張大玉 解 然 歐陽文

隨著近年我國城市快速發(fā)展，大部分城市街道公共空間品質(zhì)整體有所提升，但仍然存在某些城市街道公共空間由于原有功能無法滿足當(dāng)今社會發(fā)展、公民使用的需要，而出現(xiàn)活力不足的現(xiàn)狀。當(dāng)今，面向未來的智慧城市空間的構(gòu)想和實(shí)踐層出不窮，如國外的Sidewalk Toronto（加拿大多倫多智慧城市）、NEOM（新未來），以及國內(nèi)的雄安新區(qū)“千年大計(jì)”、上海張江AI智慧島、蘇寧未來城、中國移動智慧巡塘、騰訊江門人才島智慧城市等[1]。如何通過智慧城市技術(shù)手段快速讀取公共空間使用狀況、發(fā)展?jié)摿Γu價(jià)其品質(zhì)高低，并且對公共空間進(jìn)行監(jiān)測與預(yù)測，具有十分重要的意義。然而我國目前對空間品質(zhì)不足現(xiàn)象的研究較少，在理論層面上的構(gòu)架與梳理尚為空白[2]。2020年3月10日習(xí)近平在湖北武漢考察時指出：要著力完善城市治理體系和城鄉(xiāng)基層治理體系，樹立“全周期管理”意識，努力探索超大城市現(xiàn)代化治理新路子?；谝陨?，本文提出面向未來的智慧化的全周期品質(zhì)提升優(yōu)化方案，為城市更新提供新方法、新思路，用以解決街道公共空間現(xiàn)有問題，提升城市公共空間品質(zhì)。本文選取目前公共空間種類、發(fā)展，較完善的北京市展覽路街道為例，以展覽路街區(qū)西起三里河路，東至西直門南大街，南起車公莊大街，北至西直門外大街為研究范圍，劃分141個地塊（圖1）。結(jié)合展覽路街道公共空間，探討基于智慧城市下的全周期空間品質(zhì)優(yōu)化策略（包括讀取、監(jiān)測、預(yù)測三個階段）。通過傳統(tǒng)調(diào)研結(jié)合智慧創(chuàng)新的形式，激活智慧城市在街道公共空間的應(yīng)用。

圖1 展覽路街道地塊研究范圍圖

1 公共空間潛力讀取

在建筑學(xué)領(lǐng)域，“公共”一詞可以廣義地用于指稱不專屬于某一個人或某一群人的空[3]。公共空間的目的在于保護(hù)和擴(kuò)大社會公共領(lǐng)域，體現(xiàn)公共性，同時也保護(hù)私密性[4]。本研究對象指在城市街道范圍內(nèi)的公共空間，并對其進(jìn)行空間品質(zhì)量化分析與評價(jià)。其具體內(nèi)容包括：沿街公共空間、臨街步行空間、人行道、自行車車道及公共服務(wù)設(shè)施?！皾摿Α弊鳛楣部臻g品質(zhì)的衡量標(biāo)準(zhǔn)，潛力高的地區(qū)指具有較高質(zhì)量的公共空間品質(zhì)，同時需植入新動能，解決城市發(fā)展“不平衡不充分問題”的重要地區(qū)[5]。

街道公共空間潛力以街道公共空間現(xiàn)狀與問題作為量化標(biāo)準(zhǔn)，其涵蓋了四個量化因素：區(qū)域、建筑、街道、景觀。潛力讀取方式包括實(shí)地調(diào)研、評價(jià)與分析，具體分為三部分：通過實(shí)地調(diào)研與文獻(xiàn)查閱的數(shù)據(jù)收集；通過AHP層次分析法及德爾菲法構(gòu)建評價(jià)體系；評價(jià)模型結(jié)果量化（圖2）。三部分相結(jié)合以期客觀判斷街道公共空間的潛力，為下一步多源信息協(xié)作及國家城市云平臺的建立提供信息支持。

圖2 分析與評價(jià)流程圖

1.1 “潛力”讀取研究方法和數(shù)據(jù)來源

街道公共空間潛力現(xiàn)狀的評價(jià)指標(biāo)應(yīng)包括對現(xiàn)狀環(huán)境質(zhì)量、問題進(jìn)行的評價(jià)；對研究地塊的調(diào)研所需內(nèi)容展開地毯式實(shí)地調(diào)研，通過測繪、拍攝、記錄、圖紙繪制等調(diào)研方法收集大量數(shù)據(jù)，并結(jié)合現(xiàn)有文獻(xiàn)資料，對研究范圍內(nèi)的街道公共空間從以下12個內(nèi)容進(jìn)行詳盡的分析（表1）。評價(jià)指標(biāo)的四個因素又涵蓋各自的指標(biāo)層，具體體現(xiàn)在街區(qū)可達(dá)性、街道寬度比、道路寬度、綠化覆蓋率等。因素劃分有助于在評價(jià)過程中制定差異化的指標(biāo)和權(quán)重，可使街道公共空間潛力與人的活動需求和城市的發(fā)展需求更加匹配[6]。

表1 調(diào)研內(nèi)容

1.2 評價(jià)體系構(gòu)建

街道公共空間潛力現(xiàn)狀雖然是一個較為復(fù)雜和多樣性的抽象概念，但從街道的具體構(gòu)成出發(fā)，可以選取相應(yīng)的指標(biāo)進(jìn)行量化評價(jià)，進(jìn)而形成系統(tǒng)的評價(jià)體系。構(gòu)建李克特五級量表，分為低、較低、中、較高、高五個等級，等級由低到高分別代表該地塊街道公共空間潛力由差到好。綜合評價(jià)結(jié)合專家打分，然后將每一項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)分值取平均值，再運(yùn)用AHP層次分析法來計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重向量，最后進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。評價(jià)體系部分，根據(jù)實(shí)地調(diào)查獲取的資料及數(shù)據(jù)，利用層次分析法（AHP）與德爾菲法，對評價(jià)結(jié)果進(jìn)行等級劃分，對現(xiàn)狀進(jìn)行客觀評價(jià)（表2）。

表2 權(quán)重向量表

1.3 評價(jià)結(jié)果與模型應(yīng)用

通過評價(jià)集合的隸屬度結(jié)果，可根據(jù)指標(biāo)層的實(shí)際打分和權(quán)重值，計(jì)算出維度層與目標(biāo)層的實(shí)際得分（表3）。將評價(jià)結(jié)果F按照以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評判：

表3 公共空間現(xiàn)狀基本情況綜合質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)等級表

①V1：當(dāng)F（Fj）＞0.52時，說明街道公共空間現(xiàn)狀綜合質(zhì)量高。

②V2：當(dāng)0.42＜F（Fj）≤0.52，說明街道公共空間現(xiàn)狀綜合質(zhì)量較高。

③V3：當(dāng)0.33＜F（Fj）≤0.42時，說明街道公共空間現(xiàn)狀綜合質(zhì)量中等。

④V4：當(dāng)0.23＜F（Fj）≤0.33時，說明街道公共空間現(xiàn)狀綜合質(zhì)量較低。

⑤V5：當(dāng)F（Fj）＜0.23時，說明街道公共空間現(xiàn)狀綜合質(zhì)量較低。

通過分值讀取，展覽路街道研究地塊街道公共空間潛力綜合較好，與建設(shè)品質(zhì)、功能完善、景觀宜人為正相關(guān)。在區(qū)域方面，潛力低的區(qū)域現(xiàn)狀機(jī)動車亂?，F(xiàn)象突出，公共服務(wù)設(shè)施缺乏，服務(wù)能力低。建筑方面，潛力高的區(qū)域有歷史建筑、高寬比適中、功能性豐富。景觀綠化方面，潛力低的區(qū)域街道綠地連接性差，路側(cè)綠地以不可進(jìn)入的綠帶為多，交互性差。具體見表4及圖3。

圖3 展覽路街道潛力量化圖

表4 潛力評價(jià)結(jié)果圖

2 街道公共空間優(yōu)化對策建議

街道公共空間優(yōu)化，應(yīng)當(dāng)關(guān)注城市街道公共空間與使用者的規(guī)劃而非單一的公共空間的問題，不應(yīng)僅僅對公共空間優(yōu)化提出要求，同時也應(yīng)是城市規(guī)劃者和政策制定者提高關(guān)注的問題。部分城市在優(yōu)化街道公共空間時，優(yōu)先考慮在街道增加公共空間和設(shè)施，這是處理公共空間的一個辦法而不是整體的優(yōu)化。街道公共空間規(guī)劃在優(yōu)化時應(yīng)具有前瞻性，將公共空間由一個需要管理的復(fù)雜系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€包括監(jiān)測、預(yù)測的整體的智能的全周期“生態(tài)系統(tǒng)”。

2.1 監(jiān)測——推動多源數(shù)據(jù)下的街道公共空間開放數(shù)據(jù)協(xié)作

數(shù)據(jù)協(xié)作是一個包括數(shù)據(jù)監(jiān)測讀取、品質(zhì)評價(jià)、多方參與的信息平臺。優(yōu)化街道公共空間是全過程的優(yōu)化，首先應(yīng)優(yōu)化街道公共空間品質(zhì)監(jiān)測的客觀性、高效性、真實(shí)性。監(jiān)測包括評價(jià)街道公共空間品質(zhì)實(shí)時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)的收集、讀取、評價(jià)、結(jié)果量化，通過模型的建立為各個城市街道公共空間提供可推廣的、普適的讀取公共空間品質(zhì)的途徑。從街道公共空間評價(jià)的必要性和現(xiàn)實(shí)意義出發(fā)，在明確街道公共空間內(nèi)涵和構(gòu)成要素的基礎(chǔ)上，應(yīng)從街道公共空間的現(xiàn)狀要素、大數(shù)據(jù)要素和人本視角要素三個維度構(gòu)建城市街道公共空間的評價(jià)體系，最終通過基于GIS空間分析和人工智能有監(jiān)督的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，對以上三個維度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、合理性進(jìn)行核驗(yàn)。并匯總成多源數(shù)據(jù)指導(dǎo)下的最簡潔、最合理的街道公共空間品質(zhì)評價(jià)體系。實(shí)現(xiàn)讀取大數(shù)據(jù)信息的實(shí)時監(jiān)測、評價(jià)結(jié)果的實(shí)時量化。研發(fā)出可以被城市管理者、相關(guān)專業(yè)學(xué)者與學(xué)生、私營企業(yè)、在本片區(qū)工作和居住的公民普遍接受的簡單易懂的操作平臺和讀取界面。城市中社會—生態(tài)—技術(shù)多方面的動態(tài)變化需要綜合運(yùn)用信息科學(xué)、城市規(guī)劃、城市管理和社區(qū)參與等跨學(xué)科的方法對城市系統(tǒng)進(jìn)行研究[7]。為城市管理、城市更新研究、城市發(fā)展提供直接的信息支持。通過數(shù)據(jù)協(xié)作，研究對街道空間品質(zhì)的影響要素，使大數(shù)據(jù)與城市研究有機(jī)結(jié)合。

在讀取平臺建立后，嘗試以平臺為媒介收集開放數(shù)據(jù)。城市大數(shù)據(jù)與開放數(shù)據(jù)密切相關(guān)，開放數(shù)據(jù)現(xiàn)在正越來越多地與智慧城市聯(lián)系在一起[8]，2012年，紐約市通過的地方法律“開放數(shù)據(jù)法”中，城市機(jī)構(gòu)通過了被稱為“紐約市開放數(shù)據(jù)”的公共數(shù)字門戶公開管理數(shù)據(jù)庫[9]。從目前典型的“大數(shù)據(jù)”研究中，城市數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是容量大、多樣性豐富和迭代高速，但是碎片化、雜亂化和非結(jié)構(gòu)化的弊端也十分突出[10]。綜合來看目前大數(shù)據(jù)面臨的困難不止在數(shù)據(jù)的聯(lián)合挖掘與收集，也存在于方法缺乏，技術(shù)不足和倫理隱私方面的問題[11]。在下一步展覽路街道的研究中，本項(xiàng)目計(jì)劃搭建展覽路街道開放數(shù)據(jù)庫，聯(lián)合政府、高校、私企、在此工作及居住的公民，共同進(jìn)行信息的采集及實(shí)時反饋，將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資產(chǎn)作為更廣泛的數(shù)據(jù)資產(chǎn)——生態(tài)系統(tǒng)的一部分[12]。交互界面展示了街區(qū)地圖及十二類數(shù)據(jù)（圖4），使用者可點(diǎn)擊地圖上的點(diǎn)來訪問目前為止統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，并且可在十二類數(shù)據(jù)中添加數(shù)據(jù)。通過構(gòu)建數(shù)據(jù)平臺化、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)地圖化等與全民公眾互動的方式，嵌入治理過程的算法[13]等多方參與，搭建統(tǒng)一的開放數(shù)據(jù)庫（圖5），有目標(biāo)地、系統(tǒng)地將多源數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。

圖4 開放數(shù)據(jù)庫公眾參與交互界面

圖5 展覽路街道開放數(shù)據(jù)庫示意圖

2.2 預(yù)測——搭建共享信息、技術(shù)、實(shí)踐案例的國家城市云平臺

目前，城市已在使用實(shí)時數(shù)據(jù)、交互界面、傳感器等方面來解決交通、健康、衛(wèi)生、公共安全、經(jīng)濟(jì)、市政等領(lǐng)域的具體問題。來自倫敦學(xué)院大學(xué)主辦的2017宜居城市智慧、智慧城市博覽會的報(bào)告，全球范圍內(nèi)對智慧城市的投資正在加速，大數(shù)據(jù)工具和平臺激增，旨在尋求更具“響應(yīng)性”的城市服務(wù)，能夠應(yīng)對城市的各種問題[14]。許多城市正在嘗試使用智能技術(shù)手段更細(xì)致地掌握街道、地上空間、地下空間、土地使用和建筑等具體的信息。但是各個技術(shù)的發(fā)展程度及城市的使用程度存在高低不均的現(xiàn)狀，更凸顯出一個各個城市可共享的匯總信息、技術(shù)、案例的國家城市云平臺的必要性。云平臺需由街道公共空間智慧平臺—街道智慧平臺—區(qū)智慧平臺—市智慧平臺提供支持，最終完成各個城市信息匯總的國家城市平臺。云平臺將有助于先進(jìn)技術(shù)的分享，尤其在自主創(chuàng)新技術(shù)方面尚有欠缺的城市，將更加受益。以展覽路街道云平臺為例，將需囊括智慧交通、智慧物流、智能建筑、智慧醫(yī)療、智慧菜市場等等（圖6）。云數(shù)據(jù)庫成果可植入到當(dāng)下以信息電子化為特征的規(guī)劃管理中，實(shí)現(xiàn)動態(tài)更新和完善，符合城市形態(tài)模型建構(gòu)和導(dǎo)控這樣的復(fù)雜系統(tǒng)，并可與法定城市規(guī)劃工作做到實(shí)質(zhì)性的有效銜接[15]。國家城市云平臺將成為各個城市交流的場所，為城市及其相關(guān)部門提供解決技術(shù)層面的參考及具體的各個因素的信息的量化。同時實(shí)踐案例分享其具體城市實(shí)施、測評、審查、使用等各個階段的信息，從而可為其他城市實(shí)踐過程中避免相似問題的出現(xiàn)。平臺收集的大數(shù)據(jù)可用于常態(tài)化時先進(jìn)技術(shù)及優(yōu)秀實(shí)踐案例的經(jīng)驗(yàn)分享，同時為在線媒體、街道、市場提供相應(yīng)支持。在突發(fā)事件時，亦可實(shí)時共享信息，分享各個城市的預(yù)警及可借鑒的突發(fā)事件處理措施。

圖6 展覽路街道云平臺數(shù)據(jù)示意圖

結(jié)語

數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在深刻改變我們的日常認(rèn)知和社會現(xiàn)實(shí)[16]。街道公共空間潛力讀取、監(jiān)測、預(yù)測智能平臺的建立，不僅是城市治理的重要工具，同時也是城市發(fā)展的有力支持。優(yōu)化街道公共空間智能管理，在常態(tài)及面對一系列重大問題時，使城市能夠具備較強(qiáng)的應(yīng)變力。建立健全智慧街道來構(gòu)建一個包括讀取、監(jiān)測、預(yù)測的整體的街道“生態(tài)系統(tǒng)”，更是構(gòu)建了一種更全面、更有全局性的方法。智慧城市在公共空間潛力讀取、監(jiān)測、預(yù)測方面的提升下，不僅作為處理工具可以實(shí)時量化公共服務(wù)不足等社會問題，同時對社會經(jīng)濟(jì)活力、居民生活條件和健康宜居城市的建設(shè)將起到重要作用[17]。將街道公共空間納入一個更加綜合和聯(lián)合的健康框架，為提升城市人居環(huán)境，構(gòu)建智能城市奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

資料來源：

文中所有圖表均為作者自繪。