據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全球已啟動(dòng)或在建的智慧城市已達(dá)1000多個(gè)
北京地下水資源存量不多,正等待著南水北調(diào)解渴;米蘭的空氣越來(lái)越臟,人們不得不在騎車時(shí)戴上口罩;墨西哥城的道路兩旁垃圾成堆,氣味難聞;圣保羅市每天的堵車隊(duì)伍平均長(zhǎng)達(dá)180公里,只有這條綿延的長(zhǎng)龍才能賽過(guò)圣保羅的海岸線。
困境并不屬于個(gè)別城市,而是世界大都市共同的難題。
大量人口的涌入更加重了城市焦慮,現(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)成為城鎮(zhèn)化速度最快的國(guó)家。
我們?yōu)槭裁磥?lái)到城市?城市究竟能否讓生活更美好?無(wú)論悲觀或樂(lè)觀,人們從未停止對(duì)未來(lái)城市的設(shè)想。而新科技,無(wú)疑是未來(lái)城市突破困境的鑰匙。
數(shù)字無(wú)處不在的智慧城
在距離韓國(guó)首爾不到65公里處有一座新松島,這座人工島的特別之處在于:一切行動(dòng)只需憑借一把智能卡鑰匙就可輕松搞定。人們進(jìn)入高速公路、繳納停車計(jì)時(shí)費(fèi)、看電影、免費(fèi)租借公用自行車等,都可以用它來(lái)完成。
新松島,作為世界上第一個(gè)完全采用U概念的城市,于2005年動(dòng)工建設(shè),預(yù)計(jì)2014年完工。屆時(shí),數(shù)字技術(shù)將植入這個(gè)城市的每個(gè)細(xì)胞,一張無(wú)形之網(wǎng)將城市每處細(xì)枝末節(jié)連為一體。
新松島無(wú)疑是理想城市形態(tài)的一種。在這里,網(wǎng)絡(luò)是最基本的基礎(chǔ)設(shè)施,它就像城市的神經(jīng)系統(tǒng),一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理中心將成為城市大腦,它能夠按照規(guī)定程序自動(dòng)改善城市生活。
信息技術(shù)的突破將是實(shí)現(xiàn)這一城市形態(tài)的關(guān)鍵。上述城市形態(tài)在德國(guó)南部小城Friedrichshafen已經(jīng)呈現(xiàn)出了現(xiàn)實(shí)版本,只不過(guò)是用手機(jī)實(shí)現(xiàn)。
在這座小城,人們想游湖,按一下手機(jī)即刻就能買到船票;在湖上遇險(xiǎn)想呼救,按一下手機(jī)發(fā)出求救信號(hào),GPS定位將使水上警察5分鐘內(nèi)趕到;城市里隨處可見(jiàn)多媒體信息站,人們可以免費(fèi)上網(wǎng)、打電話、視頻聯(lián)機(jī)、收發(fā)E-mail。在這里,手提電腦的功能幾乎完全被手機(jī)取代。
城里的大多數(shù)家庭里都安裝了All-in-one的“電表”,集成了水表、電表、燃?xì)獗砗吞?yáng)能電力表。通過(guò)信息系統(tǒng),用戶所用水、電、燃?xì)夂吞?yáng)能的信息都會(huì)被登錄在家庭網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,如此,人們就知道能源用在何處,哪些是被浪費(fèi)的。
無(wú)論是新松島還是Friedrichshafen,都有著類似的運(yùn)作形態(tài):遍布各處的傳感器和智能設(shè)備組成“物聯(lián)網(wǎng)”,對(duì)城市運(yùn)行的核心系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量、監(jiān)控和分析,隨時(shí)隨地全面感測(cè);“物聯(lián)網(wǎng)”與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)完全連接和融合,將數(shù)據(jù)整合為城市核心系統(tǒng)的運(yùn)行全圖,提供基礎(chǔ)設(shè)施;基于基礎(chǔ)設(shè)施,城市里的各個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)和參與者進(jìn)行和諧高效的協(xié)作,達(dá)成城市運(yùn)行的最佳狀態(tài)。
這樣的城市形態(tài)被叫作“智慧城市”。它們有一個(gè)共同的基因,就是基于FTTx光纖承載的ICT融合網(wǎng)絡(luò)。在技術(shù)上,目前智慧城市建設(shè)者的主流選擇是GPON---寬帶無(wú)源光綜合接入標(biāo)準(zhǔn)。GPON因使用無(wú)源分光器,可多個(gè)用戶共享一個(gè)端口,突出綠色環(huán)保的特點(diǎn),不僅降低固定資產(chǎn)投入,更節(jié)約了能耗。
隨著全球信息化高速發(fā)展,智慧城市已見(jiàn)雛形。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全球已啟動(dòng)或在建的智慧城市已達(dá)1000多個(gè),包括中國(guó)的深圳、上海等東部城市,未來(lái)還會(huì)以每年近20%的增長(zhǎng)率增加。
把節(jié)能做到極致
現(xiàn)代建筑并不完全令人滿意,高能耗是其被詬病的重要問(wèn)題,以節(jié)能技術(shù)為代表的新理念正試圖改造城市建筑。
席卷中國(guó)大地的“節(jié)能示范樓”正在從北京、上海、廣州向二三線城市推廣,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技委副主任李秉仁等國(guó)內(nèi)權(quán)威專家,在2012年12月20日舉辦的論壇上呼吁:“新型城鎮(zhèn)化節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)尚需提高。”
節(jié)能技術(shù)對(duì)現(xiàn)代建筑能有多大改觀?阿布扎比的馬斯達(dá)項(xiàng)目提供了示范。
這座樣板城區(qū)目前有4.7萬(wàn)人居住和工作。建筑外形與排列都盡量避免陽(yáng)光直射房間;外墻可以調(diào)整角度,以最大化地利用陽(yáng)光;屋頂?shù)墓夥O(shè)備為建筑物提供電能和熱水;陽(yáng)光被鏡子引入室內(nèi),節(jié)約了照明用電;同時(shí)熱力泵將地下的冷氣帶到地表。
在這個(gè)氣溫經(jīng)常高達(dá)40攝氏度的沙漠城市,空調(diào)消耗的能源是天文數(shù)字,通過(guò)新技術(shù)可以節(jié)約近75%的能源。節(jié)能技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)就是令可再生能源成為能源供給的主要來(lái)源,而建筑則在節(jié)能問(wèn)題上扮演一個(gè)不可替代的角色---畢竟全世界能源消耗的40%都由建筑物產(chǎn)生。
除了在屋頂架設(shè)太陽(yáng)能電池板,利用地?zé)岜醚a(bǔ)充供暖等普通技術(shù),使用生物質(zhì)作為燃料的集中供暖設(shè)施也已經(jīng)有了實(shí)踐。更為神奇的是,無(wú)論住戶身在何方,攝像頭和傳感器將為房間設(shè)置恰當(dāng)?shù)牟晒夂蜏囟?。所有無(wú)法全自動(dòng)運(yùn)行的設(shè)備,都可以通過(guò)信息中心的智能手機(jī)或平板電腦控制。
節(jié)能技術(shù)還將助推未來(lái)建筑成為大自然的一部分。按照德國(guó)弗勞恩霍夫研究所的城市規(guī)劃項(xiàng)目“inFarming”:凡是有空地的地方,比如建筑物的屋頂,都要種上蔬菜。借此,許多城市居民不必依賴長(zhǎng)途運(yùn)輸就能吃上新鮮蔬菜。新的栽培技術(shù),利用了建筑物的廢水和廢熱,并不需要土壤。
在上述項(xiàng)目中,當(dāng)員工準(zhǔn)備下班回家的時(shí)候,可以很方便地在辦公樓樓頂?shù)臏厥依锸斋@西紅柿;辦公樓里的廢水則經(jīng)過(guò)凈化,用于澆灌蔬菜;建筑散發(fā)的廢熱和太陽(yáng)能電池板為溫室提供能源。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹,相信人們將在鋼筋水泥土澆筑的現(xiàn)代建筑里找到新的綠洲,激起居住在未來(lái)城市的渴望。
無(wú)人駕駛能否帶來(lái)暢行
2010年10月,《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道說(shuō),谷歌的無(wú)人駕駛自動(dòng)車車隊(duì)已經(jīng)累計(jì)行駛14萬(wàn)英里。2011年6月,美國(guó)內(nèi)華達(dá)州剛剛通過(guò)了無(wú)人駕駛汽車的立法。
在舊金山灣區(qū),谷歌的無(wú)人駕駛汽車已經(jīng)成為尋常風(fēng)景。仍有不少人質(zhì)疑:怎么能放心將生命交給自動(dòng)運(yùn)作的機(jī)器?谷歌方面邀請(qǐng)了不少人親身感受,體驗(yàn)者發(fā)現(xiàn),無(wú)人駕駛車的反應(yīng)速度超過(guò)人類駕駛員,它可以同時(shí)處理更多信息,對(duì)緊急情況的反應(yīng)更快;可以追蹤行人、自行車;可讀懂交通信號(hào)燈;可以高速匯入車流,在許多方面都優(yōu)于人類駕駛。
坐在無(wú)人駕駛汽車上,可以通過(guò)位于駕駛座一側(cè)儀表盤上的電腦監(jiān)視器觀看汽車的行進(jìn)。它顯示了汽車對(duì)周圍世界的理解:車道、信號(hào)、汽車、速度、距離、向量。汽車每秒鐘對(duì)周圍世界進(jìn)行20次分析和預(yù)測(cè),甚至連高速路路肩上的一小塊泡沫塑料都會(huì)被激光檢測(cè)到并避開(kāi)。
近兩三年來(lái),世界范圍內(nèi)幾乎所有傳統(tǒng)大汽車公司和一些研發(fā)實(shí)驗(yàn)室都在研制無(wú)人駕駛汽車。由中國(guó)國(guó)防科技大學(xué)自主研制的紅旗HQ3無(wú)人車,2010年就已完成了從長(zhǎng)沙到武漢286公里的高速全程無(wú)人駕駛實(shí)驗(yàn)。
據(jù)悉,如果無(wú)人駕駛汽車(技術(shù))得以應(yīng)用,就可以減少一半的交通傷亡事故,為高速發(fā)展的汽車社會(huì)帶來(lái)福音。
(據(jù)中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng))