智慧城市理念已成為城市可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。 它是城市規(guī)劃戰(zhàn)略的匯編，具有許多深遠(yuǎn)的效益，包括資源的有效分配、政策實(shí)施的速度、無縫溝通和一系列環(huán)境效益。 如今，智慧城市在全球各個角落蓬勃發(fā)展，新加坡、哥本哈根、阿姆斯特丹和奧斯陸成為這一新趨勢無可爭議的領(lǐng)跑者。 以下是四種主要的智慧城市技術(shù)，它們正在獲得相當(dāng)大的關(guān)注，并在智慧城市的現(xiàn)代發(fā)展中得到普遍采用。

　　1. 智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備

　　物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的新穎應(yīng)用使智慧城市實(shí)踐在全球范圍內(nèi)得以實(shí)現(xiàn)。 這種現(xiàn)代技術(shù)使城市能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控、控制和管理城市設(shè)施和設(shè)備，并從定量的實(shí)時數(shù)據(jù)流中創(chuàng)建新的見解和可操作的信息。 物聯(lián)網(wǎng)對于智慧城市的整體發(fā)展，特別是增強(qiáng)城市互聯(lián)互通具有重要意義。 這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包含智能傳感器、執(zhí)行器、監(jiān)控設(shè)備和人工智能程序，通過這些設(shè)備，城市可以大幅改善城市的可達(dá)性和流動性，促進(jìn)社會包容性，提高能源效率，并最終實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

　　智慧城市中物聯(lián)網(wǎng)的一個典型例子是奧斯陸路燈上的智能傳感器。 奧斯陸智能街道照明項(xiàng)目是一個全市范圍的計劃，旨在提高街道照明系統(tǒng)的效率。 奧斯陸將城市的街道照明集成到一個可遠(yuǎn)程訪問的單一網(wǎng)絡(luò)中，使用基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)照明水平管理和監(jiān)控。 E-Street系統(tǒng)可以根據(jù)一年中的時間和具體情況的需要調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度，從而進(jìn)一步優(yōu)化城市的能源使用。 奧斯陸2萬盞智能路燈累計節(jié)能近70%。

　　隨著智能手機(jī)和移動設(shè)備的廣泛使用，人們更加鼓勵參與城市生態(tài)。 隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸進(jìn)步和擴(kuò)展，公民和政府必然會以前所未有的方式連接起來。

　　然而，挑戰(zhàn)和爭議也伴隨著巨大的利益和機(jī)遇，使公共空間和個人隱私之間的爭論成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。 智慧城市中積極的公共數(shù)據(jù)收集可能會對公民的隱私構(gòu)成威脅，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險增加，但也會導(dǎo)致高昂的成本和數(shù)據(jù)歧視。 據(jù)估計，未來20年，城市將總共投資約41萬億美元用于基礎(chǔ)設(shè)施升級。 未來的城市規(guī)劃者和政策制定者別無選擇，只能向公眾保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的陰暗面不會影響城市的道德和正常運(yùn)作。

　　2. 智慧能源

　　城市可持續(xù)發(fā)展是智慧城市的重要組成部分。 為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須投資于高效、環(huán)保的能源管理。

　　近幾十年來，隨著城市群的快速發(fā)展，對能源供應(yīng)的需求猛增。 有時它是如此之高以至于超出了當(dāng)?shù)刭Y源的可用性。 滿足不斷增長的能源需求的長期解決方案是所謂的智能能源鏈，它完全依賴于太陽能和風(fēng)能等可再生能源。 該系統(tǒng)允許通過智能數(shù)字系統(tǒng)將分散的清潔和可持續(xù)能源傳輸?shù)匠鞘械貐^(qū)的每個角落。

　　智能能源最具代表性和最有遠(yuǎn)見的例證之一是哥本哈根市的 EnergyLab Nordhavn 項(xiàng)目。 為了到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和，該市已開始建設(shè)龐大的智能能源網(wǎng)絡(luò)。 該倡議旨在解決增強(qiáng)日益依賴間歇性能源的能源網(wǎng)絡(luò)靈活性的問題。 為此，它測試了大型電池和電動汽車，以減少電網(wǎng)的峰值負(fù)載，并在 85 個住房單元中部署智能供暖，以減輕供暖電路的負(fù)擔(dān)，同時提高室內(nèi)舒適度。 截至目前，市區(qū)已有7000多戶家庭受益。

　　盡管智能能源的概念聽起來很有前景，但將其付諸實(shí)踐仍面臨一些不可避免的操作挑戰(zhàn)。 能源測量智能電表的準(zhǔn)確性很難始終得到保證，在大多數(shù)情況下，這種誤檢測可能會導(dǎo)致長期的能源浪費(fèi)，并違背可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。 此外，將智慧能源系統(tǒng)融入更大的城市運(yùn)行機(jī)制在技術(shù)和資金上總是要求很高，這使得大多數(shù)發(fā)展中城市在不久的將來可能無法實(shí)現(xiàn)。

　　3. 智能出行與交通

　　我們的智慧城市技術(shù)列表中的第三位是移動性，它是城市的心跳。 智能城市移動和交通網(wǎng)絡(luò)已成為許多智慧城市計劃的優(yōu)先事項(xiàng)。 多式聯(lián)運(yùn)、智能停車和智能交通燈等城市領(lǐng)域通常包含在這個概念中。 這種方法基于對日常生活中使用的交通基礎(chǔ)設(shè)施的重新思考，不僅包括傳統(tǒng)的汽車、電動汽車和公共交通，還包括全新的創(chuàng)新交通形式，例如按需乘車共享服務(wù)(Uber和 Lyft)和汽車共享計劃。 城市的可達(dá)性和宜居性可以通過這些考慮進(jìn)一步建立。

　　新加坡在智能出行實(shí)驗(yàn)方面處于無可爭議的領(lǐng)先地位。 該市的“智能交通 2030”是一項(xiàng)為期 15 年的總體規(guī)劃，闡述了該國將如何發(fā)展其智能交通系統(tǒng) (ITS)。 這是一個復(fù)雜的交通網(wǎng)絡(luò)，其中包括高速公路監(jiān)控咨詢系統(tǒng)、綠色鏈路確定系統(tǒng)、路口電子眼、交通掃描、停車引導(dǎo)系統(tǒng)、電子

　　道路收費(fèi)和智能公交車站。 該計劃的使命是利用最新的智能交通系統(tǒng)項(xiàng)目和交通技術(shù)突破，以可持續(xù)的方式優(yōu)化交通網(wǎng)絡(luò)并改善新加坡各地的通勤旅行體驗(yàn)。

　　然而，對于大多數(shù)發(fā)展中城市來說，許多人認(rèn)為新加坡的案例并沒有太大的參考意義。 首先，許多社區(qū)缺乏調(diào)動大量資金來支持基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的能力。 其次，城市交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目規(guī)劃和實(shí)施難度大，特別是在人口密集地區(qū)，征地拆遷問題極其復(fù)雜。

　　4. 智能建筑

　　智能建筑的蓬勃發(fā)展對于智慧城市的長期福祉至關(guān)重要。 智能建筑是一種使用基于數(shù)字的自動程序來生成建筑系統(tǒng)的建筑，包括照明、處理設(shè)備、管道、訪問控制系統(tǒng)、數(shù)字標(biāo)牌、尋路和安全系統(tǒng)。 簡而言之，它是一座具有動態(tài)、會呼吸的有機(jī)體的建筑。 此類現(xiàn)代建筑的一個顯著特點(diǎn)是其氣候適應(yīng)能力，在氣候問題日益惡化的背景下，這是具有遠(yuǎn)見的。 具有技術(shù)進(jìn)步的建筑物可以輕松減少資源使用并提高能源效率，簡化維護(hù)，降低運(yùn)營成本，并為居住者提供更清潔的環(huán)境。

　　智能建筑的先驅(qū)之一是阿姆斯特丹的 The Edge。 據(jù)彭博社報道，Edge 是世界上最智能、最環(huán)保的建筑，其可持續(xù)發(fā)展得分最高：98.4%。 內(nèi)部配備了約 28,000 個傳感器，建筑內(nèi)的每個人都通過手機(jī)應(yīng)用程序連接。 最前衛(wèi)的功能是智能建筑可以記住每個員工的時間表，為他們提供去哪里的指示，以確保他們在正確的時間出現(xiàn)在正確的地點(diǎn)。

　　盡管具有革命性，但智能建筑的未來仍面臨著許多困難。 架構(gòu)專家提出了五個主要問題：購置成本和投資障礙、網(wǎng)絡(luò)安全不信任、適當(dāng)?shù)囊?guī)劃和充分的維護(hù)、集成不足和文化響應(yīng)能力。 盡管智能建筑以人為本，但數(shù)字連接和個人隱私之間的界限似乎很模糊。