數(shù)字城市的理念演化、主要類別及未來趨勢研究

許竹青，駱艾榮

(1.中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院，北京 100038;2.全國扶貧宣傳教育中心，北京 100028)

1 數(shù)字城市興起及發(fā)展的動因

城市與技術(shù)的關(guān)系由來已久，世界范圍內(nèi)城市化進(jìn)程的開啟來自第一次工業(yè)革命：技術(shù)變革帶來機(jī)器取代人力以及大規(guī)模生產(chǎn)工廠出現(xiàn)，推動鄉(xiāng)村社會轉(zhuǎn)向現(xiàn)代城市社會，人口、資源、技術(shù)大量聚集。而后，城市作為高度系統(tǒng)化的組織形式反哺工業(yè)改革深化，為近現(xiàn)代技術(shù)的飛躍式發(fā)展提供了可能。但是，將技術(shù)名詞 (比如數(shù)字、智能、網(wǎng)絡(luò)等)和城市一詞連接，而成為描述城市的專有名詞，直到20世紀(jì)90年代才開始涌現(xiàn)，其背后的兩大動力，一是技術(shù)變遷的外生驅(qū)動，二是解決城市發(fā)展問題的內(nèi)生需求。

1.1 技術(shù)變遷驅(qū)動城市變革

20世紀(jì)90年代，互聯(lián)網(wǎng)取得飛速發(fā)展。在這一時期，接入互聯(lián)網(wǎng)的主機(jī)數(shù)量、注冊的網(wǎng)址和域的數(shù)量都呈現(xiàn)指數(shù)級增長趨勢。相伴隨的是電子通信技術(shù)的基礎(chǔ)建設(shè)快速發(fā)展，包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、寬帶鋪設(shè)、網(wǎng)絡(luò)平臺、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用以及網(wǎng)絡(luò)終端等。基于此，物理城市信息化和數(shù)字化的程度持續(xù)加深，信息傳播的途徑也借由網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而變得更加廣泛和迅捷，城市自我認(rèn)知的能力得到強(qiáng)化，居民也獲得與城市進(jìn)行信息交互的立體化渠道。進(jìn)入21世紀(jì)，互聯(lián)網(wǎng)開啟Web 2.0時代，社交網(wǎng)絡(luò)迎來爆發(fā)式的發(fā)展，現(xiàn)實(shí)世界的網(wǎng)絡(luò)投射變得空前普及；物聯(lián)網(wǎng)的概念也正式誕生，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過網(wǎng)絡(luò)主動進(jìn)行信息交互。射頻識別技術(shù) (RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用[1]；云計算、人工智能、5G通信等技術(shù)也都在近十年先后形成了廣泛的行業(yè)認(rèn)知，進(jìn)入高速發(fā)展期。所有這些人類在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和機(jī)器算力上取得的卓越成就，為數(shù)字城市的出現(xiàn)和演進(jìn)提供日益革新的基礎(chǔ)條件支撐，同時也持續(xù)影響著城市作為高度系統(tǒng)化的組織向更信息化的形態(tài)演進(jìn)。

1.2 城市化發(fā)展問題反向推動技術(shù)創(chuàng)新

據(jù)統(tǒng)計，2010年時，世界已經(jīng)有50%的人口生活在城市，而預(yù)測表明，到2050年，城市將會承載世界75%的人口[2]，而城市化的負(fù)面效應(yīng)也在這樣的趨勢下逐漸凸顯。城市化帶來交通擁堵、食品安全、環(huán)境污染、生物多樣性減少、經(jīng)濟(jì)分化以及生育率低與老齡化等問題[3]，這些問題使得經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展與人類的生活質(zhì)量都面臨巨大威脅。1997年，192個國家或地區(qū) (歐盟)共同簽訂了京都議定書[4]，作為人類歷史上第一個具有法律約束力的環(huán)保國際文件，京都議定書對城市在環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展以及綠色城市的建設(shè)等方面的探索產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，而這也在后來成為數(shù)字城市的重要內(nèi)涵，城市希望借助數(shù)字化和信息化技術(shù)提供高效智能的問題解決方案，從而更好地處理城市與人的關(guān)系，提供穩(wěn)定、安全、高效、可持續(xù)的生活環(huán)境。

2 數(shù)字城市概念的厘定

數(shù)字城市概念在數(shù)字城市實(shí)踐中不斷演化，數(shù)字城市作為狹義的概念，即是Digital City，而廣義的數(shù)字城市可以對應(yīng)到一個詞組集，包含Digital City、Smart City、Ubiquitous City、Wired City、Virtual City、Intelligent City、Information City、Knowledge City以及Learning City等多個細(xì)分概念，從已有的研究中分析，這些概念的含義相互之間有所交織，但不盡相同。

2.1 數(shù)字城市的概念演化

1993年，數(shù)字城市 (Digital City)這一術(shù)語在荷蘭阿姆斯特丹誕生，1994年初開始，在該城市進(jìn)行了名為 “數(shù)字城市”的實(shí)驗(yàn)[5]，旨在借助互聯(lián)網(wǎng)為市民提供自由交流和溝通的數(shù)字化公共空間。此后，多個數(shù)字城市借鑒這一范例相繼出現(xiàn)，數(shù)字城市的概念也在歐洲逐漸興起。1998年，時任美國副總統(tǒng)的戈?duì)柊l(fā)表了關(guān)于 “數(shù)字地球”[6]的演講，提出建設(shè)一個可搜索的、三維的、多層級分辨率的數(shù)字地球。2008年，IBM公司提出Smart Planet的概念，即智慧地球，包含三個方面，一是物聯(lián)化 (Instrumented)、二是互聯(lián)化 (Interconnected)、三是智能化 (Intelligence)，即通過超級計算機(jī)和云計算，實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)、動態(tài)的工作和生活，在世界范圍內(nèi)提升 “智慧水平”，最終實(shí)現(xiàn) “互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)=智慧地球”[7]。而作為智慧地球這一概念的應(yīng)用，IBM進(jìn)一步提出智慧電力、智慧醫(yī)療、智慧城市等六個實(shí)踐方案，其中，智慧城市將致力于建設(shè)城市基礎(chǔ)設(shè)施，提升城市治理和管理系統(tǒng)的效率，以及完善緊急事件響應(yīng)機(jī)制[8]。

從數(shù)字城市到數(shù)字地球，再從智慧地球到智慧城市，這些具備全球影響力的重大概念的陸續(xù)發(fā)布和持續(xù)滲透成為數(shù)字城市領(lǐng)域研究繁榮的有力助推。在這樣的背景下，數(shù)字城市的概念不斷迭代演化，其影響力也在不斷擴(kuò)大。從中也不難看出，在各類數(shù)字城市相關(guān)的概念中，數(shù)字 (Digital)與智能 (Smart)這兩個分支具備相當(dāng)?shù)闹匾浴?/p>

2.2 數(shù)字城市的文獻(xiàn)分析對比

為了進(jìn)一步明確與數(shù)字城市相關(guān)的各類細(xì)分概念在研究領(lǐng)域的關(guān)注度和影響力，本文針對不同細(xì)分概念論文出現(xiàn)的數(shù)量進(jìn)行了兩組對比。第一組，在谷歌學(xué)術(shù) (Google Scholar)所有已發(fā)表的文獻(xiàn)中，本文搜索了標(biāo)題中出現(xiàn)XX City或者XX Cities的文獻(xiàn)，排除屬于專利或者引用類型的搜索結(jié)果，并限定時間范圍為1994—2019年，得到圖1所示的結(jié)果。第二組，在中國知網(wǎng)的所有已發(fā)表文獻(xiàn)上，本文搜索了標(biāo)題中出現(xiàn) “某某城市”的文獻(xiàn)，并限定時間范圍為1994—2019年，得到圖2所示的結(jié)果。

數(shù)據(jù)來源：作者根據(jù)Google Scholar 相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計。圖1 數(shù)字城市范疇細(xì)分概念文獻(xiàn)數(shù)量對比 (谷歌學(xué)術(shù))

數(shù)據(jù)來源：作者根據(jù)知網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計。圖2 數(shù)字城市范疇細(xì)分概念文獻(xiàn)數(shù)量對比 (中國知網(wǎng))

2010年之前，在所有的細(xì)分概念當(dāng)中，Digital City相關(guān)的文獻(xiàn)在2000年前后迅速攀升，在2000—2010年較為穩(wěn)定持續(xù)，其余的細(xì)分概念文獻(xiàn)數(shù)量相對較少；2010年前后，Smart City的相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量大幅上升，而在2010年之后更是持續(xù)呈指數(shù)級增長，近兩年每年以Smart City為題發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)甚至達(dá)到3000篇以上，成為數(shù)字城市范疇最主流的細(xì)分概念。

從國內(nèi)文獻(xiàn)來看，在2005年以前，各類概念相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量幾乎為0，2006年以來，除了智慧城市以外的數(shù)字城市、智能城市、虛擬城市、知識城市、信息城市和學(xué)習(xí)型城市概念相關(guān)文獻(xiàn)開始出現(xiàn)，其中數(shù)字城市的數(shù)量最為突出，2010—2013年每年發(fā)表的文獻(xiàn)數(shù)量維持在較高水平，但從2014年起數(shù)量逐漸減少，近幾年以來和其他概念落入相近的文獻(xiàn)數(shù)量區(qū)間。而智慧城市相關(guān)文獻(xiàn)從2008年之后才開始出現(xiàn)，但是迅速進(jìn)入指數(shù)級增長階段，在2011年已經(jīng)超出數(shù)字城市概念的文獻(xiàn)數(shù)量，并在2014年達(dá)到1400多篇，近幾年以來維持在該水平區(qū)間。與圖1對比，我國數(shù)字城市領(lǐng)域研究起步相對較晚，但細(xì)分的 “數(shù)字”和 “智慧”城市概念仍相對主流，并且智慧城市同樣呈現(xiàn)出遠(yuǎn)超其他細(xì)分概念的發(fā)展態(tài)勢，成為該領(lǐng)域當(dāng)前的核心概念。

3 數(shù)字城市的主要類別

綜上可見，數(shù)字城市是寬泛的概念，在技術(shù)更新的過程中逐漸演變出新技術(shù)支撐下的數(shù)字城市類別。本文認(rèn)為，無論是數(shù)字城市、智慧城市或是上述其他城市類型，都可以稱作數(shù)字城市。數(shù)字城市沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)定義，偏向于一種理論框架的指代，不同的概念往往具備共通的核心要素，是組成該理論框架的基礎(chǔ)部分，同時因其研究背景和目的、概念實(shí)現(xiàn)方式等的不同，會為該理論框架引入新的要素，形成差異化的概念表述。從當(dāng)前的研究現(xiàn)狀來看，數(shù)據(jù)層-基建層-服務(wù)層-用戶層的四層結(jié)構(gòu)是當(dāng)前數(shù)字城市的一種通用框架，在這樣的框架之下，數(shù)字城市側(cè)重有所不同，本文將數(shù)字城市主要?dú)w結(jié)為三種類別，也代表了三種建設(shè)思路。

3.1 作為實(shí)體城市信息投射的數(shù)字城市

數(shù)字城市最早期的形態(tài)即是作為提供城市信息或服務(wù)的平臺出現(xiàn)，在這個時期，以互聯(lián)網(wǎng)平臺為代表的基建層是此類數(shù)字城市的重點(diǎn)。平臺作為基礎(chǔ)層，支撐平臺運(yùn)作的是通過互聯(lián)網(wǎng)收集的各類數(shù)據(jù)信息所組成的數(shù)據(jù)層。借助初興的互聯(lián)網(wǎng)，為市民提供新聞、地圖、活動、餐飲、住宿等與城市密切相關(guān)的各類數(shù)據(jù)信息，或者提供售票預(yù)訂、餐廳或酒店預(yù)訂、市政咨詢等各類服務(wù)，比如在1985年就已經(jīng)出現(xiàn)的美國克利夫蘭的Free-Net，作為當(dāng)?shù)鼐用瘾@取城市信息的平臺存在，隨后廣泛傳播至美國和加拿大的各個城市[9]。

進(jìn)一步地，數(shù)字城市演變?yōu)榛訁⑴c型的平臺，開始成為通過互聯(lián)網(wǎng)提供互動和參與機(jī)制的一種市民之間、市民與政府機(jī)構(gòu)之間的連接平臺。這類數(shù)字城市注重服務(wù)層建設(shè)，伴隨著技術(shù)進(jìn)步，作為實(shí)體城市信息投射的數(shù)字城市的服務(wù)層與用戶層的互動增強(qiáng)，但這種服務(wù)層與用戶層的互動仍受限于特定服務(wù)條件，以呈現(xiàn)實(shí)體城市信息為目標(biāo)。阿姆斯特丹便是這一類的典型代表，阿姆斯特丹的數(shù)字城市盡管在其本身并不長的存續(xù)時間內(nèi)進(jìn)行了多次用戶界面的技術(shù)迭代，從最初的文字界面到圖表圖片界面，再到3D模擬界面，但其本質(zhì)一直是按類別劃分版塊的信息提供和交互的中心，這些版塊的命名借喻實(shí)體城市空間，如多數(shù)為各種廣場 (Europe Square是歐盟相關(guān)機(jī)構(gòu)提供信息的版塊，Travel Square則對應(yīng)各類旅行公司等)，還有咖啡廳 (Gay Café是可供 “數(shù)字市民”進(jìn)行實(shí)時溝通的版塊)、郵筒 (Post版塊進(jìn)入后可以發(fā)送電子郵件)等，共同組成了形象化的虛擬城市，即數(shù)字城市。

數(shù)字城市的基礎(chǔ)是ICT的建設(shè)和應(yīng)用，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)帶寬只能支持文字、圖片的交互，數(shù)字城市就限于信息提供和簡單互動，當(dāng)高速傳輸、3D建模和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)日益成熟，數(shù)字城市就可以實(shí)現(xiàn)對真實(shí)城市的逼真復(fù)刻，獲取更大體量、更廣泛層面的數(shù)據(jù)，進(jìn)行更高效的處理與傳輸，從而為數(shù)字城市的參與者提供更即時的互動。巴黎的nAutreville是該類數(shù)字城市的近期案例，項(xiàng)目在巴黎市區(qū)的著名景點(diǎn)和社區(qū)公園投放了半透明的觸控屏幕，通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR)技術(shù)將景點(diǎn)介紹信息或街區(qū)的文化活動信息與現(xiàn)實(shí)的環(huán)境影響共同嵌入屏幕之上，居民或者游客可以點(diǎn)擊、旋轉(zhuǎn)屏幕來提取想要的信息，同時還能夠獲得路線導(dǎo)航的服務(wù)[10]。

3.2 作為實(shí)體城市機(jī)能強(qiáng)化的數(shù)字城市

隨著物聯(lián)網(wǎng)、射頻識別以及云計算技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字城市為城市系統(tǒng)的機(jī)能提升帶來諸多可能，作為實(shí)體城市機(jī)能強(qiáng)化的數(shù)字城市自成一派，應(yīng)運(yùn)而生。這一類數(shù)字城市中的數(shù)據(jù)層是整個數(shù)字城市建設(shè)的重心所在，以數(shù)據(jù)收集和處理推動城市決策變革是數(shù)字城市系統(tǒng)的重要功能。

Filipponi等建立的SOFIA項(xiàng)目[11]能夠提升城市應(yīng)對突發(fā)重大公共事件的能力，在該項(xiàng)目中，首先通過無線傳感器對城市公共空間進(jìn)行監(jiān)控，收集重要信息數(shù)據(jù)，其次利用名為語義信息代理 (Semantic Information Brokers，SIB)的系統(tǒng)存儲傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，進(jìn)而通過處理器 (Knowled-ge Processors，KP)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，生成對事件的消息反饋，這樣兩套系統(tǒng)聯(lián)動的機(jī)制形成了互操作開放平臺 (Interoperability Open Platform，IOP)，供服務(wù)層的應(yīng)用調(diào)取后對事件進(jìn)行及時響應(yīng)。在西班牙馬德里，市政府支持建立的智慧馬德里 (Smart Madrid)的數(shù)字信息平臺不僅能夠收集傳感器的數(shù)據(jù)，還能夠整合來自市民、巡查員、供應(yīng)商企業(yè)所上傳的事故信息 (比如基礎(chǔ)設(shè)施、公共設(shè)備的損壞狀況)，通過分析提供到政府相關(guān)部門用以決策，從而在全局視角下充分優(yōu)化資源解決問題[12]。Attwood等提出了數(shù)字城市生命線的概念框架[13]，借助數(shù)字技術(shù)來保護(hù)城市中的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，防止其功能失效，或是在不可避免的失效發(fā)生后保障系統(tǒng)的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，其中就包含對IoT和云計算的應(yīng)用。該框架首先基于傳感器網(wǎng)絡(luò) (SAN)，該網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)連接來采集大量數(shù)據(jù)并通過云計算技術(shù)進(jìn)行實(shí)時高速處理，以實(shí)現(xiàn)對關(guān)鍵設(shè)施的及時保護(hù)。

3.3 作為實(shí)體城市環(huán)境延伸的數(shù)字城市

近幾年來，數(shù)字城市概念中 “城市”的定位也在發(fā)生變化，城市中的 “人”被凸顯出來，在數(shù)字城市規(guī)劃、建設(shè)與應(yīng)用中得到突出強(qiáng)調(diào)。在技術(shù)迭代升級的同時，人們對技術(shù)應(yīng)用所能帶來的對市民生活質(zhì)量的提升有日益突出的關(guān)注，城市不再單純是被技術(shù)改造的對象，而是需要成為開放的創(chuàng)新環(huán)境，為用戶導(dǎo)向的技術(shù)變革服務(wù)提供生發(fā)的動力和場所，歐盟發(fā)起的FP7-ICT和CIP ICT-PSP計劃正是致力于此[14]。目前，在此背景下衍生出以用戶層作為重中之重的實(shí)體城市環(huán)境延伸的數(shù)字城市，現(xiàn)已成為數(shù)字城市發(fā)展的關(guān)鍵方向。

巴塞羅那所實(shí)踐的數(shù)字城市模型屬于這一類別[15]，它強(qiáng)調(diào)智慧管理、智慧經(jīng)濟(jì)、智慧生活和智慧居民四個方面的內(nèi)容。智慧管理側(cè)重于利用開放數(shù)據(jù)為市民提供便捷的政府信息獲取渠道；智慧經(jīng)濟(jì)是指通過社區(qū)化聚集的手段，讓公司、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)以及市民產(chǎn)生互動與合作；智慧生活的主要目的是在治安管理以及城市交通層面應(yīng)用新技術(shù)新工具；智慧居民則主要是由市政廳為市民提供提升數(shù)字應(yīng)用能力的培訓(xùn)計劃。為了支撐這四部分內(nèi)容的實(shí)現(xiàn)，城市除了在光纖網(wǎng)絡(luò)、WiFi網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)施上投入之外，還建設(shè)了名為 “22@Barcelona”的創(chuàng)新區(qū)，通過建立一套涵蓋面廣泛的智慧城市標(biāo)準(zhǔn)，推動在市政機(jī)構(gòu)、公司、研究機(jī)構(gòu)當(dāng)中都形成力量，推廣對城市空間的智慧化管理以及對前沿電子化服務(wù)的應(yīng)用。

4 未來數(shù)字城市的發(fā)展趨勢

當(dāng)前，數(shù)字城市仍在不斷演變發(fā)展當(dāng)中。1994年的阿姆斯特丹，其互聯(lián)網(wǎng)只能供數(shù)字城市的市民瀏覽文字和圖片等簡單信息，如今5G技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)Gbit/s的峰值速率，遠(yuǎn)程互連的延時被降低到1ms左右的水平，同時全球互聯(lián)網(wǎng)用戶在2018年也已經(jīng)達(dá)到40億戶，僅中國就超過8億戶；在這樣的基建層之上，產(chǎn)業(yè)組織形式的深刻變革，新興技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和成熟將持續(xù)為數(shù)字城市塑造未來新的發(fā)展形態(tài)。我國高度重視數(shù)字城市的技術(shù)發(fā)展和建設(shè)實(shí)踐，截至2018年11月，我國計劃或正在建設(shè)的智慧城市在全國達(dá)到600多個。同時，為了促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研成果轉(zhuǎn)化和落地，智慧城市領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟也相繼建立，比如國家級的 “中國智慧城市產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟” “國家智慧城市產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟” “中國智慧城市規(guī)劃建設(shè)推進(jìn)聯(lián)盟”以及 “中國智慧城市發(fā)展促進(jìn)工作聯(lián)盟”等，能夠提供標(biāo)準(zhǔn)制定、應(yīng)用技術(shù)開發(fā)、合作交流、人才培訓(xùn)等各類公共服務(wù)。2020年，在 “新基建”的指引下，數(shù)字城市建設(shè)有望進(jìn)一步加速。結(jié)合前述分析，本文認(rèn)為，未來我國數(shù)字城市的發(fā)展將有以下趨勢：

第一，數(shù)字城市的三種類別仍將在較長時間內(nèi)同時存在。因我國地區(qū)差異較大，各個城市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展階段、產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求不同，盲目推進(jìn)高級化、智能化的數(shù)字城市建設(shè)而不考慮城市自身的發(fā)展及居民的使用需求恐難以實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市建設(shè)的初衷，即解決城市發(fā)展的問題?？傮w而言，大部分城市將朝著實(shí)體城市機(jī)能強(qiáng)化和實(shí)體城市環(huán)境延伸的目標(biāo)推進(jìn)數(shù)字城市建設(shè)，但仍有一部分城市選擇推進(jìn)實(shí)體城市信息投射的數(shù)字城市建設(shè)。數(shù)字城市建設(shè)要注重對標(biāo)發(fā)展需求、滿足發(fā)展需求，在此基礎(chǔ)上，差異化推進(jìn)不同地區(qū)的數(shù)字化城市進(jìn)程。

第二，數(shù)字城市將具備更高完整度。從歐美及我國的數(shù)字城市建設(shè)經(jīng)驗(yàn)都可以看到，已有的數(shù)字城市在項(xiàng)目實(shí)踐上往往有所側(cè)重，比如更多地偏重交通、公共安全或者政務(wù)治理等，這樣往往出現(xiàn)各部門、各行業(yè)的業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)不能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，城市可能在某一方面表現(xiàn)出色，但作為一個整體還不夠 “智慧”。愛立信公司提出的網(wǎng)絡(luò)社會城市 (Networked Society City)就強(qiáng)調(diào)數(shù)字城市要成為魯棒性更強(qiáng)、合作度更高、參與度更高以及流動性更大的城市。先進(jìn)的數(shù)字城市規(guī)劃和建設(shè)應(yīng)保證城市空間的合理分割和有機(jī)組合，充分保障市民各種生活需求；進(jìn)而，基于云服務(wù)，不同人群可以協(xié)同合作達(dá)成城市的共同目標(biāo)，優(yōu)化資源使用；基于便捷的信息獲取、高效的溝通渠道，個體在城市發(fā)展當(dāng)中的參與度將大幅提高；基于高度連接和及時響應(yīng)，城市系統(tǒng)將可以智能地快速響應(yīng)市民的各種需求，應(yīng)對突發(fā)情況等[17]。

第三，數(shù)字城市的公共健康服務(wù)能力大幅提升。2020年新冠肺炎 (COVID-19)疫情是對全世界數(shù)字城市建設(shè)的一次大考，考核的結(jié)果表明，數(shù)字城市提供了應(yīng)對這場危機(jī)的多種手段：交通出行數(shù)據(jù)得到快速高效的處理，為全國人員流動提供了監(jiān)控條件；多家互聯(lián)網(wǎng)平臺都快速上線了可視化的疫情數(shù)據(jù)地圖以及確診病例地圖，建立了關(guān)鍵信息公開透明傳播的平臺，等等。但同時疫情也暴露出公共衛(wèi)生領(lǐng)域數(shù)字城市的建設(shè)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，據(jù)預(yù)測，中國2020年智慧城市領(lǐng)域支出占比前三的場景依次為智能電網(wǎng)、固定智能視頻安防、聯(lián)網(wǎng)后臺系統(tǒng)，合計占比超過總支出的40%[18]，前文也提及在美國的數(shù)字城市項(xiàng)目當(dāng)中，健康相關(guān)的項(xiàng)目數(shù)量最少并且重要性最低。面對這樣巨大的突發(fā)公共衛(wèi)生事件，許多城市出現(xiàn)反應(yīng)遲緩、準(zhǔn)備不足的情況，未能有足夠的數(shù)字城市手段組織化地應(yīng)對疾病傳播和協(xié)調(diào)醫(yī)療資源，導(dǎo)致防控力度不夠，而疾病迅速擴(kuò)散，成為全球性的巨大危機(jī)?？梢灶A(yù)見的是，在這次疫情之后，公共健康服務(wù)領(lǐng)域?qū)⒊蔀槲磥頂?shù)字城市建設(shè)的重要版塊，且在規(guī)劃設(shè)計中，用戶導(dǎo)向是數(shù)字城市公共健康板塊建設(shè)的重要特征。未來數(shù)字城市可通過深度學(xué)習(xí)、圖像識別等技術(shù)途徑對海量數(shù)據(jù)充分挖掘，發(fā)展個人與醫(yī)療系統(tǒng)信息、交通、物流和診療服務(wù)互聯(lián)互通的系統(tǒng)，加強(qiáng)不同人群的健康監(jiān)測和智能分析能力，將大幅提升城市公共健康服務(wù)水平。

第四，數(shù)字城市建設(shè)中市場和社會的力量將進(jìn)一步加強(qiáng)。從近年來我國數(shù)字城市的實(shí)踐過程看，大多數(shù)地區(qū)更多強(qiáng)調(diào)政府主導(dǎo)，對企業(yè)和居民共同參與重視不夠，這容易形成政府部門獨(dú)自投入和小規(guī)模封閉運(yùn)營，信息豐富程度和準(zhǔn)確程度不足，以及硬件投入大但缺少規(guī)模數(shù)據(jù)支撐運(yùn)行能力的問題，從而難以最大限度地發(fā)揮數(shù)字城市的功用。例如，盡管當(dāng)前我國 “政務(wù)云”已覆蓋全國31個省級行政區(qū)劃單位，但在這其中的一些地區(qū)，疫情期間出現(xiàn)了網(wǎng)上政務(wù)系統(tǒng)崩潰停擺、無法快速調(diào)整交通運(yùn)行策略來阻斷出行風(fēng)險及在線口罩預(yù)約、疫情實(shí)時監(jiān)測等基礎(chǔ)功能無法實(shí)現(xiàn)等一系列問題。與此同時，此次疫情中，以各類平臺型互聯(lián)網(wǎng)科技公司為代表的市場力量在優(yōu)化數(shù)字城市建設(shè)中的作用也得到凸顯。例如，滴滴出行迅速響應(yīng)武漢醫(yī)護(hù)人員的出行需求，在武漢實(shí)施網(wǎng)約車停運(yùn)之后的一天內(nèi)就完成了產(chǎn)品改造，實(shí)現(xiàn)了武漢醫(yī)療保障車隊(duì)的首單；百度地圖提供的人口遷徙大數(shù)據(jù)不僅被國內(nèi)各級政府部門采納使用，還為世界范圍內(nèi)的科研分析提供了可靠的數(shù)據(jù)參考[19]；阿里巴巴旗下的遠(yuǎn)程辦公教育平臺釘釘在疫情發(fā)生后緊急擴(kuò)容服務(wù)器，承載了超大規(guī)模遠(yuǎn)程辦公和在線教育帶來的流量激增，等等。未來政府在數(shù)字城市數(shù)據(jù)方面應(yīng)從政府主導(dǎo)、自主投資向多方參與、購買優(yōu)質(zhì)企業(yè)服務(wù)轉(zhuǎn)變，一方面利用這些企業(yè)在居民生活領(lǐng)域已經(jīng)積累的覆蓋面廣、實(shí)時性強(qiáng)的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，另一方面借助企業(yè)在各自領(lǐng)域所積累的內(nèi)生技術(shù)優(yōu)勢使數(shù)字城市響應(yīng)能力進(jìn)一步提升。

5 當(dāng)前數(shù)字城市建設(shè)的突出問題與啟示

當(dāng)前，各國都在積極推進(jìn)更智能的數(shù)字城市建設(shè)，助力城市治理體系和治理能力現(xiàn)代化。根據(jù)波士頓咨詢最新報告，歐洲已有118座城市出臺了數(shù)字城市相關(guān)項(xiàng)目，美國有54座城市籌備或出臺數(shù)字城市項(xiàng)目，全世界1000多個數(shù)字城市項(xiàng)目中，一半以上的項(xiàng)目在中國[20]，中國有機(jī)會在這場重要的城市 “治理競賽”中成為領(lǐng)跑者。但目前，數(shù)字城市建設(shè)重短期成效輕長期規(guī)劃、重項(xiàng)目建設(shè)輕運(yùn)維評估等舊問題仍然存在，同時數(shù)據(jù)共享利用機(jī)制不完善、數(shù)據(jù)倫理等數(shù)字治理新問題凸顯，數(shù)字城市建設(shè)面臨挑戰(zhàn)。

第一，頂層規(guī)劃設(shè)計不足。截至2019年底，我國數(shù)字城市試點(diǎn)項(xiàng)目已有700個，全國掀起數(shù)字城市建設(shè)熱潮。但縱觀各地數(shù)字城市項(xiàng)目，短期建設(shè)類規(guī)劃多，頂層戰(zhàn)略設(shè)計少。數(shù)字城市建設(shè)部署缺乏良好的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制，數(shù)字城市建設(shè)與城市整體發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、公共服務(wù)改善、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級等方面融合不夠，數(shù)字城市頂層規(guī)劃設(shè)計不足。

第二，管理運(yùn)營機(jī)制缺乏。當(dāng)前我國數(shù)字城市項(xiàng)目大多處于建設(shè)階段，重工具購買與基礎(chǔ)層建設(shè)。各地從工程管理的角度建立了一系列的評估考核機(jī)制，但對建成后的運(yùn)行、維護(hù)、監(jiān)管等缺乏專門的事后管理考核機(jī)制， “只建不管”導(dǎo)致數(shù)字城市難以發(fā)揮應(yīng)有作用。從用戶角度來看，管理不完善導(dǎo)致數(shù)字城市實(shí)踐中脫離城市發(fā)展、脫離用戶需求，造成 “只建不用”的資源浪費(fèi)[21]。

第三，數(shù)字治理能力不夠。數(shù)據(jù)是數(shù)字城市發(fā)展中的關(guān)鍵要素，數(shù)字治理是數(shù)字城市建設(shè)的重要內(nèi)容。當(dāng)前，城市數(shù)字治理中存在數(shù)字碎片化、數(shù)據(jù)安全、信息孤島、數(shù)據(jù)割據(jù)等突出問題，數(shù)據(jù)互聯(lián)互通程度低，數(shù)據(jù)保護(hù)的相關(guān)政策和法律欠缺導(dǎo)致難以將數(shù)字技術(shù)紅利充分轉(zhuǎn)化為城市治理能力，應(yīng)積極從政策、制度、法律角度著手解決數(shù)字城市發(fā)展中面臨的各類新問題，構(gòu)建數(shù)字城市生態(tài)系統(tǒng)，推動數(shù)字城市健康發(fā)展。

總之， “人人互聯(lián)，物物互聯(lián)”的數(shù)字城市有望推動政府治理的精細(xì)化和城市發(fā)展的人本化。面向十四五，我國推動數(shù)字城市建設(shè)與發(fā)展，一要借力國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)通信、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等行業(yè)方興未艾的態(tài)勢；二要學(xué)習(xí)國際先進(jìn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論基礎(chǔ)；三要重視數(shù)字治理，構(gòu)建互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)體系，打造數(shù)據(jù)資產(chǎn)在政府內(nèi)外的高效、雙向流動，制定規(guī)則并形成法律監(jiān)管制度，建立城市大數(shù)據(jù)體系；四要營造政府、社會組織和公眾共同參與數(shù)字城市建設(shè)、形成社會共治的良好環(huán)境，不斷改善城市中 “人”的生產(chǎn)、生活和創(chuàng)新體驗(yàn)，推動城市化發(fā)展邁向更高階段。