《江佳玶專欄》智慧城市：都市公園的智慧化感測網路

現代都市土地面積非常有限，台灣都市計畫當中，公園與綠地面積合計約佔比 4-5%，與國際其他大都市相比為低，例如倫敦 47%，紐約 19.7%，東京 12.5%，上海 36%，日本科學技術院則認為理想值為 30%。然而，我國對於熱島效應減緩、空氣與水汙染控制、環境監測、自然災害偵測、環境及自然保育，以及國人對於旅遊休憩與自然教育的需求與國際不相上下，透過新技術與新科技的導入進行智慧化規劃與管理，有其應用上的高度價值（如圖 1 所示）。

大面積的都市公園，在區域氣候對流下能產生降雨量集中的降溫較果，稱為都市冷島效應（Park cooling island）。

以墨西哥中央公園（Chapultepec Park）面積 686 公頃為例，其公園空氣溫度在半徑 2km 處較周遭建城區域為低，降溫半徑與公園寬度大致相同。都市公園中有許多高大樹木形成都市森林，地表粗糙度增加，降低邊界層風速，有利對流雨之形成。都市中分散式的小綠地，無論日間或夜間，也能產生微氣候的調節效果，與綠地的形狀、冷卻半徑、人工鋪面佔比、栽種植物的垂直結構相關。

有鑑於近年來物聯網感測器迅速的發展，以及雲端智能計算及數據儲存成本快速下降，透過新型感測器的設計、研發、局部感測網路部署，甚至結合衛星遙測技術與自由免費開放的地理資訊交換平台（例如 QGIS），有很高的可能性實現即時都市公園的自然環境監測，並推進智慧城市自動化環境管理平台之建置。此平台之功能，作為實現一座智慧城市之智慧旅遊、智慧教育兩大領域結合之基礎建設與解決方案，可大幅降低公務人員巡守維護成本，實行遠端控制，便利市民、提升旅遊與環境教育品質，擴大公共設施的使用效益。

智慧旅遊

都市公園的智慧旅遊，以資訊通信加上人工智能技術面向在旅遊業的應用，降低行業內競爭，改善市民的旅遊計畫與感官體驗，以創新吸引國際旅客為目標。

智慧旅遊的場域系統應具有針對旅遊者為中心的學習記憶功能（如表 1），應用物與物相連可溝通，鏈結開放資料交換（Linked Data）來提供智慧的旅遊服務。旅遊的樂趣在於環境探索、驚奇刺激感、身歷其境、紀錄、分享、與下次再訪的期待。過多的填鴨性知識未必能讓現代的旅遊者滿意，現代旅遊者重視眼球刺激，懶於走路移動，害怕擁擠吵雜，場域知識的籃子，應該像琳瑯滿目的水果，由系統自動運算呈現，但由使用者（旅行者）自行決定揀選食用。

智慧教育

都市公園做為智慧教育活動的場域，應以行動化學習面向結合環境教育的應用，以物聯網降低邊際學習成本，讓市政單位收集之大數據與雲端計算能力做為規劃之基礎建設，以 5G 隨時隨地聯網能力增加以學習者為中心的感官體驗，改善市民對於公共藝術、自然環境生態保育的價值觀與行動技能，讓海綿城市的未來與縮小數位落差成為智慧教育之總體目標。

智慧教育的未來必須是線上與線下的結合，虛擬與實體的共同演繹。雲端後臺相當重要，透過環境大數據的永續性收集、分析、分類、決策、應用、視覺化，在人工智慧化系統中體現一個市民應具備環境素養的八大要素: 生態學概念、環境敏感性、環境控制觀、知識、信念、價值觀、態度、與行動策略。當安裝的人工智能機器系統具備人類高要求的環境素養，一座具生態體驗的智慧化都市公園，就能即時、即地，有效的重現，帶給市民以學習者為中心的智慧教育過程。

智慧教育的視覺化系統，數據資料匯流自市民開放平台、環境感測數據、衛星定期監測數據，可以使用免費共享軟體或開源碼平台進行圖資運算、輸出、分享、展示。都市公園是公共財，市民獲得的環境教育資源透過物與物聯網達到平等性，而非有錢人專享的資訊取用權及決策權。透過越多人的使用與挖掘，永續的提供聯網價值。一座具備智慧旅遊及智慧教育應用的都市公園，需要訓練的人工智能模型如下：

都市公園升級智慧化有其必要性，長久以來公共財悲劇讓城市建設變成沉重的負擔，市政單位多半資源無以為繼，例如，沒有警政人力舉發盜砍樹木者，放任旅遊業者以低價促銷剝削民眾。

國人對於旅遊休憩與自然教育存在應用升級的需求，也就是服務內容與方式需要革新技術，萬物聯網架構與現有的 GIS 技術架構能提供市政單位一個有效率、可溝通的交換介面，應用人工智能技術發展成熟後的好處，提供都市公園智慧化頂層設計的方法論與技術標準。

智慧化的結果能讓市政管理的社會成本由人力投入改為資本投入，由長期財政支出轉為初始建設，為減緩熱島效應、提供自然生態保育、淨化水資源、維護生物多樣性、人工智能環境素養等過去難以數字化計量的都市問題，提供可能的解決方案，讓市民參與，開源共享與收費服務共存，降低公共財使用的邊際社會成本，因為數據來源管道多樣化卻能互聯互通，同時透過全體市民的數據挖掘及人工智慧雲端計算提供決策建議，弭平現有環境教育受到擠壓的不平等現象，降低無差異化的惡性競爭，以達成提升國人休憩旅遊品質，以創新吸引國際旅客做為旅遊熱點，建立都市中自然資源規劃運用的新典範。

由想想論壇授權轉載。原文標題：【政策想想】智慧城市：都市公園的智慧化感測網路