上海智慧公园数字场景设计构想

2022-09-19 作者:创始人 来源:创始人 浏览: 1 次

2019年11月,习近平总书记在上海首次提出“人民城市人民建,人民城市为人民”重要理念,深刻回答了城市建设发展依靠谁、为了谁的根本问题,深刻回答了建设什么样的城市、怎样建设城市的重大命题,集中体现了党的初心使命、性质宗旨,具有重大的理论意义和实践意义,是上海城市发展的根本遵循和行动指南。


本文相关研究旨在通过大数据、新技术方法和人本视角,刻“话”在人民城市的规划建设实施中,人民获取公共产品、享受宜居生活中感受的空间福利与形成的空间效益。


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上海城市数字化转型的重要场景:以智慧公园增强市民感知


智慧公园是“十四五”生态建设品质提升目标的重要组成


为实现建成“卓越的全球城市”目标,切实增进人民群众的生态福祉,2021年7月,上海市政府发布实施千座公园计划,提出建设环城生态公园带,完善城乡公园体系,建成具有中国特色、时代特征、上海特点的公园城市目标,其中也提出了智慧公园的建设方向。


公园智慧化建设是提升公园空间价值的重要方式,也是实现规划设计、建设实施与运营管理精细化的重要支撑手段。智慧公园,主要是通过新一代信息与通信技术,精细动态的感知监测,分析、控制、整合公园各个关键环节的资源,实现公园精细量化的高效运营管理,同时进一步提升公众服务,为广大市民创造更具归属感和体验感的空间品质。


从智慧城市到城市智慧,数字化场景设计是当前建设重点


智慧城市场景建设需要紧密服务围绕核心功能展开。在多轮基础设施建设中智慧城市经常与“建设”搭配使用,国内外均呈现出智慧城市一定程度偏向信息设施建设的倾向,其实际效能发挥很多低于预期而受到社会质疑。对此,学界提出从智慧城市(smart city)到城市智慧(urban intelligence)方向变化的趋势判断,即从注重设施建设的智慧城市到更加注重问题导向的城市智慧——更加注重可以感知、针对问题解决的场景落地。


2021年上海市委、市政府发布《关于全面推进上海城市数字化转型的意见》,提出通过数字化场景牵引技术创新的工作方向,强调场景建设的重要性,并在后续通过多种举措,在现有的智慧基础设施、智慧安全的保障基础上,实现大量智慧公众服务、智慧运营管理方面的创新场景。


提升特大城市公园空间“感知”的维度,是上海智慧公园场景建设的着力点


上海智慧公园数字场景设计的创新方向与着力点,需要更加突出“以人民为中心”,注重对人的服务和科普、文化、健康方面互动要素的提升,通过智慧公园数字场景设计,实现从一抹绿色的视觉感知,到听觉、嗅觉、触觉的五官感知,到科普、文体活动的共鸣感知,再到对生境、物种的生命感知的四重感知体验提升,增进市民的获得感。




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面向高质量发展:

公园功能与管理的双重挑战


公园功能:更加突出从生态景观转向社会休闲与生境管理


公园在城市空间体系中承担的核心功能包括生态景观(生态)、社会休闲(生活)到生境管理(生命)三个方面。上海通过多层次的城乡公园建设实现人与自然的互动与平衡。作为绿色健康基础设施,从分布广泛、可以频繁便携访问的近居住/工作地人工绿地,如口袋公园、乡村公园等,到可以体验到更原始自然、满足更丰富或更特殊活动的郊野公园等。这些游憩机会从城市到乡村再到自然形成一个连续的机会序列。


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图1 上海城乡公园特点示意 

资料来源:项目组,参考文献[1]


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公园是城市生态系统、城市景观的重要组成部分。城市公园在传统上更多被视为生态性物质空间,主要发挥丰富与美化城市景观、促进城市生态系统的调控与平衡、改善城市生态环境质量、调整城市内部小气候、抵御自然灾害等作用。

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公园是城市生态系统、城市景观的重要组成部分。城市公园在传统上更多被视为生态性物质空间,主要发挥丰富与美化城市景观、促进城市生态系统的调控与平衡、改善城市生态环境质量、调整城市内部小气候、抵御自然灾害等作用。公园承担了重要的服务市民身心放松、回归自然和促进社会交往的社会功能,为市民提供休息、游览、锻炼、交往,以及各类文化活动的重要场所空间。如纽约中央公园、伦敦海德公园已成为所在城市的重要象征。

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近年来,公园在保护生境质量的职责更加显著。正如生物学教授Fernández-Juricic所说“公园是在城市化过程中幸存下来的或者是恢复了的破碎的城市生境”,公园在保护生物多样性、提升生境质量方面承担日益突出的作用。


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图2 公园核心功能维度



公园管理场景:更加注重市民端“互动式”体验、公园端“精准式”运营和政府端“全局式”研判


随着上海公园建设与景观营造经验的日益成熟,以及上海进入更加注重“品质提升”的发展新阶段,公园发展面临着新的运营需求挑战,主要是市民端使用的“互动式”体验需求、公园端管理的“精准式”运营需求、政府端决策的“全局式”研判需求。


市民端“互动式”体验需求

根据问卷调查显示,市民对公园的访问目的,除生态和景观之外,更加关注的是亲子、生境品质、科普、锻炼、休闲等功能,促进身心放松、心理减压等。在关注要素上,除传统的交通便捷外,愈发关注空气、噪音、是否拥挤等环境质量,以及知识性等要素。对于城市公园的需求,除常规生态和景观功能,市民需要更多获得感、动态和交互的体验。

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图3 公园关注要素问卷情况


公园端“精准式”运营需求

随着管理的精细化要求提升,公园运营管理方面需要面对公园内部设施运维、动植物养护、游客服务等方面不断增加的管理与考核要求,包括设施安全运维和管理,客流等安全问题监测和预警,文化、主题活动的举办引导和预告,公园服务水平提升与用户反馈,特色生物或动物物种的监测、养护,水体、湿地等生态环境修复等。


政府端“全局式”研判需求

政府制定管理政策,需要基于全局性效能分析评估以开展核心价值引导,包括:考核与实践的协同性、绿色环境的整体管理与协调、促进整体的生物多样性和生态价值提升、整体服务效能评估与提高、全局性公众告知与互动等内容。




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上海智慧公园数字场景

设计构想


近年来,上海在既有智慧基础设施、智慧安全保障基础上,出现诸多智慧公众服务、智慧运营管理方面的创新场景。根据前述对公园核心功能、发展需求的认知,与上海近年智慧公园的发展实践探索与国际趋势,提出数字化转型背景下的智慧公园数字场景框架设计构想。


整体功能框架设计


核心框架主要包括以下内容:生态环境监测模块、绿色生命管理模块、动态游客服务模块、共享互动科普模块,以及多源数据分析模块。在核心功能下,针对不同类型公园和管理要求的弹性配置,采用分权限管理平台和模块化组合的框架结构;相应模块则按照生态、生活、生命和市民、公园和政府两个维度的功能目标归类,形成相应场景矩阵。


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图4 智慧公园总体功能框架与功能矩阵设计

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图5 指标体系设定示例


核心数字场景模块设计


生态环境监测模块

通过水体、土壤、空气、气象、声音等六个方面环境生态指标的动态收集沉淀,形成对整体环境的评价和感知。数据可通过大屏幕或APP等形式为社区游客与居民提供生态品质情况的视觉展示与分析查询;公园管理可联动开展智能浇灌作业、重点动植物病虫害自动预警;研判部门可使用基础数据模拟分析风环境、热环境对于居民游客体感的影响,服务景观及基建优化。


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图6 生态环境监测模块、生态环境监测、小气候评估示例


绿色生命管理模块

针对日益增长的绿色资产保护与管理趋势,联动规划、绿化、环保部门数据,结合古树名木、物种调查建设鸟类、哺乳动物、鱼类、两栖动物、爬行动物、陆生植物、底栖生物、浮游生物等物种数据库,基于动植物资源的空间位置分布形成生境地图,分类统计动植物资源,对公园内生物多样性、碳汇等指标进行监测、核算。


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图7 绿色生命管理模块示例


动态游客服务模块

通过互联网与移动终端为游客提供覆盖游前、游中、游后的服务。游前开展查询、预订、了解信息;游中通过园区服务站或游客手机终端数字地图提供设施服务查询、个性化目的地导航、客流与即时管理引导信息;园区可根据游客需求的喷雾降温、轮椅租赁等响应动态配置内部设施设备服务,根据天气、交通、客流提供信息告知等服务;游后,可以继续查阅信息与反馈。

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图8 游客服务互动模块示例


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图9 主题活动与景感互动趣味观光指引界面示例


共享互动科普模块

针对市民需求不断增长的科教文化需求,设置景点、设施、装置、物种二维码系统;结合空间位置的植物坐标,介绍动植物特性、动物活动范围、土壤、地貌、生物入侵等科普知识,通过移动终端提供信息互动,丰富游客与市民对生命的感知;结合不断丰富的身体锻炼、多人游戏、行为感应等互动装置的主动健康智慧运动共享空间,介绍使用方法、根据许可为市民提供实时运动信息,引导健康生活;并可按照UGC(User Generate Content)用户分享内容的方式,促进市民科普认知与线下活动举办。


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图10  互动科普模块示例


多源数据分析模块

面向政府决策研判需求,通过客流、生物、环境、设施、管理等多源数据融合,开展分析评估预测,服务多元管理和服务目标。


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图11 多源数据分析模块示例


在开展的公园客流情况监测中,可通过客流规模、辐射力、腹地互动情况评估公园规划效益实现情况,通过客流在时间空间上的分布与波动性优化内部客流服务管理,可通过不同群体的使用特性优化设施配套,如下图所示相关分析结果。


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图12 公园客流情况监测示例

资料来源:项目组,腾讯地图[10]


研究团队成员

总指导:

许俭俭 上海市城市规划设计研究院信息中心主任

朱永刚 上海市城市规划设计研究院信息中心副主任

作者:刘淼

咨询顾问: 

钮心毅 同济大学建筑与城市规划学院教授

陈筝 同济大学建筑与城市规划学院副教授

王伟 中央财经大学政府管理学院副教授

致谢:顾沁、阎凯、魏鹏


参考文献

[1] 陈筝,张毓恒,刘颂,等. 面向健康服务的城市绿色空间游憩资源管理:美国公园处方签计划启示[J]. 城市与区域规划研究,2018.

[2] 谭少华,赵万民. 城市公园绿地社会功能研究[J]. 重庆建筑大学学报,2007.

[3] Esteban Fernández-Juricic, Jukka Jokimäki,2001. A habitat island approach to conserving birds in urban landscapes: case studies from southern and northern Europe[J].Biodiversity and Conservation,

2001.

[4] 褚军刚. 基于“互联网”的智慧公园建设研究[J].园林,2016.

[5] 王兴梅,侯学英. 基于GIS下的济南城区城市公园的类型划分及其功能分析[J]. 2017.

[6] 胡长龙. 园林规划设计 [M].北京:中国农业出版社,2002.

[7] 孔祥锋. 城市绿地系统规划 [M].北京:化学工业出版社,2009.

[8] 俞孔坚. 景观与城市的生态设计与原理 [J].中国园林,2001.