周 慎
編者按：黨的十九屆五中全會通過的《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》明確提出實施城市更新行動。這是以習近平同志為核心的黨中央站在全面建設社會主義現代化國家、實現中華民族偉大復興中國夢的戰略高度，準確研判我國城市發展新形勢，對進一步提升城市發展質量作出的重大決策部署，為「十四五」乃至今後一個時期做好城市工作指明了方向，明確了目標任務。
住房和城鄉建設部黨組書記、部長王蒙徽撰寫的《實施城市更新行動》解讀文章，進一步明確了實施城市更新行動的重要意義、目標任務和工作要求。
為有效落實住房和城鄉建設工作任務，引領創建新發展格局，堅持正確的輿論導向，《中國建設報·中國房地產》啟動「智能建造好房子·綠色智慧好社區」專題活動，聚焦智能建造與智慧社區、綠色社區與綠色生活、黨建引領與社區治理、創新產品與創新人物、產業轉型與綠色發展等內容，讓科技更有溫度、讓社區充滿綠意，提升行業企業創新競爭力，為「共建人民群眾美好生活」砥礪前行。
本期特邀清華大學公共管理學院博士後、清華大學全球可持續發展研究院助理研究員周慎撰文，以人工智慧的視角，深度剖析人工智慧在城市更新、新型城鎮化建設與可持續城市和社區建設中的應用，為行業提供參考。
2020年10月，黨的十九屆五中全會通過的《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》明確提出推進以人為核心的新型城鎮化，實施城市更新行動。
近日，住房和城鄉建設部黨組書記、部長王蒙徽在《實施城市更新行動》一文中，對城市更新行動的重要意義、目標任務、保障措施等方面進行全面系統的闡釋和部署。
與此同時，「十四五」期間也是我國落實《2030年可持續發展議程》的關鍵時期。《2030年可持續發展議程》包括17個可持續發展目標（SDGs），其中第11個目標「可持續城市和社區目標」（SDG11），提出建設包容、安全、有抵禦災害能力和可持續的城市和人類社區，這與我國推進城市更新行動緊密相關、相互契合。
當前，以人工智慧為代表的新一代信息技術正在成為未來世界和智慧城市的技術支撐與發展動能。人工智慧以其在計算機視覺、語音識別、自然語言處理、大數據分析等方面的獨特技術能力，已在全球經濟、社會、生態可持續發展的各個方面發揮賦能效用。人工智慧技術助力實現聯合國可持續發展目標研究顯示：在SDGs中，全球人工智慧應用案例最多分布在SDG11，即該技術最廣泛用於實現「可持續城市和社區目標」。可見，在「十四五」乃至今後一個時期，人工智慧將有望更多應用於我國城市更新行動，助力推進以人為核心的新型城鎮化建設及落實「可持續城市和社區目標」。
「可持續城市和社區目標」要求到2030年，確保人人獲得適當、安全和負擔得起的住房和基本服務。人工智慧可在與目標相關的「加強城鎮老舊小區改造」「推進新型城市基礎設施建設」等「城市更新行動」的任務落實上有所助力。英國帝國理工學院有人工智慧項目用政府統計數據和谷歌街景圖片來訓練模型，以檢測倫敦、伯明罕、曼徹斯特和利茲等城市中存在的住房與基本服務不平等狀況；美國錫拉丘茲市對城市整改區域進行「重建、修復和完善」的分類識別和精準施策，提前預測市政配套基礎設施折舊情況，並給出優化高效的水管等管線的改造時間和路徑建議。人工智慧基礎設施建設是我國「新基建」的重要板塊，其作為未來城市基本服務的硬體支撐是新型城市基礎設施建設的重點之一。
「可持續城市和社區目標」要求到2030年，向所有人提供安全、負擔得起的、易於利用、可持續的交通運輸系統，改善道路安全，特別是擴大公共運輸，要特別關注處境脆弱者、婦女、兒童、殘疾人和老年人的需要；到2030年，向所有人，特別是婦女、兒童、老年人和殘疾人，普遍提供安全、包容、無障礙、綠色的公共空間。人工智慧在參與建設「包容城市」方面已有一些案例。德國海德堡大學有項目繪製殘疾人出行地圖，標註盲道、坡道、專用衛生間、升降電梯、停車點、問詢臺等無障礙基礎設施，為面臨不同挑戰的殘障人士建議出行路線；微軟「看見AI」項目給視力障礙者佩戴輔助出行的可穿戴眼鏡，通過計算機視覺將識別出的物體名稱用語音來回傳通報；日本「社會5.0」項目專注面向老齡社會的智慧城市基礎設施；「所有人的智慧城市」項目開發包容城市工具箱，為城市管理者和規劃者設計實現城市的包容性賦能。
「可持續城市和社區目標」要求到2030年，在所有國家加強包容和可持續的城市建設，加強參與性、綜合性、可持續的人類住區規劃和管理能力。《城市更新行動》也提出完善城市空間結構、加強居住社區建設。現在，已有部分案例將人工智慧技術應用於更前瞻的城市規劃和更合規的建築設計。如城市規劃自動化的研究利用了城市地理、人口流動性和社會經濟數據，以各個居民區為中心區域，並將其置於以不同的增值空間、規劃興趣點和交通條件為特徵的周邊區域「上下文」中，再通過對抗網絡的機器學習方法，生成土地利用配置方案；有的項目加入「城市申辦奧運會成功」等變量，模擬城市規劃建模。在「製造空間」項目開發建築設計協助平臺，設計師只需輸入項目信息和一些基礎參數，平臺就能在短時間內匹配建築設計及施工規範，並生成數百個合規的設計方案，這使得設計師能夠專注於具有藝術性的創作活動。
「可持續城市和社區目標」要求進一步努力保護和捍衛世界文化和自然遺產。這與《城市更新行動》中強化歷史文化保護、塑造城市風貌的任務息息相關。「面向文化遺產的人工智慧」項目在全球範圍內運用人工智慧技術保護文化和自然遺產。在紐約，該項目與大都會博物館合作，將150多萬件館藏藝術品進行機器學習的數位化、分類和標記，通過建立藝術品之間的時空聯繫為觀眾講述歷史文化故事；在巴黎，該項目將聖米歇爾山神秘的自然風光，通過人工智慧及混合現實技術為市民營造全新感官體驗，從而增進他們保護自然遺產的意識；在墨西哥西南部，該項目致力於保護作為人類歷史重要組成部分的方言，用人工智慧捕捉並翻譯尤卡坦瑪雅語和奎雷塔羅奧多米語等當地語言，維護人們用方言與過去連接和交流的能力。
「可持續城市和社區目標」要求到2030年，大幅減少包括水災在內的各種災害造成的死亡人數和受災人數，大幅減少上述災害造成的與全球國內生產總值有關的直接經濟損失，重點保護窮人和處境脆弱群體。這與《城市更新行動》中增強城市防洪排澇能力相對應。在這方面，有學者較系統地從大量文獻中梳理出人工智慧賦能自然災害管理的17大領域，如風險預測、災害影響評估、實時監測、破壞評估、重建跟蹤等。大雅加達地區經常遭遇洪水災害，印度尼西亞的「帕塔本卡那」項目通過整合社交媒體數據和液壓傳感器數據等，製作面向大眾公開訪問的雅加達洪水地圖，為政府和居民提供實時洪水信息。該項目已在南亞和東南亞等地區應用，幫助應對和管理洪水災害。在其他風險方面，有項目運用深度學習來預測城市交通安全事故以及用於理解恐怖襲擊事件的形成機理等。
「可持續城市和社區目標」要求到2030年，減少城市的人均負面環境影響，包括特別關注空氣品質以及城市廢物管理等。《城市更新行動》也明確提出實施城市生態修復和功能完善工程。IBM（國際商業機器公司）的綠色地平線項目提供一套空氣品質預測與決策支持系統，通過物聯網獲取交通、天氣、溼度、風型等數據並進行分析，能提前72小時對解析度為1平方公裡的地區進行汙染預報，並實現對長達10天的汙染趨勢走向的預測。「綠色城市守望」項目利用衛星圖像數據和空間地理技術的最新研究進展來繪製城市綠色空間質量圖，建立詳細的城市樹木動態清單，並綜合灌溉、病蟲害、積水等數據，輔助實現高效的城市綠地管理，大大延長了城市樹木的壽命。