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这3000年来,城市都经历了什么?

高山大学

作者|刘岱宗  来源|高山大学(ID:gasadaxue)

高小山说

什么是“智慧城市”?

著名的城市规划师雅克布斯认为:由于城市本身是一个复杂的存在,从不同的视角出发,我们对城市乃至智慧城市的理解也截然不同;即便是专家之间,也不存在一个共识的定义。

本文将带大家一起来梳理,历史上对城市发展举足轻重的15项技术,从本质上认识城市与技术的关系,并沉淀我们对智慧城市的期待。

以下根据刘岱宗老师2020年10月31日在高山大学、GMIC及腾讯公益基金会联合出品的“科学公益直播”的课程整理而成,经老师审核后公开发布。

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授课老师:刘岱宗,世界资源研究所(WRI)中国可持续城市部主任,WRI中国办公室传播主任。

在世界城市日(10月30日)探讨智慧城市,是一种奇妙的缘分。

人类的城市,早在公元前3000多年就诞生了。之后经历了漫长的发展过程,随着一个又一个技术的发展,完成一次又一次的蜕变。

在成千上万的技术当中,让我们回顾对城市发展举足轻重的15项技术——唯有从本质上认识了城市与技术的关系,我们才能承先启后,确立未来智慧城市的技术方向。

城市发展的历史:技术解决难题

电梯

电梯技术,最早诞生于1851年。但出于对安全性的顾虑,一直到半个世纪后,经过多种措施的执行保障和大量宣传,电梯才真正投入大规模应用。

一经普及,它便将城市的横向发展有效地拓展到了纵向,给了更多人居住空间。(纽约曼哈顿,在1910-2010年间容积率翻了一倍。)  

下水道系统

公元前500年,古罗马人就发明了污水管道系统,但当时主要为了排水,没有发挥太多公共卫生的作用。到1800-1850年代,伦敦发生了霍乱,率先展开了地下管道的建设与规划工作。

由此,一劳永逸地解决了城市污水的卫生弊端,这无疑也提升了人们在城市生活的意愿。

伦敦在世界智慧城市体系里,一直扮演着重要的灯塔角色,它历史悠久,曾面对过不同类型的问题如霍乱、毒雾、洪水,同时也一直走在现代化的前端,不断积极地克服这些问题。

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消防系统

在世界历史中,城市常遭受火灾。

1835年,纽约大火摧毁了20个街区;

1851年,旧金山大火破坏了1/4城市;

1871年,芝加哥大火夺去了300条生命;

1903年,芝加哥Iroquois歌剧院一场大火,更是折损了600多条性命。

可见,大火曾是城市发展的一个艰巨挑战。除了惨重的人员伤亡,大火后的城市重建也是对物力、财力的巨大消耗。

后来,1881年法国人发明了自动喷淋灭火器;1912年,发明了四氯化碳便捷式灭火器。另外,建筑材料从木头与砖头转向钢铁,更耐高温。同时,防火逃生锁、逃生门等防火设施的持续加强和更新,也都完善着城市的消防系统。

到今天,城市应对火灾已颇有经验和办法,消防已经不再是城市的头号大患。

解决了消防与卫生,城市越发繁荣,人们开始了更频繁的出行。

1880年代,英国人发明了自行车;1891年,法国人进一步发明了可拆卸轮胎,让骑行体验变得省力愉快。

在那之前,女性的出行半径受限于体力,远途活儿基本由男性代劳。所以在行动力上,自行车最大限度地解放了城市女性;同时也催生了后来的小汽车。

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公共交通系统

人口密集以后,交通渐渐成为棘手的问题,这对大容量的公共交通系统发出了呼唤。

1863年,伦敦运行了世界第一条地铁系统;开通的第一年,载客量就逼近1000万人次,可见它的需求与效率之大。

不过早期的伦敦地铁采用燃煤蒸汽机,大量粉尘积聚地下,造成了很多乘客搭完地铁就出现了咳嗽、感冒、发烧的情况,这个弊端导致了地铁系统无法快速往外扩张,仅局限于伦敦市内。

1890年,美国发明了大功率电机,替代了燃煤蒸汽机运用在弗吉尼亚州里士满的第一条有轨电车上(相当于把地铁搬上地面)。

有了有轨电车,城市就可以沿着轨道修建,从市中心向外延展开来,形成了沿线的带状社区,深刻影响了城市的发展速度及形态。

交通信号灯

1866年,在伦敦城内,仅是马车、自行车、步行三种交通方式,一年就造成了1000多人死于交通事故。

后来小汽车诞生,1925年美国的年总死亡人数里,更是有2/3死于交通事故。

1869年英国发明了交通信号灯;1912年,美国也发明了红绿两色的“鸟窝”信号灯系统,并经过一系列改进,成为了今天全球广泛使用的标准。

如今,各地公路死亡人口大幅下降,安全性获得极大的提升,这是城市机动化的关键前提条件。

蒸汽机

众所周知,工业革命的标志性事件,是1712年英国人发明了蒸汽机,包括之后的活塞管及冷凝器式蒸汽机。1838年,蒸汽机发电还仅是美国总电量的5%;到1860年,已经超过了80%。

蒸汽机技术,是城镇设施与交通迅速转向电气化的核心推手之一。

然而,蒸汽机的出现也衍生了其他问题——全球变暖。所以,未来我们转向可再生能源技术,风能、太阳能等占比会越来越高。

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电气照明

1870年,爱迪生发明了电气照明技术,并发明了白炽灯。看似很小的一个技术,却在23年后的芝加哥世博会上,让整座城市第一次历史性地在夜晚亮了起来。

从此,人们不再必须日落西山就休息睡觉。忽然,夜晚迸发出各种可能性,衍生出更长、更丰富的城市生活,包括24小时的工作及经营模式。

集装箱货运

历史上,城市常修建在港口周边,因为人们需要以船只来往运送货物。

人类最早的城市——公元前2500-2600年的古埃及Wadi Aljarf,就是一个港口。

最初,货物都以散装形式运送;这意味着很多工人需要在港口进行搬运,产业也必须设在港口周边。但如此一来,沿海地区就被工业填满,难以发展成城市。直到1956年,美国人发明了第一个集装箱。

有了集装箱后,货物转运变得轻易,工厂就得以撤离港口,把海岸线空出来留给城市。同时,这也改变了城市的劳动力分布。

1963-1976年间,全美约91%的码头工人因此下岗而转到其他领域。

街道网格

在美国,街道经常是按数字标示,像是第5大道、第26街,因为整座城市是按照横平竖直的网格来切分。这种规划模式叫街道网格。

街道网格,最早是从美国费城(华盛顿之前的第一任首都)开始,纽约曼哈顿跟随其后。今天美国61%的城市,都沿用了网格化城市街道编号系统。

网格上,均匀的间隔制定了平等的社区原则,而清楚的面积、形状更带来了高可预见性,对买家、开发商、工程师各方而言,能更好地做建筑设计,也能更好地进行投资、规划。这一来,就为城市的未来发展留下了特别好的余地,让它更有序、有效地成长。

城市规划法

在网格街道诞生之后,城市规划法也应运而生。城市规划,最早其实出现在中国或者印度,因为咱们风水要求倚山傍水、正南正北。风水本身就是一种城市规划法。

而现代化城市规划,则来源于工业革命后的人口剧增及迁徙,1916年纽约因而制定了分区规划,在网格的基础上添加更多规划内容,比如地块大小、房屋尺寸、地带性质等等。

这帮助了城市形成功能有序的商业、工业、住宅等区域及高低有致的天际线,加速城市的成型。

三位数公共服务电话专线

1937年,伦敦推出了999紧急服务专线,相当于中国的120,供市民在遇到火警、公共卫生、医疗等紧急情况时拨打。

1968年,美国又推出了911,相对于我们的110,针对刑事犯罪,比如家里被私闯、路上被打劫。

1996年,美国再推出了311,相对于999或911(120或110)的紧急事故,这是为非紧急情况而设,比如噪音投诉、道路检修、动物尸体等。如今,该项服务已经被200多个城市使用,而纽约平均一天能接到5万通311电话。

这些专线确保市民的需求能被迅速响应,让城市变得更友好、更人性化。

疾病地图

过去每逢疾病流行,整个城市往往都难以幸免。其中一大关键问题在于对疫情的去向缺乏追踪,找不出个案之间的隐性关系——这也是城市公共卫生流行病学的内容。

流行病学,尽管可以追溯到1796年美国人做的第一张疾病地图,它的鼻祖被学界公认为John Snow。

1854年的伦敦霍乱,他利用自己绘制的疾病地图将病例标示出来,观察到离水井越近,死亡越密集的规律,因而发现霍乱真正的传播方式(通过水而非空气)。

从此,它也全面开启了城市公共卫生的研究方式,并推动了下水道系统的改革。

GPS

过去,地理位置信息的表现非常不清晰。我们不清楚周边的建筑及道路去处,即便清楚了也不见得找得着,因为没有导航。

GPS相关技术,是1957年MIT科学家发明的。最初只提供给美国军方,但随着1983年俄罗斯导弹击落一架偏离航线的韩国客机,美国将它正式开放民用,并逐步解除民用限制。

今天,在智能手机的高度普及下,GPS已经刻入了城市基因以及市民各方各面的生活,如外卖订餐、打车约会等等,都会使用到GPS技术。

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公交数据标准

2009年,美国波特兰的TriMet系统和谷歌共同开发了GTFS标准化公共交通数据。如今,全球共有超过1000家公共交通机构使用该标准。

透过历史滤镜,我们能清楚看见哪些技术以什么方式,让城市变得更宜居、更智慧。

编者按:本文转载自微信公众号:高山大学(ID:gasadaxue)


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