你一定聽說過這些數字：現在全世界超過一半的人口居住在城市，並且在短短幾十年內，全球快速增長的人口中將有超過三分之二居住在城市。由於城市已經消耗了地球的大部分資源併產生了大部分的廢物，除非城市變得更可持續，否則這些趨勢可能會使地球變得難以忍受。
如果城市領導者願意邀請科學家作為合作伙伴，那麼科學家可能會掌握關鍵。
這個斷言並非基於信仰。“可持續發展是由科學、技術和創新驅動的，”IBM 首席創新官伯納德·梅爾森說。他是在 7 月 11 日由施普林格·自然在新加坡（世界上最高效的城市之一）舉行的“科學與可持續城市”峰會上發言時這樣說的。梅爾森的論據部分基於世界經濟論壇的新興技術清單。他指出，如果城市領導者引進科學家和工程師來應用這些技術，許多技術可以直接改善城市生活。
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例如，城市正在收集大量的即時資料，“但他們沒有很好的方法來理解這些資料可能告訴他們什麼，”梅爾森指出。在倫敦，有 50 萬個攝像機記錄著城市周圍發生的事情。中國最近命令在城市安裝 200 萬個攝像機。這些如消防水管般湧入的影片資料表面上可以改善從交通到犯罪預防的一切，但是人類操作員不可能跟上資訊的洪流或理解哪些資料重要，梅爾森說。每臺攝像機上的神經形態技術（可以分析影像的軟體）可以做到這一點，“並且僅在具有重要意義時才將資料提交到中央儲存庫。它還可以在本地刪除不重要的資料，以幫助保護隱私，”他指出。
IBM 的伯納德·梅爾森在“科學與可持續城市”峰會上向聽眾講話。圖片來源：馬克·費舍蒂
人工智慧可以幫助城市預測基礎設施故障何時發生，從而防止死亡和災難。透過使用這些技術，IBM 的超級計算機沃森可以透過比較電梯在執行過程中發出的噪音與正常安全執行期間發出的噪音基線，來預測電梯何時接近故障。“城市可以將類似的 AI 和機器學習應用於更廣泛的城市基礎設施，”梅爾森說。這項技術“可以警告城市工程師和管理人員，汙水泵何時會發生故障或何時會發生停電。”他指出，科學和科學家是有效利用所有這些型別技術的基礎。
澳大利亞墨爾本副市長阿倫·伍德證實了梅爾森的觀點。科學家已經幫助他的城市設計和部署了一個雨水儲存罐系統，該系統減少了暴雨期間的洪水，並在一年中大部分時間盛行的乾旱時期提供了水。研究人員幫助墨爾本制定了基於科學的年度二氧化碳排放目標，這將使其逐漸成為零排放城市。
還有更多可以做的事情。研究人員現在正在幫助墨爾本將其森林覆蓋率（城市被樹木遮蔽的比例）從 22% 擴大到 40%。伍德說，這種增長可以將城市的“熱島效應”（由於建築物和道路吸收並重新釋放熱量而增加的溫度）降低 4 攝氏度。“樹木將使城市看起來很漂亮，”伍德說，“但它們還將防止數百人因熱應激而死亡，減少火災，減少暴力犯罪[當氣溫非常高時會上升]，甚至有助於經濟發展——因為當城市變得太熱時，來城市的人會減少。”新加坡國家公園委員會國際生物多樣性保護高階主任陳麗娜補充說，有力的研究表明，更多的綠化還可以改善人們的身心健康，有助於城市健康和高效。
儘管取得了一些成功，伍德表示，城市管理者和科學家之間的合作還不夠，而且不一定合作得很好。兩個群體在溝通和運作方式上存在差距。“我們並不完全契合。”中國投資公司騰訊的首席探索官大衛·沃勒斯坦說，創新者也是如此：“城市和企業家溝通不暢。”沃勒斯坦說，問題在於“城市沒有很好地解釋其最重要的優先事項——他們最想解決的問題是什麼。”或者他們沒有一個城市領導者在每個優先事項上明確地領導這項工作。因此，科學家和企業家要麼不清楚城市可能需要什麼，要麼不知道如果他們認為自己可能有潛在的解決方案應該聯絡誰。
峰會上的幾位發言人提出瞭解決這個溝通問題的辦法。澳大利亞國立大學城市環境與人類生態學教授白雪梅建議城市設立一個帶薪的首席科學官職位，他可以成為有有趣想法的研究人員的渠道。伍德指出，政府可以共同資助大學在可持續發展研究領域的專案主席，例如應對氣候變化的能力。與會者普遍同意，城市可以為規劃人員和研究人員建立論壇和會議，討論城市想要解決的可持續發展問題，並啟動試驗專案。
伍德還表示，科學家及其大學應努力尋找加快研究時間線的方法。這項工作可能需要很長時間，而城市沒有這麼多時間。白雪梅說，學術界也需要彌補可持續發展科學的差距。“我們需要建立更系統的城市研究和實踐方法。”例如，與其在城市植被、水和基礎設施上各自為戰，“我們需要將它們整合起來。我們必須找到一種將城市視為複雜系統的方法。”然後，科學家可以更好地將他們的工作與城市政策和決策聯絡起來。
在所有關於科學創新的討論中，梅爾森提醒與會者，還需要社會創新才能使城市更可持續：“我們不能在富人和窮人之間存在越來越大的差距——這不道德，而且肯定不可持續。”峰會與會者一致認為，科學、社群和政策需要聯絡起來。“我們必須將社會科學注入可持續發展科學，”伍德說，“因為最終，城市是關於人的。”