文·圖 ◎ 董楠楠 肖楊 張圣紅

基于數(shù)字化技術的城市公園全生命期智慧管理模式初探

文·圖 ◎ 董楠楠 肖楊 張圣紅

近30年來，中國城市尤其是大城市的規(guī)模與數(shù)量正在以前所未有的速度發(fā)展。伴隨城市化帶來的市民數(shù)量快速增長以及城市空間建設密度的不斷增加，市民游憩需求呈多元化與質量化特點，對于城市公園——城市最為重要的綠色基礎設施的管理與服務水平也提出了更高的要求。尤其是在中國城市公共治理模式轉型的當前背景下，公園管理與服務面臨著人、財、物、事全方位的復雜性任務挑戰(zhàn)。

經(jīng)過近年的快速建設與改造，至2014年底上?，F(xiàn)有公園161座，年游客量超過2億人次，公園已成為市民群眾日常生活不可或缺的組成部分。作為中國近代公園發(fā)源地之一——上海，在城市公園中的歷史、數(shù)量、類型以及市民文化具有突出的代表意義。與公園數(shù)量、基礎設施建設發(fā)展速度與規(guī)模形成對照的是，園林綠化管理的相關數(shù)據(jù)以及信息資料往往難以及時更新，因此直接影響了公園管理、服務與養(yǎng)護的精準化與精細化。為此，需要結合當前國際的公園管理以及城市公共管理經(jīng)驗，進一步優(yōu)化現(xiàn)有的管理與服務系統(tǒng)。

全生命周期&生命周期管理

借鑒生物學生命周期思想和社會有機體理論，公園及其服務可以被視為具有生命力的公共產(chǎn)品系統(tǒng)。公園管理部門與行業(yè)服務協(xié)會有必要將管理的決策與實施從臨時性的問題轉變?yōu)椤叭凇庇^念下的效能管治。全生命周期的概念來自于以美國為代表的基于建設項目各階段應用系統(tǒng)信息集成和利用的精細化管理概念。其核心內涵是以信息技術為手段，實現(xiàn)項目從規(guī)劃到建設運營完全集成和自動化，達到生命周期內管理的目的。

生命周期管理是一個集成的、信息驅動的方法，由人/組織、過程/實踐和信息組成，可以廣泛地應用于公園的規(guī)劃、設計、建造、運營維護、服務到其中構成要素最終處理生命周期的各個方面。一些發(fā)達國家案例中（Sebastian Schulz,2015），針對全生命周期記錄的公園自然要素如植物、水、場地等數(shù)據(jù)庫在數(shù)字化之前早已建立。這些歷史數(shù)據(jù)的不斷更新與判讀，直接支持了公園自然要素及其設施生態(tài)效能管理與保護的決策操作，也進一步作為養(yǎng)護與公共經(jīng)費投入的決策依據(jù)。

例如，德國目前最先進的公園綠地管理數(shù)據(jù)庫GRIS系統(tǒng)，正是基于公園自然生態(tài)要素的動態(tài)發(fā)展以及社會功能的彈性更新，通過多層級的數(shù)據(jù)更新、錄入和維護，實現(xiàn)多端口的更新和統(tǒng)計分析功能，并進一步虛擬呈現(xiàn)以及支持養(yǎng)護測算等功能（SenStadtUm Berlin, 2015）。而在社會服務產(chǎn)品方面，城市與社區(qū)智慧管理系統(tǒng)，可以將公園生命周期系統(tǒng)與周邊城市社會文化系統(tǒng)動態(tài)發(fā)展同步加以關聯(lián)。例如，結合城市與社區(qū)的居民數(shù)據(jù)，旅游與公共游憩機構或市民組織的動態(tài)數(shù)據(jù)，可以即時制定和決策關于游憩場地（時間和空間）供給、社區(qū)文化活動與市民交往，志愿者參與治理等城市和社區(qū)公園（尤其是新建公園）公共性社會價值的實現(xiàn)措施（黃斌全，2015）。

數(shù)字信息技術在公園全生命周期管理中的應用領域

近年來，隨著智慧城市決策與管治模式的提出，以上海為代表城市，正加速進行城市綠色基礎設施和重要的社會文化場所的公園管理服務的信息化、智能化、智慧化建設。其中基于“互動、可決策及可預測”模式下的智慧公園建設可以成為未來公園全生命周期管理模式的重要平臺，對于公園以及城市智能化管理、節(jié)能減排、植物管理、移動信息服務起到重要作用。本文結合以“上海公園基礎數(shù)據(jù)庫建設示范性研究”為代表的同濟大學數(shù)字景觀技術應用實驗室系列課題研究成果，從基礎信息平臺、精準管理服務、保障與預警等3個方面歸納數(shù)字信息技術在公園全生命周期管理中的應用領域。

三位一體：基于全生命周期的綜合數(shù)據(jù)信息平臺

目前上海市公園管理信息化還在建設中。而由于近年的公園管養(yǎng)模式的改革，對于統(tǒng)一平臺的數(shù)據(jù)庫建設提出了更高的要求。例如管養(yǎng)分治模式下，部分公園紙面記錄文檔與數(shù)字化資料內容格式、存取調用出現(xiàn)分離。此外，全市性公園事務管理中心、各市區(qū)綠化署、各個公園之間的數(shù)據(jù)共享與平臺網(wǎng)絡需要進一步整合。更為關鍵的是，城市數(shù)據(jù)、綠化數(shù)據(jù)與社會數(shù)據(jù)的整合，由于公園主管部門、行業(yè)條塊以及公園自身的原因，在信息化程度上差別較大。上述問題都影響了作為全市（市區(qū)）公園全生命周期管理所需要的數(shù)據(jù)完整性與即時性（時效性）。因此，亟待基于公園環(huán)境要素構成特點，建立以工程生命體、自然生命體、社會生命體3個部分的分類綜合數(shù)據(jù)信息平臺。

工程生命體 此系統(tǒng)主要包括環(huán)境與構筑物、建筑物、標牌管理系統(tǒng)以及非植物設施信息系統(tǒng)等要素的數(shù)據(jù)信息庫，針對這些設施本身的工程壽命與性能特點，統(tǒng)一建設包括地理信息系統(tǒng)和遙感影像數(shù)據(jù)庫在內的空間信息平臺，還應將分散存錄的各公園管理文獻如文檔資料、工程檔案、資產(chǎn)經(jīng)濟數(shù)據(jù)、歷史文獻（包括大事記、造園史、節(jié)事活動等）等加以統(tǒng)一信息化存檔管理。

自然生命體 此系統(tǒng)主要包括動植物及其棲生環(huán)境中重要的水、土壤等自然環(huán)境以及人工溫室環(huán)境等的數(shù)據(jù)信息庫。該系統(tǒng)的內容主要是根據(jù)公園的環(huán)境和動植物生長、棲息的規(guī)律，進一步明確其養(yǎng)護的動態(tài)工作管理要求，建立包括動植物信息的空間模型及其空間點屬性特征的空間數(shù)據(jù)庫（如分類、編碼、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫表），利用航空遙感和衛(wèi)星遙感等技術結合公園的GIS平臺，結合移動數(shù)據(jù)信息采集與巡查系統(tǒng)，完成分區(qū)、分類別的自然要素生命期跟蹤監(jiān)管與保護。

社會生命體 此系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息庫，結合社區(qū)人口數(shù)據(jù)、志愿者數(shù)據(jù)、城市交通與相關社會文化活動動態(tài)信息庫，重點建立公園公共性社會文化活動與周邊社區(qū)及城市重大節(jié)事的信息共享平臺，在充分遵循公園分級分類管理體系的原則下，即時動態(tài)更新各個公園內的社會人群數(shù)量、密度、使用活動、社會矛盾與解決等日常公園空間的社會文化生命力信息。

精準管理與服務：基于全生命周期的公園運營模式

隨著中國城市管理與公共景觀管理社會化管治趨勢，上海市公園事務呈現(xiàn)出管理與服務雙重維度上的精細化趨勢。在宏觀尺度上，通過相關上位法規(guī)與政策進行分解、細化，制定科學的業(yè)務管理流程，利用現(xiàn)代化信息管理技術，對公園空間使用及各類新建和改造活動進行控制、引導和監(jiān)督，促進公園與城市空間在經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境方面的協(xié)同發(fā)展。在微觀尺度上，結合工程、自然、社會三大生命體系統(tǒng)的生命力數(shù)據(jù)確定公園各養(yǎng)護管理內容的決策框架。尤其關鍵的是，在公園管理與服務的精準化目標實現(xiàn)中，有必要整合多方管理部門、企業(yè)、行業(yè)服務甚至其他相關市民團體的介入，而對于公園各決策論證與選擇的過程中，需要極大地依賴于多元主體針對上述三大生命體系統(tǒng)的綜合分析與協(xié)商。例如基于季節(jié)和時間的公園植物生命力特點、周邊居民日常起居的社會生命力特點、特定場地的設施與建構筑物生命力狀況，共同決定了公園公共服務水平與質量的高低。

尤其是在當前城市人口老齡化及其公園游憩承載量過高的背景下，城市公園空間往往在時間和空間上分配不合理，容易引起日益多樣化的市民游憩人群矛盾，甚至導致一些不必要的社會負面影響。因此基于不同生命體系統(tǒng)的透明化公共服務信息平臺，對于游客引導和服務延伸至關重要。

近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，以公園網(wǎng)、公園花訊、公園APP等為代表的一系列行業(yè)和官方在線媒體相繼建成以及市民和部分企業(yè)自發(fā)建設的在線游園社交媒體，大大促進了廣大市民理解公園中的動植物生命系統(tǒng)、特色季節(jié)公園文化活動，甚至具有歷史文化特色的建筑與工程設施。這一定程度上有利于游客需求與矛盾的引導和時空行為的疏解。值得一提的是，隨著公園日益成為城市公共文化體驗的一部分，上述公園生命力系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺的精細化管理，有利于公園向社會開放和共享公共資源。例如結合移動導覽和遠程信息支持，可以建立以公園為核心的更加廣泛的科學研究、科普教育、公共文化活動合作甚至于風景園林相關的專業(yè)人才培養(yǎng)。尤其是在此平臺上結合高校及研究單位開發(fā)三維可視化、視景仿真、數(shù)字動畫生成，構建公園虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，運用于公園生命周期的各個環(huán)節(jié)之中。另外，公園可以通過實現(xiàn)公園生態(tài)景觀、景區(qū)輔助設計與虛擬展示，設置漫游路線和交互操作，為園區(qū)的園林規(guī)劃設計、宣傳展示、運營和技術推廣等構建一體化解決方案，最終實現(xiàn)對公園資源管理數(shù)據(jù)的數(shù)字化和為游客服務的泛在化建設目標。

圖片說明

預警與保障：基于全生命周期的公園安全監(jiān)測

以物聯(lián)網(wǎng)、綜合應用光纖、WIFI、移動互聯(lián)網(wǎng)、3G等多種網(wǎng)絡技術手段為公園智能監(jiān)測管理體系，可以通過各種信息綜合分析與應用，提升園林運營、監(jiān)測、管理和服務的高度自動化，實現(xiàn)對花草樹木、設施、游客、車輛、景點、路線、卡口等多類信息的全方位實時感知。隨著近年城市信息化建設形成全園區(qū)的多網(wǎng)絡全覆蓋，為公園多元網(wǎng)絡體系的生命周期管理提供全面的數(shù)據(jù)信息支持?；跀?shù)據(jù)信息互通互聯(lián)，構建涵蓋園區(qū)管理、園區(qū)票務、園區(qū)活動、園區(qū)安全、應急指揮等各項工作的綜合管理決策和指揮調度平臺，為園林的生命周期科學管理提供信息化支撐平臺。在此基礎上，綜合應用大屏展示、網(wǎng)站宣傳、呼叫中心、手機導游、交互終端等多種服務方式，構建智能化、網(wǎng)絡化、便捷化的交互實時安保系統(tǒng)。基于全生命周期建立的安保聯(lián)動中心，可以對于上述三大生命系統(tǒng)做到實時信息互動，在任何區(qū)域，通過Pad、監(jiān)控室大屏幕或手機等終端進行24小時的公園巡視，監(jiān)測公園每一個角落的生命力要素，使全生命周期中的運營維護大大簡化，并且更加高效安全。

值得一提的是，近年對于公園歷史文化保護以及生態(tài)環(huán)境的保護意識逐步增強。因此需要密切結合基礎數(shù)據(jù)庫和信息化管理平臺對于具有敏感性特點的生命體系統(tǒng)或重點要素，如歷史建筑或設施（假山、亭廊設施等）、古樹名木、珍惜物種、人流集中場地或災害性氣候條件下的環(huán)境安全保障加以關注。借助固定監(jiān)測站點和巡護雙重維度采集，結合歷史文物、遺產(chǎn)資源、生態(tài)環(huán)境、動植物、人群、交通、災害性氣候等公園數(shù)據(jù)，設置不同的監(jiān)測與保障等級，實現(xiàn)包括日常性監(jiān)測保障、重點性監(jiān)測保障、重大極端條件（如災害氣候或大規(guī)模人流）下的預警保障等三級安全保障與自動預警系統(tǒng)，便于管理部門提前制定預案和即時處理突發(fā)狀況，從而保障公園生命周期的持久性。

董楠楠 同濟大學建筑與城市規(guī)劃學院景觀學系，博士，副教授，研究方向為基于社會學維度的風景園林規(guī)劃設計與公園社會化管理服務。

肖 楊 博士，同濟大學電子與信息工程學院，講師。

張圣紅 上海怡仁景觀規(guī)劃設計有限公司，景觀設計師。