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智慧城市理念已成为城市可持续发展的重要的条件。 它是城市规划战略的汇编，具有许多深远的效益，包括资源的有效分配、政策实施的速度、无缝沟通和一系列环境效益。 如今，智慧城市在全球各个角落蒸蒸日上，新加坡、哥本哈根、阿姆斯特丹和奥斯陆成为这一新趋势无可争议的领跑者。 以下是四种主要的智慧城市技术，它们正在获得相当大的关注，并在智慧城市的现代发展中得到普遍采用。
物联网(IoT)的新颖应用使智慧城市实践在全世界内得以实现。 这种现代技术使城市能够远程监控、控制和管理城市设施和设备，并从定量的实时数据流中创建新的见解和可操作的信息。 物联网对于智慧城市的整体发展，特别是增强城市相互连通具备极其重大意义。 这些物联网设备包含智能传感器、执行器、监控设备和人工智能程序，通过这一些设备，城市可以大幅改善城市的可达性和流动性，促进社会包容性，提高能源效率，并最终实现可持续发展的目标。
智慧城市中物联网的一个典型例子是奥斯陆路灯上的智能传感器。 奥斯陆智能街道照明项目是一个全市范围的计划，旨在提高街道照明系统的效率。 奥斯陆将城市的街道照明集成到一个可远程访问的单一网络中，使用基于互联网的应用程序实现照明水平管理和监控。 E-Street系统能根据一年中的时间和详细情况的需要调节光照强度，从而逐步优化城市的能源使用。 奥斯陆2万盏智能路灯累计节能近70%。
随着智能手机和移动电子设备的广泛使用，人们更加鼓励参与城市生态。 随着物联网技术逐渐进步和扩展，公民和政府必然会以前所未有的方式连接起来。
然而，挑战和争议也伴随着巨大的利益和机遇，使公共空间和个人隐私之间的争论成为人类关注的焦点。 智慧城市中积极的公共数据收集可能会对公民的隐私构成威胁，导致网络攻击的风险增加，但也会导致高昂的成本和数据歧视。 据估计，未来20年，城市将总共投资约41万亿美元用于基础设施升级。 未来的城市规划者和政策制定者别无选择，只能向公众保证物联网技术的阴暗面不会影响城市的道德和正常运作。
城市可持续发展是智慧城市的重要组成部分。 为实现这一目标，必须投资于高效、环保的能源管理。
近几十年来，随着城市群的加快速度进行发展，对能源供应的需求猛增。 有时它是如此之高以至于超出了当地资源的可用性。 满足一直增长的能源需求的长期解决方案是所谓的智能能源链，它完全依赖于太阳能和风能等可再次生产的能源。 该系统允许通过智能数字系统将分散的清洁和可持续能源传输到城市地区的每个角落。
智能能源最具代表性和最有远见的例证之一是哥本哈根市的 EnergyLab Nordhavn 项目。 为了到2050年实现碳中和，该市已开始建设庞大的智能能源网络。 该倡议旨在解决增强日益依赖间歇性能源的能源网络灵活性的问题。 为此，它测试了大型电池和电动汽车，以减少电网的峰值负载，并在 85 个住房单元中部署智能供暖，以减轻供暖电路的负担，同时提高室内舒适度。 截至目前，市区已有7000多户家庭受益。
尽管智能能源的概念听起来很有前景，但将其付诸实践仍面临一些不可避免的操作挑战。 能源测量智能电表的准确性很难始终得到保证，在大多数情况下，这种误检测有几率会使长期的能源浪费，并违背可持续发展的目标。 此外，将智慧能源系统融入更大的城市运行机制在技术和资金上总是要求很高，这使得大多数发展中城市在不久的将来可能没办法实现。
我们的智慧城市技术列表中的第三位是移动性，它是城市的心跳。 智能城市移动和交通网络已成为许多智慧城市计划的优先事项。 多式联运、智能停车和智能交通灯等城市领域通常包含在这个概念中。 这种方法基于对日常生活中使用的交通基础设施的重新思考，不仅包括传统的汽车、电动汽车和公共交通，还包括全新的创新交通形式，例如按需乘车共享服务(Uber和 Lyft)和汽车共享计划。 城市的可达性和宜居性能够最终靠这些考虑进一步建立。
新加坡在智能出行实验方面处于无可争议的领头羊。 该市的“智能交通 2030”是一项为期 15 年的总体设计，阐述了该国将怎么样发展其智能交通系统 (ITS)。 这是一个复杂的交通网络，这中间还包括高速公路监控咨询系统、绿色链路确定系统、路口电子眼、交通扫描、停车引导系统、电子
道路收费和智能公交车站。 该计划的使命是利用最新的智能交通系统项目和交通技术突破，以可持续的方式优化交通网络并改善新加坡各地的通勤旅行体验。
然而，对于大多数发展中城市来说，许多人认为新加坡的案例并没有太大的参考意义。 首先，许多社区缺乏调动大量资金来支持基础设施项目的能力。 其次，城市交通基础设施项目规划和实施难度大，特别是在人口密集地区，征地拆迁问题极其复杂。
智能建筑的蓬勃发展对于智慧城市的长期福祉至关重要。 智能建筑是一种使用基于数字的自动程序来生成建筑系统的建筑，包括照明、处理设备、管道、访问控制管理系统、数字标牌、寻路和安全系统。 简而言之，它是一座具有动态、会呼吸的有机体的建筑。 此类现代建筑的一个显着特点是其气候适应能力，在气候问题日渐恶化的背景下，这是具有远见的。 具有技术进步的建筑物可以轻松减少资源使用并提高能源效率，简化维护，降低经营成本，并为居住者提供更清洁的环境。
智能建筑的先驱之一是阿姆斯特丹的 The Edge。 据彭博社报道，Edge 是世界上最智能、最环保的建筑，其可持续发展得分最高：98.4%。 内部配备了约 28,000 个传感器，建筑内的每个人都通过手机应用程序连接。 最前卫的功能是智能建筑可以记住每个员工的时间表，为他们提供去哪里的指示，以确保他们在正确的时间出现在正确的地点。
尽管具有革命性，但智能建筑的未来仍面临着许多困难。 架构专家提出了五个主体问题：购置成本和投资障碍、网络安全不信任、适当的规划和充分的维护、集成不足和文化响应能力。 尽管智能建筑以人为本，但数字连接和个人隐私之间的界限似乎很模糊。
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