伴随着疫情后期国民经济的全方位重启，“新基建”投资已拉开序幕。据央视新闻2020年3月2日报道，“新基建”指发力于科技端的基础设施建设，主要包含这几个领域：5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能和工业互联网。这几个领域，正逐步变成全社会对“新基建”基本概念的共识。
### 新基建时代智慧城市构建中最易忽视的基础设施建设
随着疫情后经济复苏的全面启动，“新基建”成为推动国家经济发展的重要力量。根据央视新闻2020年3月2日的报道，“新基建”指的是科技领域的基础设施建设，主要包括以下几个领域：5G基础设施、特高压输电、城际高速铁路与城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能以及工业互联网。
虽然这些都是符合技术和产业发展方向的主要基础设施领域，但在交通和能源之外，还有其他几个看似基础的方向：5G、大数据中心、人工智能和工业互联网，这些多数集中在数据的传输、存储和应用方面。然而，在这些“新基建”的背后，数据从何而来？是否有更多基础领域被忽视？
#### 构建智慧城市的数据基座需三大设施设备
随着我国城镇化率超过50%，城镇化增速下降，各大城市逐渐进入存量甚至是减量发展阶段，新城新区的建设受到更严格的限制。城市发展的重点已从空间扩张和生产力提高转向存量空间的持续优化和精细化运营管理。
另一方面，信息技术与通信技术的快速发展正在以前所未有的速度改变整个社会和经济运行模式，并对城市发展和基础设施产生深远影响。正如过去城市形态和规划管理体系被下水道、汽车、高速公路、电梯等深刻改变一样，如今的人工智能、物联网、5G、无人驾驶等新技术也在重塑城市基础设施。
可以说，铁路、公路、电网等基础设施分别支撑了以机械化、电气化和自动化为特征的历次产业革命和城市革命。新一轮的城市革命——智慧城市变革，则需要由创新型基础设施来支撑，实现城市的数字化、网络化和智能化发展，促进城市运营和治理的精细化、现代化。
城市本质上是一种“通过基础设施和公共服务的集中提供，在有限的空间、环境、能源等资源条件下实现生产力和市民幸福感提升的复杂功能平台”。我们面临的几乎所有城市问题都可以归结为一个共同的痛点：如何处理有限的基础设施和服务能力与高速增长的需求之间的矛盾。
在工业时代，我们通过发明和生产更多的产品、创造更多的城市空间来满足需求的增长。但由于资源有限，这种增长模式无法持续。智慧城市的核心不在于常见的政府信息化项目，而是通过数据和计算更高效地连接供需双方，实现更精准的匹配，从而使有限的存量资源发挥更大的效能。
居住环境的构建与改善将从传统的工程设计转变为基于数据和算法的资源匹配，以及对更丰富空间场景的综合运营。
近年来，互联网和信息技术公司强势介入城市智能化改造领域，并提出了以“云”和“城市大脑”作为新型基础设施的观点。政府也在积极主导5G网络和数据中心的建设。但是，如果缺乏用于采集数据、感知城市问题的有效工具，仅拥有用于计算和传输数据的“大脑”和“神经”也无法构建真正的智慧城市。
因此，对传统基础设施进行智能化改造，并创建更多符合智慧城市现代化治理需求的基础设施，特别是那些用于采集数据、感知城市问题的创新型城市基础设施，是城市新基建的关键所在。
#### 创新型智能管线：物联化全面改造是趋势
城市基础设施是传统基建中最重要的领域之一，主要包括能源、给排水、通信等系统。其中最常见的就是各类城市管线系统，其投资和维护成本极高，每年市场规模可达数万亿，且直接关系到城市的高效安全运行。
然而，由于这些基础设施大多位于地下，常常被忽视，导致城市建设领域出现“重地上轻地下”的问题。中国的许多城市，即使是大城市，其供水、排水等物质流管线的技术水平仍然停留在中世纪水平。这不仅使得管线的位置和拓扑结构难以准确探测和维护，还增加了管线损耗、泄漏、污染、爆炸等风险，维护成本高昂。此外，由于地下环境的影响，管内状态数据难以监测和传输，目前主要依赖于工业仪表的思路和产品来感知干管节点的压力、流量、流速、水质、破损、堵塞等情况。这种以有线传输为主的方式成本巨大，数据质量、密度和频率均难以满足自动控制的要求。
这些因素导致近年来大城市频繁发生重大基础设施事故，严重威胁人民的生命财产安全。虽然昂贵的基础设施综合管廊可以解决部分问题，但在大多数情况下全面普及还不现实。
近年来，低功耗物联网(LPWAN)、分布式光纤传感器(DFS)和微机电传感器(MEMS)的发展使得我们可以以较低的成本广泛部署分布式传感器，从而实现新型基础设施运营逻辑。这将是未来智慧城市基础设施建设中的一个重要方向。
