乡村规划新技术与新方法-覆盖在书名乡村规划与设计中

随着“智慧城市”“海绵城市”在理论上的逐步完善与在城市的实践，这些新的技术方法逐渐被运用于乡村地区的建设。部分地区在“智慧城市”上的尝试推进了“智慧乡村”的发展，为乡村地区的社会服务管理的智能化、村民新的智能生活提供了技术支撑与理论支持，“海绵城市”为改善乡村生态环境提供了新的思路。

3.5.2.1　智慧乡村

（1）“智慧乡村”的背景

2009年IBM率先提出“智慧地球”的口号，倡导通过互联网与物联网的深度结合，让人类智慧地管理自己的生活与生产。随着全球物联网、无线宽带网络、互联网、云计算的迅猛发展，“智慧城市”的概念被提出，我国深圳、成都、无锡对“智慧城市”作出了一系列尝试。在这种情况下，“智慧乡村”的建设得到逐步推进，以提高农村地区资源利用率和生产力水平，实现乡村科技化、信息化、智能化的生产生活方式来应对城乡“二元结构”状态，进而缩小城乡差别。

（2）“智慧乡村”的概念

“智慧乡村”是指依托“智慧城市”所拥有的物联网、云计算、人工智能、数据挖掘、知识管理等技术，构建一个农村发展的智慧环境，形成基于海量信息和智能过滤处理的新的生活、产业发展、社会管理等模式，提高农村的规划、建设、管理、服务的智能化水平，面向未来构建全新的乡村形态。

（3）“智慧乡村”的目标

①经济要健康、合理、可持续

“智慧乡村”的产业结构和经济体系必须是智慧的，强调绿色、生态和高效，依靠科技进步使经济活动遵循农业生态系统的内在规律，促使人与自然的和谐、稳定、可持续发展。“智慧乡村”的经济还应是循环经济，以高效利用资源为核心的，具有可持续性的经济模式。

②生活要安全、舒适、便捷

与“智慧城市”一样，“智慧乡村”也是一个充满活力、富有朝气、面向未来的居住地。“智慧乡村”要创造一个以人为本的环境，其核心是运用创新科技手段服务广大农村居民，满足大家的生产生活需要。

③管理要科技、智能化

“智慧乡村”的管理包括政府管理和居民自我管理两个方面，管理要面向服务转变，以高效的管理促进农村地区经济社会的发展。

（4）“智慧乡村”国内外发展现状

①国内“智慧乡村”的发展

目前国内农业信息化浪潮正蓬勃兴起，由此带来的不仅仅是令人目不暇接的新技术和新产品，更为重要的是，它正在改变着人们的生产和生活，尤其是便利的网络信息和及时的资讯传达为农村摆脱贫穷落后的帽子带来了新的希望。信息化日益成为目前对我国农业和农村影响最为深远的社会变革之一，例如随着物流业的发展，农村电子商业从无到有，取得了巨大的进步，农村的农产品可以通过网上销售以实现农民的增收。

例：浙江省安吉县“智慧乡村”建设

Ⅰ.智慧乡村建设目标

图3－5－1　智慧乡村实现的功能

来源：编者自绘。

紧紧围绕“城乡统筹发展”和建设“三个安吉”为中心工作。依托县广电数字网络资源优势，加快推进智慧基础设施体系、智慧乡村管理体系、智慧公共服务体系、智慧经济运行分析体系和公安应急管理体系的建设，加大信息共享和业务协同，运用现代物联网新技术，配置中央数据处理中心和终端运用设备，实现乡村科技化、信息化、智能化的生产生活方式（图3－5－1）。

Ⅱ.安吉县“智慧乡村”建设

从2009年开始，安吉县先后投入近2亿元，完成双向化改造，铺设光纤8km，安装光电转换传输设备2万多台，每10户用户配置一套光终端设备，确保用户电视接入带宽1 000兆，上网点播带宽100兆，成为县域内带宽最宽、最安全、覆盖最广的传输网络。

建设“信息云台”，快捷共享使用各类信息；建立“智能联防”，使治安联防更有效，联动应急及时高效；建立“平安视频”，创造安全居住环境；建立“智能呼叫”，实现应急一键联防；建立“电视支付”，提供金融惠民服务；建立“智能家居”，实现远程控制，家居生活自动化，提高家居生活品位；创立“智慧课堂”，增强城乡教学互动；建立“智能医疗”，实现远程监护就医；建立“智慧农业”，实现对加湿器、遮阳网、风机等进行控制。

②国外“智慧乡村”的发展

从全球范围看，农业和农村信息技术的发展大致经过三个阶段：第一个阶段是20世纪50—60年代的广播、电话通讯信息化；第二个阶段是20世纪70—80年代的计算机数据处理、知识处理和农业数据库开发；第三个阶段是20世纪90年代以来网络和多媒体技术应用和农业生产自动化控制等的新发展。目前，在农业和农村信息技术应用方面处于世界领先地位的国家有美国、日本、法国、德国等，韩国、印度、印度尼西亚等国家在推进农村信息化建设方面也有许多可供借鉴的经验。

例：德国乡村信息化发展

德国农业信息化基础设施完善，注重信息系统建设。“数字农业”基本理念与“工业4.0”^[1]并无二致，即通过大数据和云技术的应用，将一块田地的天气状况、土壤、降水、温度、地理位置等数据上传到云端，在云平台上进行处理，然后将处理好的数据发送到智能化的大型农业机械上，指挥它们进行精细作业。德国在开发农业技术上投入大量资金，并由大型企业牵头研发“数字农业”技术。据德国机械和设备制造联合会的统计，2015年德国在农业技术方面的投入为54亿欧元。在2016年的汉诺威消费电子、信息及通信博览会上，德国软件供应商SAP公司推出了“数字农业”解决方案。该方案能在电脑上实时显示多种生产信息，如某块土地上种植何种作物、作物接受光照强度如何、土壤中水分和肥料分布情况，农民可据此优化生产，实现增产增收。

（5）规划思路与方法

虽然“智慧乡村”尚未达成一个统一的标准，但是有三个最基本的方面与“智慧城市”相对应，即“智慧化的基础设施”“智慧化的民众应用”以及“智慧化的产业应用”，以此来提高农村地区的综合竞争力，创造更美好的生活。由此可以设想“智慧乡村”的重点建设领域应该包括智慧的基础设施、智慧政府以及智慧的公共服务等。从规划角度上，“智慧乡村”的建立也应该从这几方面来考虑：

①智慧化的基础设施规划与建设

Ⅰ.道路交通

道路交通是乡村的血脉，是乡村与乡村、乡村与城市交流的桥梁。便捷的交通运输组成的物流网，为农村发展电子商务提供了契机；只有具有便捷的交通，才能将产品运往外地。

Ⅱ.电力电信(www.xing528.com)

电力电信是实现“智慧乡村”的根本保证，海量的数据将通过无线或有线的网络进行传输，人们通过网络进行办公、交流。乡村网络的发展改变了人们的生产生活方式，使我们的生活智能化。

②智慧化的公共服务设施

智慧的公共服务设施涵盖了智慧医疗系统、智慧教育系统、智慧家居系统、智慧生态系统和智慧安防系统等。

Ⅰ.智慧医疗系统

随着时代的发展，农村年轻人大量向城市涌入，农村空巢老人及留守儿童数量庞大，而由于我国农村地域广阔，农村医疗设施缺乏，导致了农村人看病难的问题；而“智能医疗”就能实现电视挂号、远程身体监护、远程医疗诊断，可使农民实现迅速就医（图3－5－2）。

图3－5－2　智慧医疗系统

来源：编者自绘。

Ⅱ.智慧教育系统

通过“同一教学内容，不同教师授课”的学习功能，将“一个教师上，多个学生听”的传统教学模式，变为“多个教师上，一个学生听”的新型教学模式，有利于依靠社会力量办学。

Ⅲ.智慧家居系统

随着技术的进步，可实现对家用电器、家居装饰、家庭安全的远程控制，实现家居生活的自动化、提升家居生活的品位（图3－5－3）。

图3－5－3　智慧家居系统

来源：百度文库。

③智慧农业

通过监控系统，可实现对农田中农作物的生长态势、果园中果树的生长状况进行实时的监控；通过温光监测系统，对生产场地的二氧化碳浓度、空气和土壤湿度进行监测，一旦二氧化碳浓度异常或湿度温度异常，报警系统将发出警报；通过控制系统实现对加湿器、遮阳网、风机等进行控制。

④智慧旅游

可建立智慧旅游乡村。智慧旅游乡村是指拥有民俗旅游信息化网站，具备丰富的展现方式，提供旅游服务、农产品在线预订，能够向游客提供宽带上网服务、旅游信息智能推送服务（自助导览、自助导游）、旅游智能化安全监控服务的市级民俗旅游村。

智慧旅游乡村要求建立村级网站，包含村级景观、餐饮、农产品、休闲娱乐信息等，村级网站内容应支持在电脑、智能手机等显示屏上显示，网站应及时更新，可支持在线支付及手机支付；还需建立民俗旅游接待户，这类接待户必须要求具有独立网站、电子票、电子身份认证、客户服务电话、刷卡服务及在线支付便捷服务等；要实现无线网络在客房、渔场、观光果园等地的覆盖；此外，还需建立视频安全监控、农产品食品安全监控、生产品销售运输安全管理等系统。

3.5.2.2　“海绵城市”理论在乡村规划中的应用

（1）“海绵城市”的背景

2014年10月16日，国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》（以下简称《指导意见》），部署推进海绵城市建设工作。《指导意见》指出：建设海绵城市，统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，有利于修复城市水生态、涵养水资源，增强城市防涝能力，扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展。

（2）“海绵城市”的概念

顾名思义，海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护（图3－5－4）。在海绵城市建设过程中，应统筹考虑自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利用环节，并考虑其复杂性和长期性。

（3）“海绵城市”的建设

通过不同层次的城市规划来建设“海绵城市”，在城市总体规划中控制城市用地的边界与城市规模，明确低影响开发策略和重点建设区域；在城市水系规划、城市绿地系统专项规划、城市排水防涝综合规划、城市道路交通专项规划中明确水系的保护范围，对不同类型绿地进行开发控制，明确低影响开发径流总量控制目标与指标、雨水资源化利用目标及方式，提出各等级道路低影响开发控制目标，协调道路红线内外用地空间布局与竖向规划；在控制性详细规划中，结合建筑密度、绿地率等约束性控制指标，提出各地块的单位面积控制容积、下沉式绿地率及其下沉深度、透水铺装率、绿色屋顶率等控制指标，作为土地开发建设的规划设计条件；在修建性详细规划中，遵循控制性详细规划的约束条件，绿地、建筑、排水、结构、道路等相关专业相互配合，采取有利于促进建筑与环境可持续发展的设计方案，落实具体的低影响开发设施的类型、布局、规模、建设时序、资金安排等，确保地块开发实现低影响开发控制目标。

图3－5－4　“海绵城市”转变排水防涝思路

来源：仇保兴.海绵城市（LID）的内涵、途径与展望.中国勘查设计，2015（7）：30－41.

（4）“海绵城市”在乡村规划中的应用

①在进行乡村规划时，通过划定“蓝线”“绿线”^[2]，严格控制河道、湖泊、湿地、森林草甸等生态敏感区及水源涵养区的各项建设活动，进行低影响开发，减少乡村建设对水体、湿地、森林的侵占破坏（图3－5－5）。

②通过“渗”“蓄”“滞”来减少地表径流量，实现雨水的净化与储存。“渗”，主要是改变各种路面、地面铺装材料，改造屋顶绿化，调整绿地竖向，从源头将雨水留下来然后“渗”下去；“蓄”，即把雨水留下来，尊重自然的地形地貌，使降雨得到自然散落，使用人工蓄水池，可以将雨水暂时储存起来，达到调蓄和错峰；“滞”，通过生态滞留池、渗透池、人工湿地，可以延缓形成径流的高峰（图3－5－6、图3－5－7、图3－5－8）。