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1、总第151期城市问题2008年第2期〔文章编号〕1002-2031(2008)02-0099-04数字城市系统与城市可持续发展耿小庆〔摘要〕从系统工程的角度研究数字城市的内涵及功能,建立从城市基础数据资源到宏观政策法规的数字城市系统模型,为城市可持续发展理论提供方法与工具。〔关键词〕数字城市;城市系统工程;城市可持续发展;数字生态系统〔中图分类号〕F293;N945.1〔文献标识码〕A城市系统工程是系统工程在城市范围的一个应一城市系统及其研究方法用,它基于系统科学和城市科学理论,以城市系统和子系统为对象,综合应用系统工程的原理、观
2、点和方城市是空间的结构,是人类社会经济活动在空法,借助数学模型、计算及技术实现对城市问题研究[1]间的投影。现代城市系统具有结构的复杂性、功的定量化(半定量化)、模型化以及最优化(次优能的多样性、系统的开放性以及动态性四大特点。化),为现代城市规划、管理和建设以及城市可持续[3]对于这种复杂性大系统的研究,要借助系统工程领发展提供决策依据。城市系统工程作为系统工域的相关方法,建立完备的城市系统工程体系。程的一个分支,它的理论基础不仅包括与系统工程系统工程是1960年代开始形成的一门交叉学相关的各种学科,还包括与城市系统相关的学科,
3、如科。现代科学技术从横向上可分为四个层次:处于城市环境与生态、城市人口学、城市经济学、城市规系统科学最高层次的是马克思主义哲学;第二个层划与管理等。前者为城市系统工程提供各种分析和次是基础科学;第三个层次是为系统工程应用提供处理技术,完成城市系统工程的定量化(半定量化)[2]理论的技术科学;第四个层次是工程技术。其部分,后者则为认识城市系统或子系统提供理论依中,技术科学是实践经验和技术的理论概括和总结,据,侧重于城市系统的定性部分。包括运筹学、控制论、信息论、统计数学和模糊数学等,它直接为工程技术服务,其理论和原理经过进一二数字城
4、市的提出步的抽象和提炼形成系统科学。就系统科学而言,第四个层次,即系统科学的工程技术部分称为系统1.信息技术对现代城市发展的影响工程。根据城市聚集与扩散理论,在推进全球信息化〔作者简介〕耿小庆(1979—),男,汉族,山东潍坊人,天津大学管理学院博士研究生,天津财经大学讲师,研究方向为技术经济及管理、系统工程。〔基金项目〕国家社会科学基金项目(02EZZ001)———中国数字化城市建设对策研究。〔收稿日期〕2007-05-25〔修回日期〕2007-08-27城市瞭望·99·《城市问题》2008年第2期数字城市系统与城市可持续发展的
5、过程中,城市是地区物质流、能量流和信息流的聚是要实现城市信息化。从这个意义上说,两种数字集和扩散中心,尤其是信息流的产生和辐射中心。城市的定义是从不同的角度描述城市信息化的两个信息化对城市经济的推动作用是非线性的,凡不同阶段,本质上是一致的。是信息化发展速度快的城市,其经济发展速度将越根据现代城市结构理论和信息科学的信息生命来越快;反之,则相对较慢。因此,在全球信息化的周期理论,数字城市可理解为依靠现代信息和网络热潮中,城市面临着“边缘化”的危机和“数字鸿沟”技术,实现城市地理和社会活动信息的自动采集和的挑战,信息的不对称会导致城
6、市经济发展的不对处理,并通过信息资源的整合以及深度开发和利用,称,进而影响城市的综合发展,出现跟不上信息化潮为城市的规划、建设和管理提供决策与服务功能的[6]流的边缘城市(图1)。开放系统。数字城市再现物质城市,并具有与物质城市智能化互动的特征。三数字城市的可持续发展1.城市可持续发展内涵城市可持续发展是建立在可持续发展思想理念上的城市发展新模式。它要求城市在实现经济增长图1城市物质流、能量流和信息流的因果关系回路图的过程中,尽可能地减少对自然资源和能源的消耗以及对生态环境的破坏,在提高城市居民生活水平2.数字地球战略的提出的同时
7、,规划并设计有益于城市居民健康且与生态1990年代中期,美国的信息高速公路和空间数资源友好的环境,注重当代以及代与代之间对城市据基础设施己初见端倪。为了将信息技术推广到人资源获取和分享的公平性、持续性及协调性。们的日常工作、生活和娱乐中,美国原副总统戈尔于系统论的观点是城市可持续发展理论的核心,[4]并为人与资源问题的分析提供整体框架。环境与发1998年初提出了数字地球的概念。可以从几个角度来理解数字地球的概念:首先,展矛盾的实质,是人和这一复杂系统的各个部分之从信息科学及其发展角度看,数字地球的概念强调间互动的矛盾。一个持续发展
8、的社会,有赖于资源了数字化的基础作用,反映了信息科学的基本观持续供给的能力,有赖于其生产、生活和生态功能的点———信息是经过加工处理的数据;其次,数字地球协调,有赖于社会的宏观调控能力、部门之间的协调概念对信息感知、获取、存储技术等提出了新的挑行为
