基于数字化技术的城市公园全生命期智慧管理模式初探

文·图 ◎ 董楠楠 肖杨 张圣红

基于数字化技术的城市公园全生命期智慧管理模式初探

文·图 ◎ 董楠楠 肖杨 张圣红

近30年来，中国城市尤其是大城市的规模与数量正在以前所未有的速度发展。伴随城市化带来的市民数量快速增长以及城市空间建设密度的不断增加，市民游憩需求呈多元化与质量化特点，对于城市公园——城市最为重要的绿色基础设施的管理与服务水平也提出了更高的要求。尤其是在中国城市公共治理模式转型的当前背景下，公园管理与服务面临着人、财、物、事全方位的复杂性任务挑战。

经过近年的快速建设与改造，至2014年底上海现有公园161座，年游客量超过2亿人次，公园已成为市民群众日常生活不可或缺的组成部分。作为中国近代公园发源地之一——上海，在城市公园中的历史、数量、类型以及市民文化具有突出的代表意义。与公园数量、基础设施建设发展速度与规模形成对照的是，园林绿化管理的相关数据以及信息资料往往难以及时更新，因此直接影响了公园管理、服务与养护的精准化与精细化。为此，需要结合当前国际的公园管理以及城市公共管理经验，进一步优化现有的管理与服务系统。

全生命周期&生命周期管理

借鉴生物学生命周期思想和社会有机体理论，公园及其服务可以被视为具有生命力的公共产品系统。公园管理部门与行业服务协会有必要将管理的决策与实施从临时性的问题转变为“全生命期”观念下的效能管治。全生命周期的概念来自于以美国为代表的基于建设项目各阶段应用系统信息集成和利用的精细化管理概念。其核心内涵是以信息技术为手段，实现项目从规划到建设运营完全集成和自动化，达到生命周期内管理的目的。

生命周期管理是一个集成的、信息驱动的方法，由人/组织、过程/实践和信息组成，可以广泛地应用于公园的规划、设计、建造、运营维护、服务到其中构成要素最终处理生命周期的各个方面。一些发达国家案例中（Sebastian Schulz,2015），针对全生命周期记录的公园自然要素如植物、水、场地等数据库在数字化之前早已建立。这些历史数据的不断更新与判读，直接支持了公园自然要素及其设施生态效能管理与保护的决策操作，也进一步作为养护与公共经费投入的决策依据。

例如，德国目前最先进的公园绿地管理数据库GRIS系统，正是基于公园自然生态要素的动态发展以及社会功能的弹性更新，通过多层级的数据更新、录入和维护，实现多端口的更新和统计分析功能，并进一步虚拟呈现以及支持养护测算等功能（SenStadtUm Berlin, 2015）。而在社会服务产品方面，城市与社区智慧管理系统，可以将公园生命周期系统与周边城市社会文化系统动态发展同步加以关联。例如，结合城市与社区的居民数据，旅游与公共游憩机构或市民组织的动态数据，可以即时制定和决策关于游憩场地（时间和空间）供给、社区文化活动与市民交往，志愿者参与治理等城市和社区公园（尤其是新建公园）公共性社会价值的实现措施（黄斌全，2015）。

数字信息技术在公园全生命周期管理中的应用领域

近年来，随着智慧城市决策与管治模式的提出，以上海为代表城市，正加速进行城市绿色基础设施和重要的社会文化场所的公园管理服务的信息化、智能化、智慧化建设。其中基于“互动、可决策及可预测”模式下的智慧公园建设可以成为未来公园全生命周期管理模式的重要平台，对于公园以及城市智能化管理、节能减排、植物管理、移动信息服务起到重要作用。本文结合以“上海公园基础数据库建设示范性研究”为代表的同济大学数字景观技术应用实验室系列课题研究成果，从基础信息平台、精准管理服务、保障与预警等3个方面归纳数字信息技术在公园全生命周期管理中的应用领域。

三位一体：基于全生命周期的综合数据信息平台

目前上海市公园管理信息化还在建设中。而由于近年的公园管养模式的改革，对于统一平台的数据库建设提出了更高的要求。例如管养分治模式下，部分公园纸面记录文档与数字化资料内容格式、存取调用出现分离。此外，全市性公园事务管理中心、各市区绿化署、各个公园之间的数据共享与平台网络需要进一步整合。更为关键的是，城市数据、绿化数据与社会数据的整合，由于公园主管部门、行业条块以及公园自身的原因，在信息化程度上差别较大。上述问题都影响了作为全市（市区）公园全生命周期管理所需要的数据完整性与即时性（时效性）。因此，亟待基于公园环境要素构成特点，建立以工程生命体、自然生命体、社会生命体3个部分的分类综合数据信息平台。

工程生命体 此系统主要包括环境与构筑物、建筑物、标牌管理系统以及非植物设施信息系统等要素的数据信息库，针对这些设施本身的工程寿命与性能特点，统一建设包括地理信息系统和遥感影像数据库在内的空间信息平台，还应将分散存录的各公园管理文献如文档资料、工程档案、资产经济数据、历史文献（包括大事记、造园史、节事活动等）等加以统一信息化存档管理。

自然生命体 此系统主要包括动植物及其栖生环境中重要的水、土壤等自然环境以及人工温室环境等的数据信息库。该系统的内容主要是根据公园的环境和动植物生长、栖息的规律，进一步明确其养护的动态工作管理要求，建立包括动植物信息的空间模型及其空间点属性特征的空间数据库（如分类、编码、数据处理、数据库表），利用航空遥感和卫星遥感等技术结合公园的GIS平台，结合移动数据信息采集与巡查系统，完成分区、分类别的自然要素生命期跟踪监管与保护。

社会生命体 此系统数据信息库，结合社区人口数据、志愿者数据、城市交通与相关社会文化活动动态信息库，重点建立公园公共性社会文化活动与周边社区及城市重大节事的信息共享平台，在充分遵循公园分级分类管理体系的原则下，即时动态更新各个公园内的社会人群数量、密度、使用活动、社会矛盾与解决等日常公园空间的社会文化生命力信息。

精准管理与服务：基于全生命周期的公园运营模式

随着中国城市管理与公共景观管理社会化管治趋势，上海市公园事务呈现出管理与服务双重维度上的精细化趋势。在宏观尺度上，通过相关上位法规与政策进行分解、细化，制定科学的业务管理流程，利用现代化信息管理技术，对公园空间使用及各类新建和改造活动进行控制、引导和监督，促进公园与城市空间在经济、社会和生态环境方面的协同发展。在微观尺度上，结合工程、自然、社会三大生命体系统的生命力数据确定公园各养护管理内容的决策框架。尤其关键的是，在公园管理与服务的精准化目标实现中，有必要整合多方管理部门、企业、行业服务甚至其他相关市民团体的介入，而对于公园各决策论证与选择的过程中，需要极大地依赖于多元主体针对上述三大生命体系统的综合分析与协商。例如基于季节和时间的公园植物生命力特点、周边居民日常起居的社会生命力特点、特定场地的设施与建构筑物生命力状况，共同决定了公园公共服务水平与质量的高低。

尤其是在当前城市人口老龄化及其公园游憩承载量过高的背景下，城市公园空间往往在时间和空间上分配不合理，容易引起日益多样化的市民游憩人群矛盾，甚至导致一些不必要的社会负面影响。因此基于不同生命体系统的透明化公共服务信息平台，对于游客引导和服务延伸至关重要。

近年来随着互联网发展，以公园网、公园花讯、公园APP等为代表的一系列行业和官方在线媒体相继建成以及市民和部分企业自发建设的在线游园社交媒体，大大促进了广大市民理解公园中的动植物生命系统、特色季节公园文化活动，甚至具有历史文化特色的建筑与工程设施。这一定程度上有利于游客需求与矛盾的引导和时空行为的疏解。值得一提的是，随着公园日益成为城市公共文化体验的一部分，上述公园生命力系统数据平台的精细化管理，有利于公园向社会开放和共享公共资源。例如结合移动导览和远程信息支持，可以建立以公园为核心的更加广泛的科学研究、科普教育、公共文化活动合作甚至于风景园林相关的专业人才培养。尤其是在此平台上结合高校及研究单位开发三维可视化、视景仿真、数字动画生成，构建公园虚拟现实系统，运用于公园生命周期的各个环节之中。另外，公园可以通过实现公园生态景观、景区辅助设计与虚拟展示，设置漫游路线和交互操作，为园区的园林规划设计、宣传展示、运营和技术推广等构建一体化解决方案，最终实现对公园资源管理数据的数字化和为游客服务的泛在化建设目标。

图片说明

预警与保障：基于全生命周期的公园安全监测

以物联网、综合应用光纤、WIFI、移动互联网、3G等多种网络技术手段为公园智能监测管理体系，可以通过各种信息综合分析与应用，提升园林运营、监测、管理和服务的高度自动化，实现对花草树木、设施、游客、车辆、景点、路线、卡口等多类信息的全方位实时感知。随着近年城市信息化建设形成全园区的多网络全覆盖，为公园多元网络体系的生命周期管理提供全面的数据信息支持。基于数据信息互通互联，构建涵盖园区管理、园区票务、园区活动、园区安全、应急指挥等各项工作的综合管理决策和指挥调度平台，为园林的生命周期科学管理提供信息化支撑平台。在此基础上，综合应用大屏展示、网站宣传、呼叫中心、手机导游、交互终端等多种服务方式，构建智能化、网络化、便捷化的交互实时安保系统。基于全生命周期建立的安保联动中心，可以对于上述三大生命系统做到实时信息互动，在任何区域，通过Pad、监控室大屏幕或手机等终端进行24小时的公园巡视，监测公园每一个角落的生命力要素，使全生命周期中的运营维护大大简化，并且更加高效安全。

值得一提的是，近年对于公园历史文化保护以及生态环境的保护意识逐步增强。因此需要密切结合基础数据库和信息化管理平台对于具有敏感性特点的生命体系统或重点要素，如历史建筑或设施（假山、亭廊设施等）、古树名木、珍惜物种、人流集中场地或灾害性气候条件下的环境安全保障加以关注。借助固定监测站点和巡护双重维度采集，结合历史文物、遗产资源、生态环境、动植物、人群、交通、灾害性气候等公园数据，设置不同的监测与保障等级，实现包括日常性监测保障、重点性监测保障、重大极端条件（如灾害气候或大规模人流）下的预警保障等三级安全保障与自动预警系统，便于管理部门提前制定预案和即时处理突发状况，从而保障公园生命周期的持久性。

董楠楠 同济大学建筑与城市规划学院景观学系，博士，副教授，研究方向为基于社会学维度的风景园林规划设计与公园社会化管理服务。

肖 杨 博士，同济大学电子与信息工程学院，讲师。

张圣红 上海怡仁景观规划设计有限公司，景观设计师。