核心摘要:全方位抗险的“韧性城市”,如何打造?这场关乎城市生命力的变革,正在重新定义“安全宜居”的内涵。
中华建设网讯(记者 马金言)当摩天大楼与气候变化“正面交锋”,当地下管网与城市老龄化“狭路相逢”,“韧性”正成为现代城市的生存必修课。2024年11月,《关于推进新型城市基础设施建设打造韧性城市的意见》重磅发布,明确到2030年建成一批高水平韧性城市。这场关乎城市生命力的变革,正在重新定义“安全宜居”的内涵。
何为韧性城市?韧性城市,通常聚焦于城市在自然灾害冲击下的承灾能力和恢复能力,对城市规划和建设理念提出了较高要求;韧性安全城市,则更多是用发展的眼光看待安全,意味着对不确定性有更大的吸纳能力,并具备更高效的恢复能力。从韧性城市到韧性安全城市,是在人民城市建设实践中的主动选择,凸显了独特价值判断和路径创新。
城市“体检报告”里的生存密码
城市更新行动是一项民生工程,也是民心工程。要提升城市“颜值”、多挣“面子”,更要加强城市基础设施建设,打造韧性城市,充实“里子”。
在浙江大学韧性城市研究中心的数字沙盘上,城市被解构成精密运转的有机体。“每座城市都需要定期'体检'。”中心主任王乃玉教授指着屏幕上跳动的数据流解释,“我们建立的建筑群落模型能精确到每栋楼的抗震系数,交通网络模型可以模拟暴雨时立交桥的积水速度。”
这种数字化诊断正在改变城市治理逻辑。西南财经大学教授胡国平用“城市免疫系统”作喻:“就像人体白细胞对抗病毒,现代城市需要建立自然灾害、事故灾难、公共卫生事件的三重防御机制。”
“城市韧性本质是复杂系统的容错能力。”中国区域科学协会副理事长冯奎指出。浙江杭州钱塘新区的地下综合管廊中,智能巡检机器人通过搭载3D激光雷达对管线进行数字化建模,结合人工智能算法实现历史数据对比与趋势预测,显著提升了管线状态监测的精度和效率。这类机器人还能实时检测气体浓度、温湿度及结构异常,并通过挂轨移动方式适应复杂环境,确保全天候安全巡检。江苏南京长江隧道采用的应力监测系统,通过光纤光栅传感器等设备实时捕捉结构应力变化,精度可达毫米级。系统结合大数据分析和智能预警机制,能快速识别应力异常并定位隐患,其自动化监测能力相比传统人工方式在响应速度和数据连续性上实现质的飞跃。
当“城市更新”遇见“黑科技”
推进科技创新,提振发展活力。新型城市基础设施建设有着数字技术高度密集、对空间创新和数字赋能高度依赖等特点。推进新型城市基础设施建设,必须突出科技创新和数字赋能。
“城市更新不是推倒重来,而是给老城区安装'安全补丁'。”参与上海旧改的工程师展示着神奇“渗水砖”——这种新型材料能在暴雨时瞬间吸收50倍自重的水量,缓解内涝压力。在山东青岛,百年德式建筑群的地下,隐藏着能抵御百年一遇暴雨的智能排水系统,传统风貌与现代科技在此完美交融。
“城市充满韧性,并不意味着可完全避免灾害,应通过不断学习、不断加强对灾害特征和城市防灾能力建设的认知,以使城市能够有效应对灾害。”中国石油大学(华东)建筑系教授邓庆尧认为,韧性城市具备“百折不挠”的品质,能让城市人民获得更多的安全感,“当前,全国各地的城市更新建设正加快实施,应该抓住这一契机,为城市注入韧性要素,既解决当前面临的问题,又着力防范未来城市可能遇到的风险。”
给城市造个“平行宇宙”
在浙江杭州,通过数字化城市的各项数据,包括建筑物、道路、公共设施等,实现了城市规划信息的集成化和可视化。例如,在城市区块规划中,数字孪生技术能够清晰呈现各个区块的功能定位、人口密度分布以及未来发展潜力,为规划师提供准确的决策依据。在街区层面,能够细致规划商业步行街的布局、景观设计以及停车位设置等,提升市民和企业的便利性。对于单元级别的规划,数字孪生技术可以精确模拟小区内部的公共空间利用、绿化布局以及配套设施的完善程度。这些应用不仅为城市规划的决策提供了更加准确、科学的数据支撑,也为市民和企业提供了更加便捷、高效的城市服务。
在国外,芬兰 Sitowise 公司通过 Unity 的实时 3D 技术为数字孪生、虚拟仿真和模型展示等各类应用场景定制开发应用,创建了专门用于可视化数据管理和协作的实时 3D 虚拟城市环境 Aura。Aura 可以将智慧城市建设中的多维度城市数据和信息以集成的实时 3D 视图直观表达出来,包括交通路况、人流分布、事故报警、空气质量等。通过可视化的数据管理,将城市治理效率提高了 15 - 20% 甚至更高。
法国 Vectuel 公司在 Unity 的实时 3D 帮助下,用巴黎的数字孪生来支持建设更为高效、合作氛围更浓的未来。这个巨大的数字孪生覆盖了 1000 平方公里的土地,上方包含了 200 多万幢已建成和规划中的建筑结构。巴黎市政府和建筑师们正在与 Vectuel 合作来更高效地完成建筑的设计、审查和建造,减少团队停工等待时间、施工时间、设计失误以及项目总成本。市民能以一种全新的方式参与到城市发展中,居民对社区的未来发展也能有发言权。
记者手记:韧性城市的建设不仅是一项应对风险的任务,更是保障经济社会可持续发展的核心路径。在未来的城市发展中,韧性与包容性、绿色低碳将进一步融合,成为城市高质量发展的重要标签。