基于文献计量学的绿色智慧城市研究动态综述
2024-08-06谢逸
摘要:绿色智慧城市是推动城市高质量发展的重要路径。为探究国内外绿色智慧城市研究热点与演进趋势,本研究基于WebofScience核心集数据库文献数据,借助文献计量法开展关键词共现分析。研究发现,相关研究热点主要聚焦于绿色智慧城市的信息技术、可持续性、评价指标和实施路径方面。基于聚类分析结果,对绿色智慧城市领域开展了研究趋势和前景展望。
关键词:绿色智慧城市;信息化;知识图谱;关键词共现
中图分类号:F2文献标识码:Adoi:10.19311/j.cnki.16723198.2024.16.006
近年来,随着大数据、人工智能和区块链等新兴信息技术的涌现,以信息化科学技术为支撑,将智慧城市与生态文明建设有机结合,打造绿色智慧城市,成为当前国内外诸多城市探索公共治理与绿色发展的重要举措。进入21世纪以来,全球城市积极响应“双碳”目标,着力构建绿色技术创新体系,促进形成广泛的绿色城市生活方式。所谓绿色智慧城市,是指以实现生态文明为目标,以清洁能源为基础,以宜居韧性智慧为特征,新一代信息技术与城市绿色发展深度融合的社会形式和治理手段。当前,绿色智慧城市得到政府和学术界的广泛关注,据不完全统计,我国已有500多个城市明确构建智慧城市。国内外科研机构和学者对绿色智慧城市评估指标、实施标准、影响机制和建设路径开展了不同视角的系统研究。从城市治理实践层面来看,绿色智慧城市能够显著提升城市治理水平,是推动城市高质量发展的重要举措;但从城市发展理论构建层面来看,现有研究缺乏对绿色智慧城市研究现状和热点趋势的文献分析。基于国际研究视角,本研究借助文献计量分析软件VOSviewer,利用WebofScience(WOS)核心集中有关绿色智慧城市的科学文献,绘制当前国际研究中绿色智慧城市关键词共现图谱,梳理和挖掘相关研究的热点与趋势,为绿色智慧城市深入研究和实施提供理论启示。
1研究方法与数据来源
文献计量学是将数学统计方法应用于科学文献分析的新兴方法,有助于揭示研究领域的学术交流动态、知识结构和研究演进。为了实现绿色智慧城市相关研究的文献计量分析和知识图谱可视化,借助VOSviewer开展关键词聚类分析,从而能够对研究领域的结构模式进行可视化识别,并识别该领域所讨论主题的热点和趋势。基于WOS中的SCI-E、SSCI、CPCI-S和CPCI-SSH等4个子核心数据库,对绿色智慧城市相关的主题词开展高级检索,主要包含2000年至今以英语发表的国际文献。在排除不相关学科、去除重复文献等筛选后,最终获得1378条科学文献。
2关键词共现分析
关键词共现分析,旨在制定批判性审查的框架,并确定热点话题和前沿趋势。基于筛选后的文献文本数据,选取作者关键词和拓展关键词为输入文本,利用文献计量软件VOSviewer开展关键词聚类分析,并进行批判性回顾,以探索潜在的语义主题和研究热点。其中,Scale的权重设置为Occurrences,Normalization的方法设置为Associationstrength。如表1所示,最终一共得到5个聚类结果,根据关键词分布情况,可以将这5个聚类分别概括为绿色智慧城市以及相关的信息技术、可持续性、评价指标和实施路径,分别代表了当前绿色智慧城市的研究热点。
3研究热点与趋势分析
在绿色智慧城市的信息技术研究层面,包含了“人工智能”“物联网”“大数据”“云计算”“传感器”等关键词。新一代信息技术驱动是绿色智慧城市的显著特征,但绿色智慧城市的内涵并不仅仅局限于信息技术(硬件和软件)的概念,还包含了绿色经济和生态文明的思想内核。绿色智慧城市将城市治理流程、信息技术、人员和数据整合到城市生产生活各个方面,需要注重信息技术等基础设施的聚合。例如,通过借助大数据分析和新一代信息技术(如物联网、数字孪生、机器学习等),可以生成城市治理全域图谱,有效承载城市交通、医疗、应急、教育、能源等海量信息,从而使绿色智慧城市能够优化资源使用,提高居民的生活质量。再如,绿色建筑和生态城市的构建,离不开建筑信息模型(BuildingInformationModeling)等信息技术的支撑。然而,现有的信息技术应用还仅仅停留在数据的展示层面和简单建模层面,对如何利用大数据开展智能决策和主动治理,平衡信息技术手段的效率与安全,促进数字技术与城市治理的协同发展等,仍然是将来研究需要聚焦的重要课题。
在绿色智慧城市的可持续性发展层面,包含了“可持续发展”“循环经济”“可持续城市”等关键词。由于绿色智慧城市具有先天的“可持续优势”,在保持经济和治理效益最大化的同时,能够有效平衡人与生态的可持续关系。绿色智慧城市需要优先考虑环境的可持续性,即将城市部分区域与自然巧妙融合,从而平衡生产、生活、自然与政治的关系。学术界对绿色城市的界定,主要包含可持续规划设计、可持续建筑实施、可持续交通系统、可持续能源、可持续社区等基本属性。依据国际经验,绿色智慧城市已经形成了理念、技术和平台的融合,并在可持续经济方面成果显著。反观国内绿色智慧城市建设,仍然处于追求智慧城市立项数量阶段,整体与发达国家的建设内涵与理念存在差距。因此,在打造创新驱动和可持续发展融合方面,亟须开展具有引领性、可推广性的绿色智慧城市试点,促进可持续城市从立项的“数量型”向“高质量发展型”转变。
在绿色智慧城市的评价指标研究方面,拥有“影响机制”“绿色创新”“能源消耗”“碳排放”等关键词。绿色智慧城市评价指标,是用于评价城市借助数字技术和绿色理念开展城市治理情况的属性标准。事实上,借鉴国际上现有绿色智慧城市建设先进经验,国内一些省份已经发布了《绿色智慧城市评价指标体系》等内容标准。例如,浙江省将建设绿色智慧城市评价分为了数字设施、绿色应用、智慧治理和特色发展等4类指标、6个一级指标和18个二级指标,为全省开展绿色智慧城市建设提供了指标定量分析和特色定性发展的总遵循。国内学者对绿色智慧城市的评价聚焦于绿色绩效和智慧绩效两个层面,强调绿色智慧城市要从理念、社会、经济和自然逐层递进。传统的评价方法涉及层次分析法、德尔菲法、模糊综合评价等依赖专家主观判断,随着机器学习等新评价方法的涌现,如灰色关联模型和神经网络模型等相结合的方法,将是对绿色智慧城市开展客观综合评价的重要研究方向。
在绿色智慧城市的实施路径研究方面,拥有“环境友好系统”“城市规划”“能源管理”“无线传感网络”等。绿色智慧城市的实施路径贯穿了所有研究阶段,是相关研究的最终出发点和落脚点。现有研究对绿色智慧城市的建设路径,大多偏向于某个领域或某个指标。例如,面对空气污染、极端天气和气候变化等环境问题,学者提出以数字技术推进环境治理的策略,包括对天气的实时监测预警、生活垃圾清运数字化监管等具体举措。通过梳理现有研究提出的绿色智慧城市建设路径,可以将其归纳为以下几个方面:
一是通过加强数字基础设施建设带动城市高质量发展,数字基础设施能够促进现有城市基础设施与新一代信息技术的深度融合,为打破信息壁垒和促进成果转化提供原始动能。
二是推广绿色智慧城市试点规模,国家往往对绿色智慧试点城市给予了利好政策,地方政府在充分发挥政策红利的基础上,可以通过设立发展基金、技术交流平台等形式积累试点经验并形成领先优势。
三是探索个性化的绿色智慧城市发展道路,不同层次城市的绿色智慧发展之路,会受到城市规模、区域创新能力、专业人才和信息化技术水平的影响,因此需要根据不同城市的特色,因地制宜制定绿色智慧城市发展路径,加强对城市各方资源的统筹,进而促进区域和国家绿色智慧城市的协调发展。
4研究结论与展望
有关绿色智慧城市的国际文献研究较为丰富,主要聚焦绿色智慧城市的信息技术、可持续性、评价指标和实施路径等方面。本研究借助VOSviewer对WOS核心数据库筛选后的国际文献开展关键词共现分析,并梳理了关键词聚类列表,系统总结了当前绿色智慧城市的研究热点,并对研究趋势进行了预测。然而,尽管近年来世界各国和研究机构纷纷发布有关绿色智慧城市建设标准,因地制宜对当地绿色智慧城市建设进行了探索,但研究对象和主体仍多针对世界主要城市。借鉴国内外实施绿色智慧城市现有研究经验,对国内不同层次城市绿色绩效和智慧绩效进行科学系统地评价,以此为基础开展案例研究,可能是未来绿色智慧城市领域的研究趋势。
参考文献
[1]王嫄.智慧城市建设的人才需求与发展措施分析[J].现代商贸工业,2021,42(01):8485.
[2]AysanBaB,FrancescoB,IhorR.Theoreticalandanalyticalassessmentofsmartgreencities[J].JournalofCleanerProduction,2023,(410):113.
[3]董雪芹.基于科学知识图谱的营商环境研究热点与趋势分析[J].现代商贸工业,2021,(42):2425.
[4]梁本部,谢科范.安全疏散中ICT技术应用研究脉络与热点分析[J].中国安全生产科学技术,2019,(15):5056.
[5]杨飞虎,黄兴,陈佳丽,等.国家智慧城市试点政策能提升绿色城镇化水平吗?——基于中国276个城市准自然实验数据[J].东北财经大学学报,2023,(4):7587.
[6]DaanS,SimonJ,MartinJ.Past,present,future:Engagementwithsustainableurbandevelopmentthrough35citylabelsinthescientificliterature1990-2019[J].JournalofCleanerProduction,2023,(410):113.
[7]陈莉,张海侠.基于熵权—云模型的我国绿色智慧城市评价[J].系统仿真学报,2019,31(01):136144.
[8]李友东,闫晨丽,赵云辉,等.互利共赢,还是独善其身?“双碳”目标下绿色智慧城市建设的组态分析[J].系统管理学报,2024,(01):259274.
[9]杨佳郑,徐思佳,王俊霞,等.智慧城市政策对城市绿色发展影响的实证研究[J].北方经贸,2023,(07):104113.
[10]张宇,阮雪灵,闫幸,等.我国智慧城市发展存在的问题及应对策略研究[J].中国管理信息化,2020,23(02):187189.