简·雅各布斯（1961）在她极具影响的著作《美国大城市的死与生》中认为，城市“···…问题是处于有组织的复杂性状况中……它们往往具有数个甚至数十个变量，都在同时变化且以微妙的方式相互关联”（雅各布斯的原文斜体）。前面章节中我们总结的比例定律以及我们描述的多种理解复杂性的方法，都反映了她所说的关联和微妙之处，这在我们这门科学中随处可见。雅各布斯继续写道：“城市……的组织复杂性中并不存在某个问题，一旦解决它就可以解决所有问题。它们可以被分为很多类似的问题或片段。”这很能体现本书提出的一些观点，即不存在能被任何人用于任何地方的单一方法，但为了帮助我们设计更好的城市，仍然存在一些不变的、规律性的问题值得我们去探索。此外，复杂性概念本身就否认存在一种支配性方法，复杂性科学有足够的开放性以包容不同的方法（Miller and Page，2007）。因此，我们坚决主张我们在这里建立的是“一种”城市科学，而不是唯一的城市科学。
我们用很有说服力的方式，科学地阐述了我们对城市的理解和构想。当然，还有必要进一步证明定义的正确，因为很多研究视角将城市视为一种艺术形式，并将城市所处的更广阔环境视为某种人文主义背景。正如读者已有所了解的，我们对科学的定义是相对宽泛的，在这里我们认为所有系统性的知识都是科学。科学是结构化的知识，这些知识用公认的工具和方法得出，其产生过程可以被其他人重复。获得的知识可能是采用不同方式推导的，不同推导方式与重复推导可能有一些区别，但核心标准是明确清楚的。这与我们对待艺术概念和知识的方式大不相同，因为艺术的产出是非常个体化的，依赖于个人的直觉。当然，这并不是说在科学中直觉就不重要，显然在所有方面都需要直觉。直觉可以帮助获取知识，但直觉的作用是隐形的。城市经常被视为艺术作品，城市规划历史更曾经为“城市美化”所支配。这使得我们这门科学更加复杂，因为这对什么是好城市做出了包括美学、经济效率和社会平等混合原则的预设，从而不可避免地成为艺术和科学的混合体。实际上，这些内容中没有哪条会与一门关于城市的科学相矛盾，这门科学必然会容纳所有这些观点，并且提供一系列包含所有观点的应用工具。
在下面的章节中我们将会使用和描述的工具和方法，都是基于将庞大的城市各类要素之间的关系的定义为相互作用。我们信奉：相互作用存在于区位，区位也是相互作用的一项功能。的确，在半个多世纪之前，城市规划的一个关键概念就是交通是土地使用的一项功能（Mitchell and Rapkin，1954）。为此，我们将引入工具来探索和理解基于流和网络二元相互作用的城市，所谓的二元实际上是同一枚硬币的两面。下一章将首先阐释流的概念，网络为流提供了物质结构，但流又相对独立于网络。我们的流理论将以空间相互作用为基础，并首先对用于各种交通建模的结构进行分析。我们还将描述如何对流进行可视化，叙述从地方动力学的角度，将流作为理解城市功能如何运行的基础的历史。这些将为第3章做好铺垫，第3章更加侧重于从物质的角度来理解决定城市结构的各种关系。但在此之前，我们将重点关注网络，将其与人口、区位以及各类相关属性等关系系统联系起来，从而展示理解世界的多样视角如何自然而然地带来网络的概念。对这些概念的详细阐述将为本书的第二篇做好准备。该部分中，我们将开始在各种城市特征场景中进行应用，展示那些用于理解城市结构和动力的模型和方法为何可以被视为流和网络的自然结果。(www.xing528.com)
【注释】
[1]物理主义（physicalism）是一种具有基础主义性质的科学范式理论，试图以现代物理学理论为中心对客观世界的所有现象做出彻底的和完备的解释。——译者注
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