规划问道

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】 精华版 期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

截至2023年末,我国常住人口城镇化率超过66%,更新改造城市存量低效用地成为未来的主旋律。然而,在城市更新实际工作中,由于建成环境散乱、人群结构复杂、管理和参与主体多元以及传统统计调查手段存在的缺陷,较难摸清更新地块的问题以及居民、企业的诉求,且难以有效应对网络办公、线上消费等新生活形态。随着信息技术的发展,智慧城市建设将成为推动城市高质量发展的重要手段,其依托信息基础设施采集多源大数据,可精准挖掘主体的需求,并可通过智能设施和信息平台提供多元服务,提升管理效能。因此,城市更新需要借助智慧城市建设的契机,充分利用信息技术“摸清问题、响应需求、提高效率”,实现城市的智慧化更新。
笔者从城市信息技术提供的数据、设施和平台能力出发,创新构建了“城市智慧更新”概念框架,包括智慧评估、智慧改造和智慧运维三大环节(图1)。智慧评估是利用多源大数据精准刻画企业生产状态和居民生活状态的优势,构建评估指标体系,诊断城市问题,找出更新潜力区域和工作重点;智慧改造是针对空间存在的问题,以满足不同群体需求为目标,从区位选址、空间改造和设施配套等方面,统筹布局线上线下融合的智慧化应用场景;智慧运维是在多个智慧应用场景的基础上,制定统一的技术标准,建设智慧更新综合决策平台,并通过完善治理体系保障智慧场景的持续有效运行,最终促进产业的智慧迭代升级。
期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】
图1  笔者构建的“城市智慧更新”总体框架
在总体框架的基础上,笔者选择南京市花园路片区为研究案例,进一步开展智慧更新的技术路径探索(图2)。该片区位于南京市玄武区中北部,被玄武湖、紫金山和玄武大道环绕,区内广泛分布着2000年左右建设的老旧小区,以及南京林业大学、中科院皮研所等教育医疗单位,同时布局有产业园区、酒店、车站、军事管理区等。由于开发建设时间早,该区域的整体功能零散,景观风貌破旧,土地利用低效,需统筹更新改造。此外,区内锁金村街道已开展国家智慧社区建设试点工作,具备一定的信息化基础。
期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】
图2  案例区区位及范围
在智慧评估环节,笔者参考了城市更新和智慧城市领域的多个政策文件、行业规范,构建了包含7个一级指标、30个二级指标和56个三级指标的智慧评估指标体系。其中,通过建设效率或效益、实际使用及满意度等指标,评估城市发展与生产生活需求的匹配程度;结合智慧城市建设要求,设计智慧停车、智能安防、社区数据治理等信息化指标。数据方面,除统计数据外,笔者广泛使用了POI、安居客、手机信令等大数据,并开展了200余份问卷调查和30余次质性访谈(图3)。数据分析结果显示,案例区内存在用地效益不高,公共空间数量少,居住环境风貌欠佳,设施线上线下融合不足,交通设施供需紧张,老龄化程度高、人群需求差异大,社区数据采集手段单一等问题。此外,为保障更新工作的有序开展,结合控详规要求,笔者还利用空间聚类等方法识别了案例区内最具潜力的更新单元(图4)。

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图3  多源数据采集与分析

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图4  案例区更新单元划定

在智慧改造环节,结合评估问题,面向案例区内不同人群的需求,笔者设计了共享办公、共享公寓、智慧社区、智慧商场、智慧休闲、智慧交通六大智慧场景。同时,借鉴国内外经验,从空间布局设计和设施配置两方面,提出了各场景的改造原则。最终,利用空间叠置和多方案比对方法,选择各场景的适宜建设地块,统筹制定了更新单元“一轴两区一圈”的总体布局方案(图5),并明确了各场景的具体改造技术路径(表1,图6,图7)。其中,“一轴”为花园路智慧交通轴,“两区”分别是智慧共享区和智慧商服区,“一圈”则是满足多元化、定制化需求的智慧生活圈。

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图5  更新区智慧场景总体布局
表1  部分智慧场景改造技术路径

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图6  共享办公改造意向

图源:左图为作者绘制;https://baike.baidu.com/tashuo/browse/content?id=e6d27944c6a2af735dd29b0f(中图);https://new.qq.com/rain/a/20220803A05U6200(右图)

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】
图7  智慧商场改造意向
在智慧运维环节,笔者从智慧更新决策平台建设、智慧更新治理体系创新和产业智慧迭代三方面构建了技术路径。首先,布局感知设施,采集各场景运行数据、建设集成数据,融合共享、运行监测、仿真模拟和指挥联动等功能的智慧更新决策平台,统筹各场景运行(图8)。其次,设计完善的“责任规划师”制度,设立“更新单元长”“社区数据官”等职责岗位,以智慧手段赋能公众参与,进而保障相关规划设计任务的顺利开展。最后,提出建立“以数字服务为主体,以数字商贸为支撑”的更新区未来产业体系,促进产业重组,加快产业升级,支撑可持续更新。

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图8  智慧更新决策平台架构
通过南京市玄武区的实证可以看出,城市更新能够充分发挥信息技术的关键作用,从数据、设施和平台着手,融合存量空间改造与智慧化发展的任务。但是,目前国土空间详细规划、城市体检、城市更新和智慧城市建设工作均较少涉及两者融合落实的相关标准,缺乏具体的技术方案,因此还需要不断探索衔接和传导机制,开展工程性验证与优化。同时,笔者提出智慧场景改造的出发点是满足各类主体更高层次的线上线下需求,但这并不等同于所有更新项目都应是智慧化的,传统的城市公服、市政设施补短板任务仍然重要。城市智慧更新任重道远!

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】 全文 期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

【摘要】面向存量规划时代,充分利用智慧城市建设契机,将城市信息技术融入城市更新工作实现“智慧更新”,是城市空间转型与高质量发展的重要手段。在对“城市信息学”“有机更新”等概念梳理的基础上,笔者从智慧评估、智慧改造和智慧运维三个维度构建了城市智慧更新的概念框架,并结合南京市玄武区的更新实践,探索了具体的更新技术路径,以期为全国其他地区的城市更新工作提供新思路。研究发现,城市信息技术能够提供多源大数据,结合指标体系设计精准诊断城市空间问题,挖掘主体需求,评价更新潜力;可提供信息基础设施,结合城市空间改造手段打造满足不同群体需求的功能性智慧场景;可提供信息平台,统筹更新区各类场景健康运行和科学决策,促进产业不断迭代升级。


引言

据统计,2022年末我国常住人口城镇化率达到65.22%,城镇化已经进入高质量发展阶段,加之国土空间规划体系的建立,通过更新改造城市存量低效用地来推动城市空间的高效利用与精细化管理将成为未来城市发展的主旋律。目前,全国各地开展的城市更新工作主要遵循法定规划设计安排下的用地功能置换、老旧建筑改造、生活环境治理和社会关系重构,但是由于城市更新涉及的建成环境老旧散乱,人群结构复杂多样,管理、参与主体多元,传统的方式如利用静态数据统计、现场勘察、问卷调查和质性访谈等较难全面摸清建成环境基础,特别是对更新地块存在的问题、居民或企业诉求把握不精准,且缺乏对网络办公、线上消费、信息共享等新生活形态的有效应对,因此,传统方式下进行的更新工作难以有效响应各类主体的多维需求,进行高效管理和作出科学决策。随着信息技术的不断创新迭代和深度应用,智慧城市建设将成为大力推动城市实现高质量、可持续发展的重要手段。智慧城市主要利用信息基础设施采集多源大数据,精准感知和挖掘城市主体需求,通过各类智慧化信息平台提升管理效能。因此,城市更新需要借助智慧城市建设契机,充分利用信息技术“摸清问题、响应需求、提高效率”,最终实现城市的智慧化更新。


近年来,大数据在城市规划领域得到了广泛应用,它能够近乎全样本、精准定位、多维度刻画城市主体(特别是居民)行为活动规律和需求,进而较为科学地支撑城市问题诊断和未来发展预测。部分学者在考虑大数据规划应用优势基础上,结合智慧城市建设要求与实践,提出了“城市信息学”(urban informatics)概念。该概念由计算机科学领域中包含数据、模型、计算、可视化、决策系统等软件平台和硬件系统概念演化而来,是“城市可见基础设施与无形基础设施之间的无缝过渡”,也是大数据的延伸。其核心是研究如何将城市传感、数据挖掘、建模分析和可视化等信息技术应用于城市地区,以便了解城市现象,解决特定领域的城市问题,优化城市公共服务和资源配置,提升城市综合承载能力。其中,城市信息技术主要包含数据、信息基础设施和城市系统平台三个方面。虽然学者们意识到城市信息技术对城市更新的重要性和关键作用,但目前的研究还停留在概念认知阶段,并没有体系化地构建智慧更新框架,更缺乏可操作的技术路径。由此,笔者在梳理经典城市更新理论的基础上,从城市信息技术发挥作用的关键维度提出“智慧更新”的概念,构建了总体概念框架;而后,选择南京市玄武区花园路片区为案例,从实践层面探索智慧更新具体技术路径,以期为全国其他地区面向未来的城市更新工作提供新的理念与技术思路。


1  城市智慧更新概念框架与案例区选择
1.1  理论基础与概念内涵

回顾城市更新的经典理论,国内外学者很早就意识到城市是一个有机整体,其更新必然遵循特定的城市运行机制。1960年代,芒福德批判美国城市的“大拆大建型”更新方式严重破坏了城市机能和地方性文化的传承,忽略了人对城市空间的感受。鉴于此,沙里宁提出了著名的有机疏散理论,认为城市如生物体是由许多“细胞”构成的有机整体,各组织相互联系,相互作用。丹下健三、黑川纪章认同“城市细胞”的基本演化规律,强调新兴技术的持续变革将加快促进“城市细胞”发生迭代更新。1980年代,吴良镛教授在学习国外规划思想的基础上结合中国旧城更新实践,提出了有机更新理论。他认为,需要适当规模、合适尺度,使每个城市局部的发展达到相对完整,即集无数相对完整性之和才能促进旧城的整体环境改善。可见,城市更新既需要遵循“有限空间、有限目标、以点带面”式的路径,也需要考虑人的需求感受,还要充分利用技术创新带来的促进作用。


当前,城市发展正处于新一轮信息技术加速创新与深度应用时期,在梳理国家战略背景和国内外研究的基础上,笔者将“城市智慧更新”定义为:选择“城市细胞单元”,以解决城市问题为导向,以满足居民、企业和政府需求为目标,运用城市信息技术精准开展城市更新潜力评估,集成改造城市功能性场景,并建设统一治理平台监测更新状态以支撑科学决策,最终实现城市整体空间的高品质营造与产业迭代升级。其特点是:人是更新主体,包含自然人、法人和管理人,满足人的需求是空间改造的本质动力;应用智慧化手段,采集大数据,植入信息设备,建设统一平台;实现空间高质量发展目标,是不断优化功能的非终极蓝图式更新。
1.2  总体框架

从应用路径看,信息技术在城市更新全过程中能够发挥作用的环节主要包含:在更新前,借助信息化手段诊断城市问题,评估城市更新的必要性,进而更精准地选择更新对象,把握更新时序;在更新过程中,统筹考虑信息化设备与更新项目的融合改造,建设满足居民未来需求的智能化应用场景;在更新工作完成后,建设统一的信息化平台,动态监测各类更新场景运行状态,支撑场景的科学管理、维护和调整完善。基于此,笔者从智慧评估、智慧改造、智慧运维三方面构建了城市智慧更新“三位一体”的总体框架(图1)。


期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】
图1  城市智慧更新总体架构

智慧评估可发挥多源大数据精准刻画企业和居民生产生活状态的技术优势,基于现行更新政策与规范指南、城市发展基础与特色构建智慧评估指标体系,评价城市功能布局、空间利用和设施供应等现状水平与问题,找出城市未来可更新潜力区域、空间范围和工作重点,为更新任务有序开展提供科学决策依据。智慧改造是针对城市空间存在问题,以满足更新范围内不同群体就业、居住、购物、休闲、出行、教育等生产生活需求为目标,充分考虑城市不同功能性用地之间的组合关系,从更新地块的区位选址、空间改造和设施配套等方面,统筹布局线上线下融合的智慧化应用场景。智慧运维是在多个智慧应用场景建设的基础上,制定统一的技术标准,布局感知设施采集各场景运行数据,建设具备数据融合共享、运行监测、仿真模拟和指挥联动等功能集成的智慧更新综合决策平台,即一方面实时监测各更新场景运行状态,另一方面科学分析预测未来发展趋势并反馈调整。此外,同步建立智慧治理体系保障智慧平台的持续有效开展,促进产业智慧迭代升级。


总体来讲,智慧评估能够为智慧改造提供城市问题与需求输出,智慧改造可以通过整合需求、虚实空间、设施等,较好地提升城市空间功能品质,进而利用智慧运维平台保障城市治理与产业融合高质量发展,最终实现“评估—改造—运维—再评估—……”闭环式城市智慧更新总体架构。
1.3  案例区选择

根据有机更新等经典理论,更新区宜选择规模大小适中、内部功能齐全、相对独立但与外部保持密切联系的“城市细胞单元”,进而带动其他片区的逐步改造优化。玄武区是南京市的核心城区,自然与人文底蕴深厚,城市发展水平高。花园路片区位于玄武区中北部,区内广泛分布着2000年左右建设的老旧小区,拥有南京林业大学、中科院皮研所等教育医疗单位,还布局着产业园区、行政机构、军事管理区,酒店、沿街商铺以及车站等。由于开发建设时间早,片区内功能布局较为零乱,公服设施供应不足,景观风貌整体破旧,土地利用效率低下,需要统筹进行更新改造。同时,片区被玄武湖、紫金山和玄武大道环绕,空间相对独立,是典型的“城市细胞单元”区域。此外,片区内的锁金村街道目前已开展国家智慧社区建设试点工作,建立了“一网统管”平台,具备一定的信息化基础。由此,笔者选择玄武区花园路片区作为本文的研究案例,具体范围由“玄武大道—龙蟠路—板仓巷—蒋王庙街”围合而成,覆盖锁金村街道和玄武湖街道共10个社区,总面积约360hm²(图2)。


期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图2  案例区区位及范围

2  城市智慧评估技术路径
2.1  指标体系构建与问题诊断
智慧评估的技术关键是如何通过评估指标体系设计,精准评价城市空间发展状态,诊断发展问题,挖掘居民需求,找出潜在的可更新地块。在自然资源部发布的《国土空间规划城市体检评估规程》、住房和城乡建设部发布的《关于开展城市体检工作的通知》以及《南京市城市更新试点实施方案》等相关文件的指导下,结合其他研究,笔者认为智慧评估指标体系的核心是评估城市在土地开发、公共空间利用、居住环境、设施供应、交通出行、政府管理等方面的发展状况是否满足生产和生活需求,这可以通过空间建设效率/效益指标衡量/居民实际使用及满意度情况等进行测度。面向城市智慧化发展趋势,信息基础设施建设及相关软件的应用情况也应纳入考虑。因此,按照以上设计思路,结合案例区具体发展状况,笔者构建了包括7个一级指标、30个二级指标和56个三级指标的智慧评估指标体系【需要说明,相比于现行的城市体检评估指标体系,智慧评估指标集中于城市更新领域所涉及的土地、交通、设施、居民要素,针对性更强;同时,现行指标大多以统计年鉴、专项调查数据为主,而本文广泛使用了POI、安居客、美团等网络数据,数据源更多样,颗粒度更精细;此外,笔者结合智慧城市建设要求,增加了智慧停车、智能安防、智慧社区、数据采集设备等智慧化指标项】(表1)。

表1  智慧评估指标体系设计

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

注:*表示数据通过城市信息技术手段获取;“—”表示不涉及。

而后,笔者借助多源大数据计算相关指标得分。其中,土地功能联系和用地活力指标主要利用2019年6月的手机信令起讫点(OD)大数据进行测度;用地效益指标的数据来源为天眼查网站企业名称、地址和注册资本等信息;居住环境指标的相关信息源于安居客网站;公共服务和交通设施数据源于高德地图POI;在线配送服务设施数据源于美团网;交通流量数据源于高德地图的实时路况大数据。为获取居民个体对建成环境的满意度数据,笔者于2022年10月对案例区范围内的23个居住小区开展了现场勘察,发放233份调查问卷,回收有效问卷230份;针对社区管理与智慧社区建设情况,笔者则对街道办、社区管理者、物业公司和网格员约30人进行了质性访谈。


最后,笔者通过数据采集、分析与标准化,结合行业专家对指标权重赋值,利用层次分析方法评价,发现案例区主要存在以下问题:空间吸引力不足,用地效益不高;公共空间数量规模较少,缺乏配套设施;居住环境风貌质量欠佳,信息化水平不高;设施服务层次低,线上线下融合不足;社区内部出行不畅,交通设施供需紧张;老龄化趋势明显,人群活动需求差异大;社区数据采集手段单一,科学决策能力亟须加强。
2.2  更新潜力评估与单元划定
空间的更新潜力是物质环境、服务水平、居民感知与需求等诸多要素的综合反映,更新潜力越大,表明该地段的更新需求越迫切。在采集多源数据开展问题诊断基础上,笔者首先利用行业专家权重赋值和层次分析法,通过土地利用、居住质量、设施供应与服务、交通环境四方面的39个指标(去除居民特征与社区治理17个非建成环境指标),对案例区的建成环境利用情况进行了综合评价。其次,通过空间聚类方法分析更新潜力空间分布特征,发现花园路社区及周边地块的更新潜力高,且集中连片分布。参照《城镇更新区划定技术导则》(T/UPSC0014-2023),考虑更新潜力高值区周边道路边界、自然地物边界、产权边界、控规要求和地块边界等约束条件,笔者最终将“华新西路—蒋王庙街—南京林业大学东—玄武大道”围合区域划定为更新单元。更新单元总面积约为0.8km²,空间分布上,以花园路为轴线,两侧分布多个老旧居住小区、沿街商业店铺、废弃汽车站、环保创业园、皮研所医院等类型混杂的用地,以及中科院天光所、森林警察学院等多家科研机构或高校分部(图3)。
期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图3  案例区更新潜力评价与单元划定(a.更新潜力分布;b.更新潜力聚类;c.控制性详细规划方案;d.更新单元划定)

3  城市智慧改造技术路径
智慧改造的重点是对城市用地功能和空间进行优化设计的同时兼顾信息基础设施的植入,进而更好地满足更新片区内各类群体的日常生产生活需求。在智慧评估结果和最具更新潜力片区划定的基础上,笔者结合问卷调查和访谈手段,从更新区不同人群的需求入手,开展了智慧场景总体设计,并提出了各场景智慧改造的具体技术路径。
3.1  智慧场景设计与改造原则

据调查,更新区内的人群主要包括创业群体、就医患者、普通居民、高校师生和科研工作者五类,其日常需求可概括为办公、居住、购物、休闲、出行五种,对创业办公空间、短期住宿、高质量居住环境、定制化购物服务、高等级互动休闲设施、出行便捷度等具有强烈诉求。因此,笔者设计了共享办公、共享公寓、智慧社区、智慧商场、智慧休闲、智慧交通六大智慧场景,其中共享办公、智慧休闲分别具有两个子场景。


(1)共享办公。针对产业用地经济效益低、缺乏办公空间、交流合作较少等问题,通过空间、技术与信息的整合共享,为创新创业活动提供便捷舒适的环境,促进更大范围的企业交流与生产合作。联合办公子场景可提供灵活的出租工位和完善的配套设施,促进创业团队在共享空间充分交流创新思想、共享资源;虚拟园区子场景为企业与个人提供虚拟形象和交互平台,加快企业院所间的信息交流与产业合作。


(2)共享公寓。针对居住环境风貌老旧、公寓住宅短缺的问题,以信息化手段整合公寓资源,更高效精准地满足住宿需求。计划提供共享住宿空间与配套功能,满足皮研所等大型设施使用人群的短时住宿需求;提供共享社区空间,满足沿线周边高学历青年群体“择邻而居”的长期住宿与社交休闲需求。


(3)智慧社区。针对居住风貌老旧、环境差,设施信息化水平有限,线上线下融合不足,便捷性和安全感不高,社区管理效率偏低等问题,在建筑风貌改造基础上,充分应用信息技术融合社区各类设施,为居民提供便捷的线上线下服务,植入智能化设备提升社区环境质量及安全水平,建设信息化管理平台,实现社区智慧治理。


(4)智慧商场。针对商业业态层次较低、人群活动需求分异较大、高品质购物需求难以满足等问题,近期利用信息技术为消费者提供丰富娱乐购物体验,为商户提供人群画像分析与营销建议;远期构建以商场为核心、紧密联系消费者与供应商的定制化商业4.0新业态场景。


(5)智慧休闲。针对休闲空间与设施数量不足、层次不高、吸引力较低,以及青年群体对互动体验型服务的差异化需求难以满足等问题,打造智慧公园和智慧娱乐两类子场景。前者提升公园数字化表达、智能化控制和精细化管理能力,为居民提供互动互感互知的户外新体验;后者利用计算机视觉技术、虚拟场景设计等,增强青年群体文化休闲、社会交往、亲子互动活动丰富体验感。


(6)智慧交通。针对外部交通不便,社区内部设施不足,就医、就业、就学群体大量出行需求未能满足等问题,推动传统交通设施智慧化升级,打造智慧交通场景体系。面向驾车群体,聚合并共享区域泊位资源,优化停车与支付流程,提高交通运行效率;面向慢行群体,对路灯、斑马线、引导牌等传统设施进行智慧化改造,提升慢行交通的安全性和便捷程度。


智慧场景的改造核心在于统筹考虑城市用地间的功能联系后选择适合改造地块,以群体场景需求为导向确定地块的改造类型、规模和内部功能,整合信息设施植入与服务设施配套支撑场景功能实现。笔者在借鉴国内外场景建设经验基础上,从空间布局设计和设施配置两方面,提出了六大场景智慧化改造原则(表2)。
表2  智慧场景改造原则
期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

注:墨尔本声波光泡互动装置是位于墨尔本联邦广场的透明充气泡泡球,直径为6m,由106块LED灯块和16组声频构成的一个巨大的球形屏幕,能够以光点和声响回应人们的触碰行为,是增加公众互动的公共装置艺术品。

3.2  智慧场景改造技术路径
根据各场景不同改造原则,笔者梳理了智慧评估指标体系,利用空间叠置和多方案比对方法,选择更新区内各类场景改造适宜地块,并统筹制定了总体布局方案,即在玄武区花园路沿线打造“一轴两区一圈”的全场景智慧片区(图4)。

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

图4  更新区智慧场景总体布局

“一轴”为花园路智慧交通轴,通过建设智慧停车、智慧路灯和智慧斑马线等智慧交通场景,全面提升道路出行效率,并通过高效交通组织服务沿线其他场景出行需求。“两区”分别是智慧共享区和智慧商服区。智慧共享区覆盖联合办公、虚拟园区、共享公寓、智慧公园和智慧娱乐等场景,通过智慧化技术将片区内办公交流、短期居住、绿色健康、休闲娱乐等功能集成打造,建设能够满足未来城市要素快速流动、产业开放合作、居民互动交往等需求的共享区;智慧商服区包括智慧商场与智慧社区,在改造和建设智慧化管理社区基础上,统筹更新区内零售商业、沿街商铺和其他生活服务设施资源,利用信息技术提升商业发展能级,提供定制化服务,增加居民体验感,打造片区乃至更大范围的智慧商服示范建设中心。“一圈”则是通过智慧交通轴线、智慧共享区和智慧商服区的建设,打造一个满足各类群体出行、办公、居住、休闲、娱乐、购物、服务等多元化、定制化需求的智慧生活圈。此外,根据各场景改造原则,结合地块控规要求和现有更新意向,笔者还提出了各场景具体改造技术路径,限于篇幅,以共享办公(联合办公)和智慧商场两个场景为例加以说明(表3)。

表3  更新区内部分智慧场景改造技术路径

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】
4  城市智慧运维技术路径
智慧评估与智慧改造解决了城市是否更新、如何更新的问题,智慧运维则是保障更新成果质量及动态的可持续发展。针对智慧评估中所发现的案例区用地效益与信息化水平不高、线上线下融合不足、社区数据采集手段单一、科学决策能力不强等问题,在智慧场景设计与改造的基础上,笔者从智慧更新决策平台建设、智慧更新治理体系创新和产业智慧迭代三方面构建了智慧运维技术路径。
4.1  统筹设计智慧更新决策平台
智慧场景的有效运行在于能够实时捕获各环节运行数据,监测运行状态,评估运行质量,模拟预测未来趋势并作出科学优化决策,这需要从更新区层面建立统一的智慧更新决策平台来统筹各场景运行。该平台主要包括感知层、数据层、模型层和应用层四部分内容(图5)。
期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

注:CO指一氧化碳,VOC指挥发性有机化合物(volatile organic compounds),CO/VOC监测设备主要用于监测建筑室内环境质量。

图5  智慧更新决策平台架构

(1)感知层。根据场景运行和决策数据采集需求,在更新区内选择居住小区、公园广场、商场楼宇、花园路两侧等位置,布局若干信息感知设备采集相应数据。(2)数据层包括通过感知设备获取的要素变化数据、场景运行监测管理数据,以及反映居民生活行为、企业生产交易的互联网大数据和统计调研数据。(3)模型层分为评估模型和共享模型,前者指智慧评估的各项指标和算法,后者则包括共享的空间分析、机器学习、图像分析、模拟仿真等通用分析和预测模型。(4)应用层包含共享办公、共享公寓、智慧社区、智慧商场、智慧休闲和智慧交通6个专项应用,以及决策指挥1个综合性应用。智慧更新决策平台的应用有助于提升更新管理决策的效率与科学性,统筹调整更新区用地功能或设施布局,不断提高更新区的土地利用效率与建成环境质量,提供精准定制化的服务。


智慧更新决策平台的有效建设运行涉及发展和改革委员会(下称发改委)、大数据局、自然资源与规划局(下称自规局)、街道管委会等多管理主体的统筹分工,以及各类投资运营主体的多维协作。发改委是平台建设的牵头单位,统筹平台的顶层设计,明确各职能单位分工,对平台决策分析结果进行综合指挥;大数据局主要对各类数据进行统一入库标准制定,提供平台分析预测相关的数据资源,制定实施与本级或上级大数据平台对接共享措施;自规局重点对各场景运行评估分析模型开展设计,对空间问题进行监测与诊断,对空间模拟优化方案进行审查与论证;街道管委会既是辖区内平台数据采集管理与更新完善的主体,更是平台各类场景日常应用、管理和优化调整的责任单位;城建集团是平台信息基础设施建设、各场景空间优化改造等工程性建设项目的落实单位。各场景中,共享办公、共享公寓、智慧商场、智慧休闲(智慧娱乐)以企业为投资和运营主体,运用市场化方式实施经营,对于纳入省市试点名单的重点企业和项目,提供中央与地方财政资金补贴;智慧社区、智慧休闲(智慧公园)、智慧交通的资金来源以地方财政预算和城市更新专项债为主,政府作为实施和运营主体,通过招标采购第三方专业服务的方式提供非营利服务。
4.2  完善智慧更新治理体系

智慧运维需要配套一系列制度设计才能保障更新相关的规划设计、数据采集等任务的开展,并多渠道加强与公众的沟通促进更新项目的顺利落地。因此,第一,需要完善“责任规划师”制度。首先需要发挥其“专业引导者”的作用,为责任更新区内的规划、建设、管理提供专业指导和技术服务;其次需要发挥其“监督把关者”的作用,督促更新规划落实到位,动态管理负责更新区信息;最后还应发挥其“沟通协调者”的作用,推进公众参与,解读规划成果,协助各级政府组织开展公众意见征集工作,并就规划相关问题向社区居民进行答疑解惑。


第二,创新更新决策制度。设立“更新单元长”“社区数据官”等职责岗位,负责采集更新区动态信息,定期录入业务管理数据库;完善数据管理制度设计,保障信息采集处理规范化、标准化;定期记录居民意见反馈,分类分点整理居民意见建议,与规划部门、规划师形成良性互动;跟踪规划落实情况,及时识别并反馈规划实施过程中出现的问题。


第三,智慧手段赋能公众参与。建立互动式的更新区地理信息云平台,帮助居民参与更新规划,建设线上交流平台增加居民垂直意见建议反馈渠道,依托虚拟现实(VR)、立体投影等信息设备,向居民直观展示规划成果,丰富居民参与规划建设的形式。推进决策共谋、发展共建、建设共管、效果共评、成果共享,实现社区凝聚力提升。
4.3  建立动态迭代的智慧产业体系

城市更新工作不仅需要针对城市空间发展问题提供解决方案,提升生活环境质量,还要通过功能更新促进产业重组,实现产业转型升级,支撑更新工作的可持续开展。智慧场景的打造将实现更新区诸如楼宇办公、房产租赁、健康休闲、购物消费、社区服务以及出行服务等现有产业的数字化升级,提供优质的线上线下服务将成为其产业发展的核心,进而带动更大范围内的产业功能更新和业态调整。


结合案例区“一轴两区一圈”的空间布局及具体功能设计,笔者提出建立“以数字服务为主体、数字商贸为支撑”的更新区未来产业体系。(1)智慧共享区发展数字服务业,重点依托联合办公和虚拟园区场景打造,通过信息化技术促进现有企业信息共享与交流合作、提升经济效益,并激发其对于数据产品、数据分析、数字设计等方面的数字服务需求;依托共享公寓、智慧公园、智慧商场等场景的运行和管理,挖掘客户群体分析、数字产品推送、数字生活服务、数字安防等各类生活性数字服务需求;带动一批服务于企业生产运营和居民生活的中小型数字经济企业入驻。(2)智慧商服区主要发展数字商贸业,通过智慧商场、智慧社区和智慧交通三大场景建设,对地块周边零售、餐饮、酒店、会议、教培、市场、物流等业态服务进行数字化整合提升,打造能够辐射片区乃至城市的数字商贸发展高地。


此外,面向工业4.0时代,个性化、定制化和数字化商品及服务将成为主流,城市各类主体(特别是居民)的需求偏好还将进一步被技术创新所影响而产生动态变化。不断通过决策平台技术迭代和基层治理手段创新,及时捕获、分析和预测这些偏好变化规律,提供符合需求的数字产品与服务,将成为未来产业智慧更新的关键。
5  结语与讨论

面向存量规划时代,城市更新需要利用好智慧城市建设契机,充分发挥城市信息技术在更新过程中的关键作用,走“智慧更新”道路。在本文中,笔者创新提出了包含智慧评估、智慧改造和智慧运维的城市智慧更新概念框架,选择南京市玄武花园路片区为案例,首先通过构建顾及建成环境、居民活动和主观感受的智慧评估指标体系,利用大数据及相关方法测度空间问题,找出最具更新潜力片区。其次,设计了满足更新区各类群体需求的六大智慧场景及改造原则,制定了“一轴两区一圈”场景统筹改造方案及具体路径。最后,从感知、数据、模型和应用4个维度搭建了智慧更新决策平台,呼吁建立智慧更新治理体系,并提出产业迭代发展思路。总体来讲,该智慧更新概念框架与技术路径符合未来城市空间高质量营造与智慧化发展需求,为城市更新研究与实践提供了新思路、新路径。


但是,城市智慧更新融合了存量空间改造与智慧化发展两方面内容,目前国土空间详细规划、城市体检、城市更新和智慧城市建设工作均较少涉及两者融合落实的相关标准,缺乏具体指导的技术方案,还需要不断探索衔接和传导机制。同时,本文提出的智慧场景改造更多是考虑满足各类主体线上线下活动的更高层次空间及设施载体的供应需求,并不等同于所有更新项目都应是智慧化的,城市传统的公服设施、市政设施等补短板更新任务仍然重要。此外,本文虽然以南京市玄武区为案例提出智慧更新的概念框架与技术路径,但由于尚未开展具体场景工程性改造,因此还需要不断实践验证和优化调整。UP
作者:秦萧,南京大学建筑与城市规划学院,副教授。x.qin@nju.edu.cn
张姗琪(通信作者),南京大学建筑与城市规划学院,助理教授。zhangshanqi@nju.edu.cn
甄峰,南京大学建筑与城市规划学院,教授,副院长
李民健,南京大学建筑与城市规划学院,硕士研究生
黄伊婧,南京大学建筑与城市规划学院,硕士研究生
蒋继儒,南京大学建筑与城市规划学院,博士研究生;南京大学城市规划设计研究院有限公司,副总规划师

刘光治,南京市规划和自然资源局玄武分局,局长

延伸阅读

城市信息学在规划科研实践与教育中的进展研究
城市信息学展望
城市更新视角下的公共空间品质评估方法——基于移动感知技术的探索
编辑 | 顾春雪
排版 | 徐嘟嘟

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

本文为本订阅号原创

欢迎在朋友圈转发,转载将自动受到“原创”保护

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

原文始发于微信公众号(国际城市规划):期刊精粹 | 城市信息技术支持的智慧更新概念框架与技术路径研究——以南京市玄武区为例【2024.1期优先看 · 主题】

赞(0)