境與城市智能化信息化等方面，為智慧城市生態規劃設計提供新思路，為新時代城市智慧程度提升提供新路徑。

1 智慧城市的生態規劃設計概述

依托互聯網和大數據等信息技術的發展，智慧技術為城市治理創新提供了強大的技術支撐，云計算和物聯網等技術的更新發展，為城市規劃設計方法的創新和城市生態文明建設提供了新思路。當前，我國城市規劃還停留在技術性階段，城市規劃理論和方法尚處于較低水平，對于城市發展面臨的新需求和新特點，城市規劃思路和機制都需要創新，智慧城市建設是解決當前城市規劃難題的重要路徑。此外，隨著工業化和城市化的高速發展，高密度的人類活動給城市承載力帶來巨大挑戰，人居生態環境規劃是城市可持續發展的重要前提。因此，現代生態城市規劃是智慧城市加持下的基礎思路，兩者具有顯著的關聯性（見圖1）。

圖1 智慧城市與生態城市的關聯性

2 智慧城市下的生態規劃設計內容

2.1 智慧城市下的區域發展規劃

在智慧城市建設背景下，區域城市化發展逐漸呈現一體化的形態。當前，城市空間發展是城市區域化發展和區域城市化的重要趨勢。上述城市發展變革對于城市形態和物資信息流動產生深刻影響。當前，智慧城市建設需要充分考慮區域發展狀況，尤其是在軌道交通發展和城鎮化格局不斷演變的狀況下，產業結構的優化也會對城市規劃帶來影響，城市規劃理論與實踐的結合逐漸向城市區域發展拓展。注重空間發展規劃，協調統籌城市規劃格局，有效提升城市發展水平。

2.2 智慧城市下的碳排放規劃

城市運行和發展需要以大量的能源消耗作為基礎，我國大多數城市都存在能源對外依存度高、結構不合理、能源利用率低的狀況。為應對世界能源格局變化和國家能源規劃要求，城市必須遵循低碳環保的運行發展思路。低碳城市符合新的城市發展模式，也是應對氣候變化的必然之路。通過對碳排放量進行城市尺度的估算，為低碳發展奠定基礎。通過在城市規劃中引入低碳理念，逐漸形成低碳城市規劃指導，構建低碳發展體系。對于城市尺度碳排放的研究，長三角和珠三角等地區已率先展開，通過研究，重視低碳規劃，提高應對能源挑戰的能力。

2.3 智慧城市下的生態保護規劃設計

黨中央明確了生態文明建設對城市生態發展規劃的重要性，故要將生態環境作為智慧城市規劃建設的先導性規范重點，對城區生態脆弱地區減少規模化城市發展規劃，將生態保護作為城市規劃的約束條件，引導城市規劃向生態化前行。生態規劃要向城市性的生態規劃延展，從生態保護、低碳出行、水資源利用、可再生能源利用、廢氣及固體垃圾利用等方面著手，在城市規劃過程中構建成熟完備的生態保護規劃機制（見表 1）。

表1 智慧城市下的生態保護規劃機制

2.4 智慧城市下的生物多樣性調控規劃

城市化發展給城區生態多樣性帶來嚴重影響。調控規劃城市人類活動的多樣性，對降低城市化發展對城市生態的沖擊具有重要意義。通過對城市生態進行系統性評估和調研，優化生態模型研究；運用動態系統論和數學建模等方式研究城市化可能對城市生物多樣性的影響，采用主動規避的方式減少城市建設和城市空間活動對生態的影響，保障城區生物多樣性，實現人與自然和諧共處。

2.5 智慧城市下的人居環境規劃

城市形態表現主要為區域、城區和社區格局，而內在核心則是生態。人是城市生態的主體，人類活動影響著城市生態系統功能。踐行可持續發展戰略是當今城市發展的重點。專家指出城市化前期主要是以勞動密集型產業為主體的輕工業生產活動，城市化率超過50%時，智慧城市發展則主要由創新科技驅動。若缺少足夠的科技實力支撐，城市達到一定規模后便會出現一系列城市病，引發一系列突出的人居環境問題。要正視城市病的存在，通過量化處理，深化城市人居環境的診斷和統籌調控，促進人居科學宏觀與微觀尺度相結合的研究。

2.6 智慧城市下的信息化建設規劃

過往的城市化過程中，基礎信息化已經基本實現，但仍然存在信息化認知度不高、信息化標準制定滯后和信息化資源共享程度不高等一系列問題，不利于當前高度發展的信息技術的應用。城市規劃涉及的信息量大，在這一過程中做好信息化建設，有助于實現信息和數據的串聯。尤其是云計算和大數據技術的運用，初步形成信息化的城市模型。基于GIS虛擬體，對城市交通、土建等系統的效果和協調性進行前期模擬，能極大提升城市規劃的科學性。城市規劃信息化與城市規劃空間數據建模是城市規劃在智慧城市技術下的重要研究點。

2.7 智慧城市下的產業生態規劃

城市產業格局延伸下的代謝過程，是城市生態規劃和環境保護等重點工作的關鍵，深化城市要素研究，包括人口、土壤、氣候和工業等特征，各要素之間相互作用，是構建城市整體建模工作的基礎。產業規劃涉及城市活動中對自然資源的生產加工、流通消費等復合過程，涉及人、事、物等與環境相互關系的生態系統。通過能值分析法與相關評價指標，從生態代謝和功能結構入手，重點是土地利用之間的耦合。在機理調控上，重點對社區、交通、代謝和能源資源利用、修復及產業規劃等方面進行生態設計管理，進而實現城市產業生態的有序發展。

3 智慧城市下生態規劃設計思路

3.1 強化頂層設計

智慧城市下的生態規劃，需要有頂層統籌，杜絕用資源換工業、以環境換工業的發展代價作為城市發展的驅動力，政府有關部門要聯合相關主體，強化智慧城市思維，同時，強化群眾的相關意識，通過頂層設計和基礎保護相結合的方式，讓生態文明建設落到實處。

3.2 堅持以人為本

城市發展和科技提升都是基于服務人的目標，是以服務市民生活為前提的。因此，城市規劃需要注重以人為本的理念，一旦脫離以人為本的設計理念，城市規劃就不能經受時間的考驗，結果便會與初衷背道而馳，造成巨大損失。城市規劃要始終堅持以人為本，杜絕面子工程，確保城市設施和城市景觀有助于提升居民的生活體驗。

3.3 引導公眾參與

智慧城市下的生態規劃，要改變過去規劃設計、編制、建設項目選址過程中群眾參與度低的弊端，廣泛聽取群眾意見，落實以人為本的指導思想，做到城市規劃意見從群眾中來、城市建設到群眾中去的規劃效果。可通過群眾代表座談、問卷調查和意見收集等形式開展群眾需求信息征集。提高公眾參與度，滿足廣大居民的實際需求，實現城市規劃生態化，真正提升居民幸福感。

3.4 實施針對性規劃設計

智慧城市下的生態規劃設計必須明確城市的生態發展方向，要求規劃設計充分發掘城市內各項生態資源稟賦，在充分運用智慧技術的基礎上，針對城市發展情況進行精準分析。具體應對各方面要素進行綜合匯總分析，在此基礎上明確問題或不足，并提出針對性的生態規劃設計方案。設計方案必須科學合理，符合“智慧城市”“生態城市”理念。

4 結語

依托智慧城市技術，在城市規劃過程中，充分體現生態城市建設的具體需求，從城市環境、生態保護、能源、碳排放以及人居環境等各方面入手，千方百計提升城市規劃的科學性，從頂層設計和廣大群眾的參與度入手，有的放矢地開展新的技術嘗試，實現智慧城市下生態規劃的有效開展。