第一章 现代城市与创新
第一节 “城市”：现代社会发展的枢纽
城市不是自在之物，而是人事之物，是人类为自己建树的一座永恒丰碑。城市到处都是人类智慧的凝聚，折射着人的特有光辉。人创造了城市，城市承载了文明，记录了人类社会发展的历程。
一、城市是一个生命体
建造城市是人类改造自然界并留下自己印记的尝试，是地球上人类活动最为壮观、最为庞大的成果。作为城市的创造者和灵魂，人是城市最具有活力、最具有创造性的部分。从人类走进筑起的第一座城，到当前全球有超过半数的人口生活在城市里，城市的演进过程是人的生存、发展和社会化的过程。其本质特征是人与自然环境、人与社会关系以及人的思想互动和整合的过程。城市包含了人性的真正特征，城市是人性的产物。
城市自诞生之日起，就遵循着自身独特的发展规律，有着自己的生命周期。人类城市历史已有6500多年，但现存城市中历史最长的不足1000年，古老的城市在消亡，新的城市在产生。有些近百年还曾兴旺过的产业城市，也在走向生命终点。所以说，城市是有生命的。人的五大体征对应城市生命基因。首先是血脉，城市的血脉就是人流、物流、车流、金融流、信息流，血脉畅通才能使城市繁荣；其次是代谢循环，城市需要消耗水、电、热、油等能源，用完后还要排走，这就要求城市的“消化系统”很通畅；第三是神经，城市社区、教育、卫生方方面面，千头万绪，需要相应的监测系统、互动系统将之管理起来；还有肌理，城市既要有历史的遗存，有各个年代的建筑样板，又有城市发展的最新体现，有今天的时尚元素；最重要的是灵魂，每一座城市都有各自地域特色的文化内涵，有独特的精神品格。这五大特征分别代表着城市的经济、结构、管理、形态和精神。
城市系统作为“人工生命”，与生命体在特征上有着相似之处。生命都具有复杂性、自组织性和整体性的基本特征，这是与非生命的根本区别。而城市的组织结构和演化过程也同样具有这些特征。城市的发展演进就是建立在复杂、自组织和系统开放基础上的空间运动，其结果是促使城市功能、结构、空间和形态进行不断地发展和分化，但又保持着演进过程的整体性。城市的形成和演化与生命系统有着相似的规律，在不断与外界进行的物质、能量交流中实现其个体和群体的进化。开放城市的系统元素有四个：城市通行领域、未完成的城市设施、对于城市发展的描述以及能够展示城市民主精神的公共空间。城市系统正是如此日夜不息的进行开放活动，不断自我调整、自我整合导致了新事物、新联系和新信息的不断涌现，才能保持城市的正常发展。
（一）城市与外界的能量交换有生物体的新陈代谢特征
城市是一个开放的系统，需要与外界不断地进行能量交换方能维持自身的正常运转。城市的这种能量交换过程，恰似生命体与其所在环境之间进行的营养物质摄取和废物排放的新陈代谢过程，通过对人力、技术、资源、能源、文化等外界多种要素的消化、吸收、转化、分解，持续进行着城市空间形态、经济形态和社会形态等各个方面的重构和再造。
城市的这种新陈代谢特征，主要表现为城市内部不断产生变化，一部分旧的、不适合发展的内容和方式被淘汰和革除，新的内容和方式不断地被组织到城市中去，社会的高度组织化不断地推动着城市的演进。事实上，城市的发展离不开人与空间环境连续不断的相互作用，不同时代的人对空间复杂性系统观环境的解释与期望完全不同，人们不断地把自己的理解与创造注入环境中去，在不断的双向互动中进行着城市的创新。
（二）城市的发展壮大具有生命体的生长和发育特征
城市的发展过程表现为扩张、集聚、升级等各种现象。这些现象一方面表现为量的增长，即通过资源、土地、能源、资本、劳动力等要素资源的投入，实现GDP、税收、城市规模等方面的同比例扩张。这种投入和产出的关系表现为一种固定比例甚至是呈下降比例的线性关系，由于要素资源的有限性，往往难以实现持续的增长，是一种相对初级的粗放型的增长模式。另一方面，城市的发展还表现为质的提升，即通过城市内在结构的调整、环境优化、产业升级、科技创新等途径，在不增加甚至降低要素投入的情况下，推动GDP等经济指标实现持续增长，甚至呈几何级数的非线性增长。这种集约型的发展方式，塑造着城市自身独有的气质、文化和凝聚力，有利于提高城市竞争力，实现城市持续发展，推动城市逐渐形成完整的功能和自组织结构。任何城市的发展都是量变和质变共同作用的结果，这两种变化可能是同时发生的，也有可能是在矛盾积累到一定程度的基础上后，由量变引起质变而发生的。正是这种量变、质变的共同作用，并最终在质变的主导下推动城市功能的提升，使得城市的发展过程表现出非线性、自组织和螺旋形复杂性系统观向上发展的特征。城市的这种发展特征与生物的生长发育异曲同工。生命体生长主要表现为外形、体积的变化，发育则表现为思维、认识等对外界感知的提升，前者是一个量变的外形扩张过程，后者则是质变的能力提升过程。量变使生物体变得高大、强壮、有力量，正如城市规模、经济总量的扩展；质变则让生命体变得聪明、敏捷、有思想，正如城市凝聚力的形成、竞争力的提升。显然，生长和发育共同完成了生命体从幼稚到成熟的过程，但发育即质变的过程是生物得以适应自然界的本质原因，使得生命体在成长过程中能够选择、取舍并最终完善自己，是城市得以实现持续发展的关键所在。
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