"来源:|区域经济ID: Quyujingji "
当今,全球城市的可持续发展迫切需要一门综合性的、与全球相关的、强调学科与实践相结合的城市科学,而提出新的城市系统科学发展的理论和概念框架至关重要。周玮琪等在npj《城市可持续发展》上发表了跨学科城市科学的设施整合概念框架,该框架整合了人类生态系统、干扰、弹性、动态异质性和城市连续性五个概念框架,以处理全球城市的四种一般情况:复杂性、扩散性、连通性和多样性。同时用元城市概念整合上述五个概念框架和四个城市情境,为跨学科的城市系统科学提供了概念框架基础。这一框架促进了对城市系统的全面理解,有助于实践干预、战略制定和科学研究更加符合城市系统可持续发展的目标。

现状:全球城市发展迫切需要推进城市系统科学,促进城市可持续发展。
目前,全球城市的人口、社会经济进程、城市形态、技术和环境都发生了巨大变化。这些变化影响了可持续性,并对地球上几乎所有地区产生了溢出效应,这表明城市是全球可持续发展的关键。为了理解这些相互作用的变化并解决由此引起的复杂问题,有必要构建一门新的全球城市科学。该学科的目标是解决:城市系统的社会、生态和技术整合特征;颠覆行为对城市转型的影响;系统的适应性;城市间的互动与动态复杂性空;多尺度跨境流动等问题。同时,它必须应对全球城市化的四种主要情况,即复杂性、扩散边界、连通性和多样性。此外,还需要有一个能够在实际情况下操作和执行的机制框架。
图1理论整合的结构
以及连接和改变全球城市现状的五个概念框架。
基于上述全球城市科学的要求,本文确定了城市形态与变化背后的五个相互关联的概念框架:人类生态系统:将城市视为社会-生态-技术一体化的综合系统,这是整合概念框架的基础;扰动:一个极端事件如何与社会-生态-技术系统的结构相互作用,从而将外部驱动因素转化为系统效应并产生变化;弹性;描述复杂系统的变化或持续机制,提供确定系统何时将过渡到新状态的方法;动态异质性:是城市规划的因与果,反映空之间干扰与弹性的变化特征;城市连续性:即城市系统内部和之间的连接机制、规模和影响。
同时,全球城市的四种主要情况为这些框架提供了背景,每个框架又与多个背景相连。例如,城市系统的复杂性是用人类生态系统的框架来解释的,它结合了城市的社会-生态系统。作为城市变化的一种机制,复杂性也是由扰动产生和改变的。另外,弹性循环需要适应性,其中一部分通过分区发挥作用,这是空和组织复杂性的一个维度。
元城市——概念整合的工具
元城市是一个城市的不同元素的组合,由生物物理、社会和技术在任何规模上相互作用的斑块组成。它不仅关注斑块之间的空分化,还关注整体组合中个体斑块的时间动态性以及由此产生的随时间的变化。不同的斑块可以通过它们的混合结构分化,以及每个斑块的不同类型或水平的过程来区分。此外,补丁或多或少可以通过能量流、生物、信息和材料联系起来。因此,元城市是综合表征任何城市系统的空时间、结构和过程特征的方法。

图2元城市的概念
metacity满足了四个全球城市的需求,整合了五个概念框架,可以作为整合两者关系的嵌套理论结构的中心节点。这种结构包括四个全球城市作为较高层次的约束或背景,以及可用于提出由较低层次的五个概念框架确定的假设和可测量参数的过程/机制。所以元城起到了理论纽带的作用,把非常一般的约束和非常具体的机制结合起来。明确元城市与城市现状的关系,以元城市为概念模板,结合五大概念框架所确定的过程或机制,将有助于提出战略规划,共同产生城市解决方案。
图3元城市和四个全球城市和五个概念框架的嵌套理论结构
实践:共同提出城市解决方案的工具。
元城市框架在规划管理中的实际好处包括:防止从业者认为城市是静态的;指出城市变迁中各要素的相互作用,这是一个既有学术意义又有实践意义的课题。因为它不同于目前城市治理或专业学科普遍采用的单因素分析方法;帮助专注于特定城市或社区的开发者、设计师或研究人员避免将他们的工作视为空孤立的;规划和管理应考虑到城市综合体中持续的流动性;元城市的标量开放性有助于从业者和研究人员发现和处理来自遥远地区的流动,因为它将特定的地点和项目视为与其他地点相互关联;它帮助政策制定者和居民认识到管理大都市综合体持续变化过程的必要性。
在全球城市的背景下,将元城市与五个概念框架结合起来是有实用价值的。这可以用一个从综合的社会-生态-技术系统入手,以各种重要过程为序列的逻辑来解释,如下:城市生态系统是一个复杂的社会-生态-技术系统,必须在此基础上建模;系统可以像显式模型一样被干扰或破坏。一旦受到干扰,系统可能会做出适应性反应,即在一定阈值内表现出生态和社会弹性,或者在适应能力不足时转向新的阈值。适应性和适应结果具有空的异质性,导致系统内和系统间空的多样性。空之间具有不同适应性和异质性的这些区域组合成一个完整的社会-生态-技术系统,这些系统可以在不同的尺度上相互连接,这种连接在城市连续体中得到综合体现。
图4元城市概念模板

摘要
本文提出的概念框架促进了对城市系统的全面理解,并为过去几十年中出现的、但仅基于某一位置的开创性城市研究提供了比较支持。整合框架可以处理特殊利益优先导致的问题过于简单化带来的风险,比如机会主义确立的目标可能损害战略选择,或者对突发危机的严格技术应对可能取代更具包容性和系统性的选择。此外,由于城市系统的复杂性、连通性、分散性和多样性,其他人可能会提出不同的替代框架。但是,如果本文的框架确实具有包容性和开放性,那么这种嵌套分层的理论方法可以支持概念多样性和经验进化。总之,本文整合的概念框架对于城市理论理性适应方法的构建具有一定的价值,也有助于全球城市区域的科学整合。
作者:
穆,西南林业大学硕士。
来源:复旦城市生态中心


