中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 現(xiàn)代化是近代以來中國人民孜孜以求的夙愿。現(xiàn)在中國正處于建設(shè)中國式現(xiàn)代化的新發(fā)展階段，建設(shè)現(xiàn)代化城市在現(xiàn)代化進程中具有引領(lǐng)作用，建設(shè)現(xiàn)代化城市需要中國的城市科學理論指導。

中國式現(xiàn)代化下城市科學的發(fā)展

 中國城市科學的基本特點

城市科學是以城市學為牽頭的各門城市科學的學科體系，是研究城市的前沿方向。20世紀70—80年代以來，很多老科學家對城市科學非常重視。錢學森首先提出關(guān)于建立城市學的設(shè)想，他強調(diào)城市學是一門應用的理論科學，城市學應是各門城市學科的理論基礎(chǔ)。有了城市學，城市的規(guī)劃發(fā)展就有了根據(jù)，才能搞好城市建設(shè)規(guī)劃發(fā)展戰(zhàn)略。在紀念中國城市科學研究會成立20周年前夕，周干峙在《城市發(fā)展和復雜科學》中指出，城市發(fā)展可以充分說明復雜科學的發(fā)展，體現(xiàn)復雜科學的規(guī)律，以及認識復雜科學對城市發(fā)展的意義。城市科學研究的主要課題包括：①從宏觀上研究城市發(fā)展戰(zhàn)略；②從綜合總體上認識城市的地位和作用問題。城市是一個復雜的巨系統(tǒng)，城市的每一個學科都有它的道理，需要綜合起來，匯集起來成為一個綜合的道理（圖1）。城市建成以后還會有迅速的變化——有的變好，有的變壞；城市面臨的問題需要有正確的思想，而不完全是一個專業(yè)方面的問題，這就需要進行綜合性研究。這些思想奠定了中國城市科學發(fā)展的基礎(chǔ)，其具體的內(nèi)涵體現(xiàn)在4個方面。

城市學要研究的不僅僅是一個城市，而且是一個國家的城市體系。城市體系是城市學的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性研究內(nèi)容，主要圍繞統(tǒng)籌謀劃未來人口分布、經(jīng)濟布局、國土利用和城鎮(zhèn)化格局進行系統(tǒng)研究，研究成果不僅是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展總體規(guī)劃、國土空間規(guī)劃、綜合交通規(guī)劃等在空間開發(fā)和布局的基本依據(jù)，也能為促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展提供科學基礎(chǔ)。這是城市學科首先需要研究清楚的內(nèi)容。

城市體系的發(fā)展是個動態(tài)過程，影響城市體系結(jié)構(gòu)的基本力量是生產(chǎn)力。一方面，生產(chǎn)力的發(fā)展受土地、勞動力、資本、技術(shù)、數(shù)據(jù)等要素的影響；另一方面，城市的發(fā)展戰(zhàn)略、制度環(huán)境、地理區(qū)位反過來又會影響生產(chǎn)要素的分布和協(xié)同效應?；谶@樣的規(guī)律，研究城市學必須深刻地認識到現(xiàn)代生產(chǎn)力的發(fā)展；而且為了搞好城市規(guī)劃，除看到現(xiàn)代生產(chǎn)力的發(fā)展外，還要洞察新的科學革命、技術(shù)革命對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的潛在影響，從而科學預測未來生產(chǎn)力發(fā)展格局的演變方向和影響范圍。

城市科學需要用馬克思主義哲學進行指導。錢學森特別強調(diào)“我們必須用馬克思主義哲學來指導這門科學的研究”；換言之，馬克思主義哲學是城市學研究的根本出發(fā)點和落腳點。因為，馬克思主義是從人類對客觀世界的總的認識概括起來的學問，是從辯證唯物主義與歷史唯物主義的觀點來看待城市學的研究。城市學要從人認識客觀世界的高度來指導城市學的研究，這是我國城市學與國外城市學的根本不同。

城市學的研究需要建立定性與定量相結(jié)合的綜合集成方法。對于解決開放的復雜巨系統(tǒng)問題，要建立從定性到定量的綜合集成方法（或稱之為綜合集成技術(shù)的方法論）。面對新一輪信息技術(shù)革命，一方面，城市科學要靠計算機、知識系統(tǒng)、人工智能等技術(shù)手段；另一方面，城市科學又不能完全依靠這些技術(shù)手段，最終還要靠人，靠人的智慧。定性與定量相結(jié)合的綜合集成方法是研究城市科學問題的方法論基礎(chǔ)和根本遵循。

 城市科學研究的新進展

隨著全球化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展，國內(nèi)外高校、科研機構(gòu)開設(shè)了專門的城市科學課程。例如，清華大學和同濟大學開設(shè)了城市科學有關(guān)課程，美國麻省理工學院和英國倫敦大學學院開設(shè)了專門的城市科學碩士研究生專業(yè)，強調(diào)針對城市建成環(huán)境的數(shù)據(jù)分析和前沿技術(shù)，探索人工智能設(shè)計、人機交互與網(wǎng)絡代理人、情緒運算、城市仿真等前沿技術(shù)和大數(shù)據(jù)資源對城市發(fā)展的影響和積極作用。世界著名科學期刊《自然》（Nature）于2024年1月創(chuàng)建的《自然·城市》（Nature Cities）主題性子刊，以城市為研究對象，聚焦基礎(chǔ)性和應用性城市研究，研究涵蓋基礎(chǔ)設(shè)施、公共衛(wèi)生、生態(tài)環(huán)境、氣候變化、交通移動等廣泛議題。

當前城市科學研究主要有兩大方向：城市微觀研究對象的整體規(guī)律把握；城市系統(tǒng)模型的預測與推演。前者表明大數(shù)據(jù)的有效利用推動了對城市的多元感知與認知，并通過統(tǒng)計學方法的檢驗促進了對城市規(guī)律的挖掘與凝練；后者代表城市系統(tǒng)模型中人工智能技術(shù)成為建立數(shù)據(jù)間內(nèi)在關(guān)聯(lián)的核心，并以預測和情景推演的方式被應用于城市的研究與實踐中。然而，也有部分學者開始對這種“純技術(shù)主義”的城市科學理解產(chǎn)生了質(zhì)疑。萬勵和尹犖懿認為新興的數(shù)據(jù)源為城市規(guī)劃和管理提供了更多可能性——從早期世界各地的智慧城市建設(shè)經(jīng)驗來看，技術(shù)應用并沒有帶來預期的政策成效。換言之，當前智慧城市研究側(cè)重于通過各種信息技術(shù)提高人類的決策和分析能力，少有基于認識論或哲學視角的人居環(huán)境復雜性系統(tǒng)研究，這也直接導致對智慧技術(shù)的態(tài)度出現(xiàn)了以信息技術(shù)替代專業(yè)的科學主義與信息技術(shù)無用論的經(jīng)驗主義傾向。

城市科學不應僅限于技術(shù)開發(fā)，而是需要多學科交叉融合。城市科學應立足于自然、科學、經(jīng)濟社會與人文的綜合視角，通過學界、業(yè)界的聯(lián)合與跨學科的融合，從綜合集成的視角對城市進行定性與定量相結(jié)合的研究，這是推動城市科學發(fā)展的主要動力和鮮明特點。

 中國城市科學的內(nèi)涵界定與模型框架

城市科學是以城市學為牽頭的學科體系，是一門應用理論科學。以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，以國家城市體系的整體性為研究對象，以多學科思維、系統(tǒng)論方法，城市科學主要探索城市建設(shè)和發(fā)展中的各種宏觀的、綜合的戰(zhàn)略問題，研究城市的功能、作用以及城市規(guī)劃和發(fā)展規(guī)律。

城市科學研究要有科學技術(shù)創(chuàng)新思維，應把握“數(shù)字中國”發(fā)展的機遇。城市科學要把握新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展方向，逐步由定性分析向定性與定量分析相結(jié)合發(fā)展，運用信息技術(shù)研究城市空間與人、服務之間一系列相互傳導關(guān)系，從整體上研究城市產(chǎn)生、運行和發(fā)展。

解構(gòu)中國城市科學的相互關(guān)聯(lián)，可以將其圖示為“鉆石模型”（圖2）。即，由思想指導、理論循證、實踐行動、數(shù)字技術(shù)4個維度發(fā)展框架。思想指導，以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，特別強調(diào)城市行政建制與城市治理現(xiàn)代化的中國特色。理論循證，包括城市多源基礎(chǔ)理論和開放復雜系統(tǒng)交織機理。實踐行動，首先是城市總體發(fā)展戰(zhàn)略為指引，其次是各領(lǐng)域城市規(guī)劃、建設(shè)、治理等具體舉措。數(shù)字技術(shù)，作為平臺和底座，強調(diào)虛實空間映射推演互饋，一方面支撐理論循證的科學實證，另一方面賦能城市實踐行動高質(zhì)量推進。

綜上，中國城市科學是建立在中國城市自身的基本特征與發(fā)展路徑的基礎(chǔ)之上，結(jié)合具體的國情條件，從完善城市化戰(zhàn)略的角度，來指導中國特色的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展。由于城市廣系統(tǒng)和多嵌套的固有特性，城市科學的技術(shù)方法首先需要構(gòu)建一個綜合的多系統(tǒng)協(xié)同分析方法體系。該體系應以宏觀的城市評價方法為導向，整合城市各子系統(tǒng)微觀量化模型的分析結(jié)果，特別是建立城市現(xiàn)代化水平評價指標，引導現(xiàn)代化城市預期目標的實現(xiàn)；基于城市科學應從定性向定性與定量結(jié)合的研究方法原則，建立既符合國情又借鑒國外模型發(fā)展的應用模型體系，提升我國城市科學系統(tǒng)化和科學化的研究水平。

 研究和完善城市科學要把握好的方向

貫徹習近平總書記關(guān)于城市工作的重要論述精神?！读暯疥P(guān)于城市工作的論述摘編》是習近平新時代中國特色社會主義思想的重要組成部分，提出“一個尊重”和“五個統(tǒng)籌”的中國特色城市發(fā)展道路，明確了城市發(fā)展的價值觀和方法論，揭示了中國特色社會主義城市發(fā)展規(guī)律，是新時代指導城市科學發(fā)展和做好城市工作的方向和基本遵循。城市化是國家中長期經(jīng)濟社會發(fā)展中的重大戰(zhàn)略。城市的核心是人。城市是人民的城市，是人集中生活的地方。城市建設(shè)要堅持貫徹“人民城市人民建、人民城市為人民”的理念，以實現(xiàn)城市有序建設(shè)、適度開發(fā)、高效運行，努力打造和諧宜居、富有活力、各具特色的現(xiàn)代化城市為總體目標，讓人民群眾生活更幸福更美好。

體現(xiàn)中國式現(xiàn)代化的特征。中國式現(xiàn)代化既有各國現(xiàn)代化的共同特征，更有基于自己國情的中國特色。中國式現(xiàn)代化下的城市科學發(fā)展，應具有鮮明的中國特色，特別是在城市發(fā)展的語境中，城市科學是城市現(xiàn)代化的重要推動力量。

建設(shè)現(xiàn)代化城市對中國式現(xiàn)代化帶動作用?，F(xiàn)代化城市是城市的發(fā)展目標，也是支撐國家現(xiàn)代化的重要基石?，F(xiàn)代化城市實踐在全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家中具有經(jīng)驗探索、理論提升、發(fā)展帶動的重要意義?，F(xiàn)代化城市在生產(chǎn)力發(fā)展過程中發(fā)揮主導作用。經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，以及產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈水平的提升依靠現(xiàn)代化城市建設(shè)，為國家經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。現(xiàn)代化城市引領(lǐng)社會結(jié)構(gòu)演變和社會文明進步，推動城市生態(tài)文明建設(shè)。城市化推動社會治理體系和公共服務體系的現(xiàn)代化建設(shè)，提升社會的管理效率和服務水平，促進社會文明的進步。

現(xiàn)代化城市是中國式現(xiàn)代化的重要標志

城市現(xiàn)代化是城市文明的世界前沿，以及達到和保持世界前沿的過程和行為，通過城市社會狀況變化可判斷現(xiàn)代化進程。

 現(xiàn)代化城市的概念和體系

現(xiàn)代化是人類文明的階段性和多元性特征，體現(xiàn)在經(jīng)濟、社會、科學技術(shù)、文化等方面進步范式的轉(zhuǎn)變，代表人類文明進步的發(fā)展方向。按照一般規(guī)律，實現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展目標必須符合人類進步方向、適應本國國情和社會制度?，F(xiàn)代化水平與城鎮(zhèn)化水平直接關(guān)聯(lián)（圖3），城市化地區(qū)的發(fā)展在帶動經(jīng)濟社會發(fā)展方面具有全局性、戰(zhàn)略性、持久性作用。

建設(shè)現(xiàn)代化城市是“六位一體”的，對應經(jīng)濟、政治、文化、社會、環(huán)境、安全6個維度，目標是建設(shè)富強、民主、文明、和諧、美麗、韌性的城市。建設(shè)現(xiàn)代化城市以國家憲法確定的行政建制市為基礎(chǔ)單元，從行政管理體制上是統(tǒng)籌城鄉(xiāng)的，重點內(nèi)容是建設(shè)現(xiàn)代化城鄉(xiāng)統(tǒng)籌的城鎮(zhèn)體系。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國的市域城鎮(zhèn)體系逐漸演變成更豐富多樣的形態(tài)，城市化地區(qū)由“城市”演變?yōu)椤岸际腥Α焙汀俺鞘腥骸钡刃滦统擎?zhèn)化發(fā)展形態(tài)，這一演變過程反映了城市逐漸向區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的模式轉(zhuǎn)變。

 中國城市發(fā)展的階段性特征

城市是經(jīng)濟、政治、社會等方面活動的中心。城市是我國各類要素資源和經(jīng)濟社會活動最集中的地方，是經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生產(chǎn)生活的重要載體。1978—2020年，我國進入城市生活和就業(yè)合計城市人口增加了近6億人。城鎮(zhèn)經(jīng)濟占全國比重，從1978年的30%提升到2020年的80%；城鎮(zhèn)財政占全國比重，從20%提升到80%。

城鎮(zhèn)化將進入人口70%生活在城市的時代。改革開放以來，中國經(jīng)歷了人類歷史上速度最快、規(guī)模最大的城市化進程（圖4）。2023年末，我國城鎮(zhèn)化率達到66.16%，預測2035年達到70%—75%。這個重大的指標性信號意味著中國幾千年以來農(nóng)業(yè)農(nóng)村農(nóng)民為主體的生產(chǎn)方式制度設(shè)計、政策供給治理模式、文化形態(tài)即將發(fā)生深刻的社會變革。

進入“區(qū)域化、數(shù)字化、低碳化”的轉(zhuǎn)型發(fā)展時代。區(qū)域化是現(xiàn)代化城市在空間維度的重要體現(xiàn)。中國先后推動形成三大經(jīng)濟地帶與四大戰(zhàn)略區(qū)域，在區(qū)域?qū)用媛鋵嵰試鴥?nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局，促進區(qū)域間融合互動、融通補充實現(xiàn)“全國一盤棋”的現(xiàn)代化。數(shù)字化發(fā)展是實現(xiàn)中國式現(xiàn)代化的必然選擇。2022年我國數(shù)據(jù)產(chǎn)量達8.1 ZB，同比增長22.7%，位居世界第2位；數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模達50.2萬億元人民幣，總量穩(wěn)居世界第2位。發(fā)揮我國巨量人口和超大市場規(guī)模優(yōu)勢，數(shù)字化可有效轉(zhuǎn)化海量數(shù)據(jù)，賦能就業(yè)、公共服務業(yè)、實體經(jīng)濟綠色發(fā)展等方面。綠色低碳化發(fā)展是現(xiàn)代化發(fā)展的必然要求。加快發(fā)展方式的綠色轉(zhuǎn)型，優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，培育壯大綠色低碳產(chǎn)業(yè)，積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和，持續(xù)提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)多樣性、穩(wěn)定性、可持續(xù)性。

超大特大城市和中心城市轉(zhuǎn)型發(fā)展新時期。中心城市對周邊地區(qū)輻射帶動能力增強，形成都市圈引領(lǐng)城市群、城市群帶動區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展的空間動力系統(tǒng)。作為經(jīng)濟社會發(fā)展的動力源和增長極，超大特大城市發(fā)展方式的轉(zhuǎn)型具有舉足輕重的地位。規(guī)劃建設(shè)理念要由增量時代的“開發(fā)方式”向存量時代的“經(jīng)營模式”轉(zhuǎn)變（表1），把全生命周期管理理念貫穿城市規(guī)劃、建設(shè)、管理全過程各環(huán)節(jié)。

讓城市居民更加宜居、安全是國家現(xiàn)代化水平的標志。我國城市面臨生態(tài)環(huán)境惡化、公共服務水平不足的宜居挑戰(zhàn)。需統(tǒng)籌城市布局的經(jīng)濟需要、生活需要、生態(tài)需要、安全需要，增強中心城市和城市群等經(jīng)濟發(fā)展優(yōu)勢區(qū)域的經(jīng)濟和人口承載能力，以新型城市化的發(fā)展方式抵消粗放式生產(chǎn)的成本外部化。從人民需求看，城市從解決“有沒有”的問題到解決“好不好”的問題；從發(fā)展理念和模式看，城市從外延式、粗放型發(fā)展模式到貫徹“五大發(fā)展理念”、建設(shè)宜居韌性智慧城市；從城鎮(zhèn)化發(fā)展階段看，城市從大規(guī)模增量建設(shè)到存量提質(zhì)改造和增量結(jié)構(gòu)調(diào)整并重；從區(qū)域和城鄉(xiāng)關(guān)系看，城市從單中心、集聚式發(fā)展到都市圈協(xié)同發(fā)展和城鄉(xiāng)融合發(fā)展。

 建設(shè)現(xiàn)代化城市要發(fā)揮制度優(yōu)勢落實國家總體目標

在中國，這樣超大規(guī)模人口國家實現(xiàn)現(xiàn)代化不可能重復已有發(fā)達國家走過的道路，而是要開拓創(chuàng)新、找到新途。中國式現(xiàn)代化的發(fā)展，全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家必須著眼于實體經(jīng)濟，有賴于農(nóng)業(yè)強國的轉(zhuǎn)變速度和質(zhì)量，推進新型工業(yè)化，加快建設(shè)制造強國、質(zhì)量強國、航天強國、交通強國、網(wǎng)絡強國，加快構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局，推動我國經(jīng)濟實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的根本遵循。

當今處于世界百年之大變局，建設(shè)現(xiàn)代化城市，要繼承和深化改革開放以來的成果，必須“六個堅持”。① 堅持社會主義基本經(jīng)濟制度。堅持公有制為主體，多種所有制經(jīng)濟共同發(fā)展，“兩個毫不動搖”地推動中國式現(xiàn)代化。② 堅持完善社會主義市場經(jīng)濟體制方向。從探索到建立再到不斷完善的過程，其核心是政府與市場的關(guān)系，基本原則是堅持有效市場和有為政府相結(jié)合。③ 堅持建設(shè)獨立的、比較完整的工業(yè)體系和國民經(jīng)濟體系。現(xiàn)代化的工業(yè)是現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的核心與基礎(chǔ)。國民經(jīng)濟各行業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)之間存在緊密的聯(lián)系，從而保障產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟的暢通。④ 堅持發(fā)展實體經(jīng)濟，建設(shè)制造業(yè)強國。必須加快建設(shè)以實體經(jīng)濟為支撐的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，推動現(xiàn)代化服務業(yè)同先進制造業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)等實體經(jīng)濟部門深度融合。⑤ 堅持科技高水平自立自強，建設(shè)教育強國、科技強國。科技創(chuàng)新是提高國家綜合實力和國際競爭力的決定性力量。需加強面向未來的基礎(chǔ)教育和人才培養(yǎng)，尤其是優(yōu)化提升高等教育體系、質(zhì)量、人才結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)方式，筑牢我國科技強國建設(shè)的人才根基。⑥ 堅持實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略總體思路。在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等高新技術(shù)蓬勃發(fā)展的大背景下，鄉(xiāng)村需要走出一條合理的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展道路，形成一套助力鄉(xiāng)村振興的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。

 建設(shè)現(xiàn)代化城市，發(fā)揮其在中國式現(xiàn)代化建設(shè)中的引領(lǐng)作用

中國城市化實踐表明，城市現(xiàn)代化建設(shè)過程，城鄉(xiāng)要素流動加速，城市群快速崛起，缺乏城鄉(xiāng)融合治理和跨域協(xié)同治理將影響中國式現(xiàn)代化實現(xiàn)。

建設(shè)現(xiàn)代化城市，增強科技向新質(zhì)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的能力。在新經(jīng)濟時代，新質(zhì)生產(chǎn)力不再局限于傳統(tǒng)的物質(zhì)生產(chǎn)力，其構(gòu)成更加注重科技創(chuàng)新、數(shù)字化技術(shù)、綠色產(chǎn)業(yè)、共享經(jīng)濟等方面的發(fā)展，更加強調(diào)知識、技術(shù)、信息和創(chuàng)新等因素的集成，其構(gòu)成和特征如圖5所示。隨著科技向先進/新質(zhì)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，城市可更好地融入全球價值鏈和創(chuàng)新網(wǎng)絡，競爭力和創(chuàng)新能力有效提升，實現(xiàn)城市的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

中國式現(xiàn)代化必須有若干個世界級城市帶領(lǐng)。隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)進入中后期，越來越多的城市參與到國際城市競爭行列，我國城市和城市群正在改變世界城市格局。2023年，全國26個國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）超萬億元的城市，在全國GDP占比已經(jīng)達到39.4%；提升城市的競爭力、知名度、國際性，先行探索和推動實現(xiàn)世界級城市作為引領(lǐng)和示范，帶動全國其他中小型城市陸續(xù)實現(xiàn)現(xiàn)代化，是中國式現(xiàn)代化治理的前提。

建設(shè)現(xiàn)代化城市，必須建設(shè)現(xiàn)代文化事業(yè)和產(chǎn)業(yè)體系，必須傳承和繼承歷史文脈。當前，我國科學、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)三者之間呈現(xiàn)融合并進趨勢。實體經(jīng)濟作為經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，科技創(chuàng)新作為推動經(jīng)濟增長的動力源，現(xiàn)代金融作為實體經(jīng)濟提供資金支持與風險管理工具，人力資源作為推動現(xiàn)代經(jīng)濟體系發(fā)展的重要驅(qū)動力，構(gòu)建“科技—產(chǎn)業(yè)—金融”良性循環(huán)的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系（圖6）。

開展城市更新行動，讓城市更宜居宜業(yè)、更安全韌性，城市讓人們生活更加美好。通過城市更新，優(yōu)化城市結(jié)構(gòu)布局，提高城市抗災能力，為城市創(chuàng)造更安全、穩(wěn)定的生活環(huán)境；激活城市資源，推動經(jīng)濟發(fā)展，吸引投資，創(chuàng)造就業(yè)機會，促進城市產(chǎn)業(yè)升級，注入城市新活力。

新型城鎮(zhèn)化與鄉(xiāng)村振興相輔相成相互融合，是中國式現(xiàn)代化的重要內(nèi)容。中國式現(xiàn)代化城市治理不僅包括行政區(qū)治理，更需實行城鄉(xiāng)融合治理和城市功能區(qū)治理，轉(zhuǎn)變?yōu)橐惑w化治理，推動行政區(qū)經(jīng)濟向都市圈經(jīng)濟轉(zhuǎn)變。新型城鎮(zhèn)化應通過吸納農(nóng)村剩余勞動力，以及促進農(nóng)業(yè)發(fā)展和提升農(nóng)村公共服務水平，實現(xiàn)城市反哺鄉(xiāng)村，全面提升鄉(xiāng)村基本公共服務水平。

中國城市科學建設(shè)的基本路線圖

信息化技術(shù)和數(shù)字經(jīng)濟已成為全球重要的發(fā)展趨勢，信息收集、建立數(shù)學模型、大容量計算和存儲能力的發(fā)展，對城市科學帶來了新的發(fā)展機遇。

 中國城市科學建設(shè)從定性向定性與定量結(jié)合的構(gòu)思

“科學是關(guān)于自然、社會和思維的知識體系”，中國城市科學的建設(shè)是目標、路徑、措施的系統(tǒng)集成，由定性逐步向定性與定量結(jié)合的發(fā)展方向。從定性上講，系統(tǒng)集成是用戰(zhàn)略的眼光、辯證的思維方法、理性的分析判斷做出的決策，即解決當下現(xiàn)實問題，更面向未來進行規(guī)劃。從定量上講，系統(tǒng)集成是綜合建立一個能夠“歸總”的城市現(xiàn)代化水平量化評價方法，通過綜合同一時期的不同視角對城市現(xiàn)代化的模型計算，加權(quán)得出城市現(xiàn)代化整體水平指標。城市現(xiàn)代化水平（UML）指標計算公式如下：

中國城市科學的實施技術(shù)路徑應以城市現(xiàn)代化為總體目標，結(jié)合“數(shù)字中國”建設(shè)，探索建立城市科學相關(guān)學科的數(shù)學模型。從統(tǒng)籌城市規(guī)劃、建設(shè)、治理的視角，應用城市現(xiàn)代化水平量化評價方法，推進目標的實現(xiàn)。長遠來說，借助建筑信息模型（BIM）研究建立城市信息模型（CIM）的要求，建立城市系統(tǒng)模型的預測與推演。

需要強調(diào)的是，城市模型是城市科學建設(shè)的重要基石。國內(nèi)外城市模型的研究可分為狹義和廣義兩種，狹義的模型主要是用于模擬預測和參數(shù)估計，提升規(guī)劃決策的精細度。比如，城市標度率的研究，更多的是用城市標度率模型建立起來的數(shù)學起源，著重模型數(shù)學的學科機理；針對城市內(nèi)部各個要素（比如經(jīng)濟、人口、教育等），研究隨著城市規(guī)模的增長，如何演化的規(guī)律。廣義的城市模型將城市理解為一個由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的復雜層次系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)的運行均以數(shù)學函數(shù)的方式加以抽象化表達，是對現(xiàn)實進行理論抽象的產(chǎn)物。城市模型首先是一種強調(diào)城市多子系統(tǒng)協(xié)同作用的總和研究方法，為模擬和預測個體的選擇行為、解釋經(jīng)濟活動與城市空間結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系、評估政策的經(jīng)濟社會影響提供可靠的理論依據(jù)與分析框架。由多個子模型支撐下的城市模型是實現(xiàn)城市多系統(tǒng)協(xié)同分析的必要條件，也是對城市系統(tǒng)固有復雜性的理性回應（圖7）。

宏觀模型的關(guān)鍵是建立起城市現(xiàn)代化要素的選擇和評價要素的數(shù)學模型，本文以產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、社會治理、交通智能化3個要素為例介紹數(shù)學模型。

 城市宏觀模型的系統(tǒng)集成要素選擇

現(xiàn)代化城市是一個城市發(fā)展目標，要充分體現(xiàn)經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，人民安居樂業(yè)，文化得到傳承，建立新型城鄉(xiāng)一體化關(guān)系，社會主義民主、法治得到充分發(fā)揚。城市現(xiàn)代化具有多維度特征，要素選擇要反映城市在政治、社會、經(jīng)濟、文化、環(huán)境、安全等方面的全面進步和發(fā)展；系統(tǒng)集成的重點在于系統(tǒng)的統(tǒng)一性與交互性，效益在于減少不必要的浪費和重復投入，提高城市的競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力；城市現(xiàn)代化水平的衡量和評判可以應時而變，但系統(tǒng)集成的要素選擇上應當保持協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

 圍繞城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展目標，制定城市現(xiàn)代化的總體路線圖

本文城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟模型，是基于柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，提出一個專門針對城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的數(shù)學概念模型，以更好地反映城市經(jīng)濟發(fā)展中的關(guān)鍵生產(chǎn)要素，及其相互之間的關(guān)系。特別是要堅持發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，促進新興產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，帶動城市高質(zhì)量發(fā)展是城市現(xiàn)代化的首要任務。

以構(gòu)建更加完善的要素市場化配置體制機制為目標，圍繞土地、勞動力、資本、技術(shù)、數(shù)據(jù)5個要素領(lǐng)域改革的方向，明確城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟未來發(fā)展的總體路線圖。城市經(jīng)濟發(fā)展的數(shù)學概念模型如下：

上述概念模型所建構(gòu)的城市發(fā)展結(jié)構(gòu)性框架對城市戰(zhàn)略的制定具有重要借鑒意義。例如，在《廣州面向2049的城市發(fā)展戰(zhàn)略》制定過程中，首先構(gòu)建了“功能-空間-人的需求”的動力耦合模型，從結(jié)構(gòu)主義視角來看待城市動力與動力空間，突破了傳統(tǒng)城市規(guī)劃單一技術(shù)性視角和缺乏城市整體認知的局限。從區(qū)域網(wǎng)絡視角，來謀劃城市功能；從空間結(jié)構(gòu)視角，來謀劃功能與空間的匹配，以及相應的空間形態(tài)；從人的需求視角，來謀劃城市的一種新的生活方法。

 圍繞社會治理能力建設(shè)要求，建設(shè)宜居、智慧、韌性城市

城市是社會治理能力建設(shè)的綜合載體，推薦宜居、智慧、韌性城市的建設(shè)，是面向未來構(gòu)筑城市競爭新優(yōu)勢的關(guān)鍵之舉，也是推動城市治理體系和治理能力現(xiàn)代化的必然要求。人工智能與物聯(lián)網(wǎng)已成為城市發(fā)展的關(guān)系要素。新型智慧城市通過利用人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將城市各方面進行改造，以提升居民生活質(zhì)量、城市治理效率和資源利用效率。新型基礎(chǔ)設(shè)施涵蓋信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施三大類，是數(shù)字時代貫徹新發(fā)展理念、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵，是建設(shè)中國式現(xiàn)代化城市的重要基礎(chǔ)。

結(jié)合城市治理能力建設(shè)要求，本文提出建立一個社會治理數(shù)學概念模型，為推動社會治理體系和治理能力的建設(shè)，提供一個協(xié)同性的分析框架。該概念模型不僅包括各個影響因素，還包括這些因素如何以非線性方式共同作用于治理結(jié)果。通過調(diào)整不同因素的權(quán)重和指數(shù)，決策者可以識別提高社會治理效率的關(guān)鍵領(lǐng)域，優(yōu)化資源配置，制定更有效的政策，并預測不同策略。該社會治理數(shù)學概念模型如下：

上述概念模型所強調(diào)的城市發(fā)展協(xié)同性維度可為宜居城市、智慧城市、韌性城市的發(fā)展提供參考。例如，《關(guān)于深化智慧城市發(fā)展推進城市全域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的指導意見》中明確提出推進城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智慧化發(fā)展，是推動城市治理體系和治理能力現(xiàn)代化的必然要求，并從建立城市數(shù)字化共性基礎(chǔ)、培育壯大城市數(shù)字經(jīng)濟、促進新型產(chǎn)城融合發(fā)展、優(yōu)化綠色智慧宜居環(huán)境等13個維度對智慧城市發(fā)展提出了協(xié)同性部署。未來概念模型還可以通過指標的細化，作為社會治理能力建設(shè)效果的評價方法和預測模型，推動城市治理現(xiàn)代化逐步從定性向定性與定量結(jié)合的建設(shè)路徑轉(zhuǎn)變。

 圍繞城市交通智能化轉(zhuǎn)型，提升城市基礎(chǔ)公共服務水平

城市的活力，在于城市交通復合網(wǎng)絡和在該網(wǎng)絡上的人們，以及生活和生產(chǎn)需要產(chǎn)生人與物的流動。城市交通整合優(yōu)化存量資源要素為城市注入新活力。城市交通作為新技術(shù)、新服務、新模式廣泛應用的領(lǐng)域，交通工具現(xiàn)代化（機動化）轉(zhuǎn)型到綜合智能交通轉(zhuǎn)型（如信息化、綠色化、智能化、便利化等）是時代的潮流。新型智慧城市建設(shè)與城市交通智能化轉(zhuǎn)型是融合互動的，相互依存的。城市交通智能化轉(zhuǎn)型，要求完善城市交通的物理體系和服務體系，才能提升城市的基礎(chǔ)公共服務水平，最終實現(xiàn)城市交通治理能力現(xiàn)代化。

結(jié)合城市交通智能化轉(zhuǎn)型，以提升城市基礎(chǔ)公共服務水平為導向。本文提出建立一個城市交通現(xiàn)代化的概念模型，從而為城市交通現(xiàn)代化建設(shè)，提供一個對城市交通現(xiàn)代化具有顯著影響變量的分析框架。

上述概念模型對影響城市交通現(xiàn)代化發(fā)展的關(guān)鍵要素進行了提煉概括，該概念模型可以用于指導城市交通網(wǎng)絡運行狀況的評價指標選取。例如，《城市交通治理現(xiàn)代化理論及應用》[資助項目：國家自然科學基金重點項目“城市交通治理現(xiàn)代化理論研究”（713734004）專題研究了城市交通網(wǎng)絡運行狀況的評價指標（參見《城市交通治理現(xiàn)代化理論及應用》第七章）。]基于概念模型，明確提出情景與評價2類、涵蓋3級、涉及14個具體指標的城市交通評價指標體系。相比于以往側(cè)重于設(shè)施規(guī)模的城市交通評價指標，該指標體系從出行服務、公共服務水平等方向與內(nèi)涵，擴展了城市交通評價方法思路，豐富了城市交通在新發(fā)展階段下的功能內(nèi)涵，可作為測度城市交通現(xiàn)代化計算方法。

中國式現(xiàn)代化進程中，建設(shè)現(xiàn)代化城市以及城市科學的思考，一直是城市研究者探求的重要方向。本文總結(jié)了中國的城市科學特征，圍繞現(xiàn)代化城市發(fā)展目標，結(jié)合實踐中必須解決的問題，提出了研究方法，探討完善和建設(shè)中國的城市科學理論架構(gòu)。

（作者：汪光燾，中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部；李芬，深圳市建筑科學研究院股份有限公司、中國城市科學研究會；劉翔，同濟大學城市交通研究院；高渝斐，北京市建筑設(shè)計研究院股份有限公司；編審：楊柳春； 《中國科學院院刊》供稿）