甄峰：智慧城市规划——理论、方法与应用

在人类社会发展中技术驱动力永远是一条主线，是推动人类社会从渔猎社会到农业社会、工业社会、信息社会，再到现在智慧社会前进的核心力量。2010年之后，社会发展进入人工智能技术驱动的新阶段，以人工智能为代表的新技术不断在农业、工业和服务业各类细分行业中得到应用，底层数据与技术架构的进步从结构、功能、发展动力等方面持续深刻地影响着经济社会结构的发展。

智慧城市建设的历程可以追溯到1999年，时任美国副总统的戈尔提出了数字地球、数字城市概念，2008年IBM提出智慧城市。我国国家层面在2011年由住建部、科技部开始推进智慧城市建设，2016年由发改委推进新型智慧城市建设，到2024年组建国家数据局，提出了全域数字化转型。

2023年中共中央、国务院出台《数字中国建设整体布局规划》

在各类智能技术应用的快速发展和推动下，随着各类城市平台的出现与崛起，中国的数字增强型城市建设得以快速发展，平台也逐渐成为了体验、调节和治理城市的重要方式。支付、共享、商业零售等各种数字平台提供的服务也迅速渗透进居民的日常生活中。

城市平台正改变着城市运作及居民体验城市的方式，平台化的城市空间重构与居民生活重塑也引起了学界关注，而平台城市主义这场以城市平台为中心的运动也被学者用来定义和理解平台对城市各要素的影响。

平台城市主义概念示意

资料来源：西方平台城市主义的兴起及对我国未来城市发展的思考——孔宇，甄峰，张姗琪，魏玺

从我国智慧城市的发展来看，数字化转型初见成效但仍面临挑战，问题根源在于智能技术与经济、社会、政治、文化、生态的耦合协调发展存在不足。在当前全国面临经济转型、社会转型与规划转型，以及提升城市治理能力的时代要求下，智慧城市建设新阶段的主要任务是建设全领域、全方位、全过程数字化的智慧城市，具体包括3个方面：

一是全领域推进城市数字化转型。通过技术创新、产业升级、社会治理现代化、公共服务优化、环境友好发展、安全韧性构建等维度，实现智慧城市全面的数字化转型。二是全方位增强城市数字化转型支撑。加快城市云、城市级算力、智能感知及智慧设施的建设；加速数据产权制度、一体化政策政务平台体系和动态数据管理的完善，建设完善的数字基础设施和数据要素赋能体系。三是全过程优化城市数字化转型生态。推进智慧城市建设适数化制度创新、运营运维模式创新，以及区域数字化协同发展，确保转型形成闭环，规范化、高质量发展。

当前智慧城市的概念不再局限于ICT的普及，而是关注人和社群的需求。国际电信联盟ITU（2016）在分析了大约120个定义的基础上，给出了一个全面的定义，“智慧可持续城市是一个创新型城市，它使用信息通信技术和其他手段来提高生活质量、城市运营和服务效率以及竞争力，同时确保它满足今世后代在经济、社会和环境以及文化方面的需要”。因此，智慧城市的核心内涵是在生态文明框架下，工业化、信息化、城市化耦合发展的高级阶段，通过感、传、知、控，基于时空信息底座，统筹信息平台和智慧应用，支撑城市创新与智慧发展。

“人地关系”是地理学的一个核心理论，随着近些年的发展，尤其是第二次工业革命以来，技术在城市发展中的作用越来越重要，因此把技术加进来提出“人—技术—空间”三元空间耦合理论。

“人—技术—空间”三元空间对应的社会活动空间、信息空间、物理空间，以前讲究“以形影流”“筑巢引凤”，先将物理空间建好，“流”就来了、“凤凰”就来了。20世纪90年代之后，随着信息通讯技术的发展，人的活动开始增加，土地使用也在变化，“流”的要素越来越多，改变了原有的物理空间，原来的物理空间被迫发生一些变化。“以流塑形”，各种各样的人流、技术流等开始影响原来的物理空间。尤其是现在的城市更新，实际上就是通过“流”的活动分析，对原有的物理空间进行改造。下一阶段，在信息空间深度作用下，会出现“形流融合”的变化。形和流之间在理论上同步了，最后形成流和建成环境要素相融共生的空间。

建成环境的智能化是智慧城市的核心，一定要包括人的需求、人的服务，以真正实现智能化的发展；它涉及嵌入式系统、机器人和传感器的植入，使得物理空间发生变化，建筑物和设施通过传感器互联，产生大量数据，实现全域数字化。智慧城市的发展不再局限于传统的规划和分析，而是涉及算力、算法、模型以及数据的深度应用，从而实现更科学、更高效的资源配置和供需矛盾的解决。

“人—技术—空间”动态耦合下的智慧规划要开展区域和城市尺度“人—技术—空间”互动关系研究，关注技术作用下居民空间和地理空间，在区域、城市群、都市圈、城市、城乡等不同尺度之间是怎样的交互过程？作用机理是什么？在此基础上对未来建成环境空间的变化进行模拟、预测和调控。

相较于传统规划，智慧规划的理论体系越来越关注社会空间，立足智能技术对人地互动关系的影响，例如探讨“人—技术—空间”整合评价在城市群（城市）边界划定、城市空间质量评价等多尺度空间分析中的应用，构建 “人—技术—空间”耦合的空间流动性分析理论模型。未来智慧规划要向信息空间拓展，形成物理空间、社会空间和信息空间的三元空间。

智慧城市规划的原则是发挥信息技术的基础作用、提升城市要素的时空整合水平、实现价值公平和满足城市发展主体需求。将城市国土空间的多维特征、变化与运行过程系统、精确、实时映射到虚拟的信息空间，针对城市不同需求主体和场景，通过数据赋能、技术赋能和场景赋能等多样态赋能模式，理解国土空间运行机制、模拟其组织行为，并进行智能化预警和管理，以提升国土空间对复杂问题的智慧应对能力，使其成为可感知、会思考、自适应的生命有机体。

（1）智慧城市规划定位。在生态文明建设背景下，智慧城市规划是优化城市各类资源包括空间资源的重要工具，是促进城市山水林田湖草生命共同体可持续发展的主要手段，也是实现“多规融合”的重要途径；智慧城市规划是国家规划体系的重要组成部分，既有发展规划的相关内容，也是国土空间规划体系的有机组成。因此，智慧城市规划是一项综合性规划，而不是单纯强调信息化部门的专项规划；智慧城市规划不仅是智慧的城市规划，还包括智慧城市的规划。

（2）规划编制体系分为智慧城市规划、智慧功能区规划、智慧城市群规划、智慧家庭（市民）规划，以及智慧专项规划（包括智慧更新、智慧交通、智慧市政等）。当前阶段需要注重在城市国土空间规划的功能定位、空间结构、用地布局等方案的基础上，利用新理论、新方法、新技术去促使空间规划方案的落实。因此，智慧城市规划在目标、规划期限方面应更加侧重于与城市近期规划之间的落实与衔接。

（3）规划方法与技术框架方面，一是针对传统规划“重空间轻居民活动”的问题，需要探索基于多源数据的“居民需求感知—人地关系分析—规划布局模拟”的智慧规划，开展智慧规划编制方法与系列关键技术研究，为全流程数据驱动的规划编制提供方法和技术支撑。二是将研究成果与现有的规划体系、规划研究和编制方式整合，探索新的空间规划技术途径。

近年基于城市AI的国土空间规划设计越来越重要，但行业需要保持战略的冷静，不能被AI技术牵着鼻子走。需要避免仅从技术出发，而要基于具体的行业需求找到问题，从国土空间规划出发，找到可能要突破的领域和板块，从而进行符合国土空间规划、应用场景需求的AI技术的研发。

智慧城市建设涉及方方面面，从国际智慧城市规划建设经验来看，始于需求是“人本”，利用技术是“智能”，终于城市是“智慧”，否则就是智能化技术的运用。团队开展的智慧城市规划建设应用实践包括智慧城市规划建设、智慧产业发展规划、智慧基础设施整合规划、智慧交通布局规划、城市空间结构分析与评估等，赋能编制与管理的数字化和智慧化应用场景等广泛的类型。

我们现在的时代，学科的边界越来越模糊。中国的城市化进入新的阶段，城市化不仅关注物质空间，还关注人的满意度、幸福感、服务质量等方面。智慧城市是一个重要的赋能手段，尤其在全域数字化转型的阶段。

中国的智慧城市建设与发展与欧美国家不同，应从当前中国城市面临的问题出发，关注“人、财、物、地”的协调发展，去探索面向未来可持续发展的智慧路径。在机制体制等尚未匹配下，适度的技术赋能很重要，“过度”可能会让“赋能”变为“负能”。

智慧城市作为未来城市的发展趋势，促使规划的“智慧”转型成为当前规划学科创新发展的紧迫要务之一。但当前智慧城市研究存在的缺乏跨学科融合、体系性不强、与时代发展需求结合不足等薄弱方向亟待加强。

队伍建设很重要，南京大学今年年初明确所有的本科生都要学习人工智能通识课，这在全国是最早提出的。今年9月份，要求在人工智能全校通识课基础之上，开设X课程、Y课程。X课程是全校的通识课，Y课程是面向专业的AI课程。甄峰教授团队在“1+X+Y”里承担了一个城市AI与人居环境营造的X课程，试图去打通建筑和规划两个学科，从人居环境角度谈AI应用的问题。开设的规划人工智能课程，包括建筑、城市形态分析等内容，建筑学科的老师们也在积极开设相关课程。本科生教育方面，去年设置了一个建筑规划实验班，其中4个方向之一就是智能建造和智慧城市。

主持人总结

活动最后，院信息中心王全副主任作活动小结。他表示甄峰老师为我们深刻剖析了当前智慧城市建设面临的新发展形势，梳理了相关规划理论基础，提出了智慧城市规划思路和方法技术框架，并通过丰富的案例介绍了在不同类型的智慧城市规划方面所做的创新性探索。

甄峰老师的讲课内容丰富、技术前瞻，对智慧城市规划模式和方向有着深刻的研究和思考。正像甄峰老师所强调的，当前我们面临着全域、全方位、全过程的数字化智慧城市建设趋势，作为规划师应充分发挥善于学习的韧性能力，提前谋划、积极应对数字化转型对传统业务的冲击，应该加强在场景赋能和技术赋能方面的能力建设。

目前，自然资源部在《自然资源数字化治理能力提升总体方案》中也明确提出了要通过自然资源智慧化场景建设驱动治理模式变革，并对未来几年的“守底线、优格局、促低碳、维权益”四大主题业务场景建设进行了设计和部署，我们应该在这方面加强学习研究。甄峰老师指出智慧城市规划是一项综合性规划，还需要在理论和实践中不断完善，对规划行业如何把握好时代机会，进一步加强核心能力建设等方面提出了开放性的问题讨论，引导我们更深入地思考智慧城市规划的发展问题。甄峰老师的讲座对于提高我们在智慧城市规划方面的认识和理解，指导我们今后的应用探索具有很大的启发和帮助。

来自：规划上海SUPDRI
供稿：上海市规划院信息中心 刘淼