Jak to zazwyczaj bywa przy opisywaniu różnych zjawisk lub koncepcji, także definicji „miast inteligentnych” czy „smart city” jest wiele. Z pewnością miasta pretendujące do tych tytułów wykorzystują technologie informacyjne i komunikacyjne by poprawiać jakość świadczonych usług. Miasta inteligentne to także takie, które rozwiązują realne problemy, takie, które szybko dostosowują się do zmieniających się warunków, to miasta innowacyjne i otwarte.

Autorzy poszczególnych definicji terminu „smart cities”, w różnym stopniu rozkładają koncentrację na technologii, ludziach i procedurach. Z pewnością jednak w koncepcji „smart city” najmniej chodzi o zwykłą gadżetomanię. Na końcu bowiem to jakość życia i zadowolenie mieszkańców, będą tymi wskaźnikami, które będą decydujące w tej rywalizacji pomiędzy miastami.

Miasta detektorów i czujników

W miastach funkcjonuje coraz więcej systemów monitorujących różne zjawiska i parametry. Za pośrednictwem detektorów i czujników pozyskuje się dane dotyczące między innymi:

• stanu infrastruktury miejskiej;
• ruchu pieszego, rowerowego i samochodowego;
• poziomu hałasu;
• jakości powietrza;
• poziomu wód;
• danych pogodowych;
• zużycia mediów;
• popełnianych przestępstw i wykroczeń. 

Część zbieranych danych jest wykorzystywana w czasie rzeczywistym, część natomiast służy wyłącznie przygotowywaniu okresowych raportów i analiz. Wspólnym mianownikiem jest to, że w coraz większym stopniu dane i informacje wykorzystywane są do podejmowania lepszych decyzji dotyczących miasta i jego mieszkańców. Zarządzanie intuicyjne wypierane jest przez zarządzanie oparte na faktach.

Miasta na mapach

Miasta są jednostkami o bardzo złożonej i rozbudowanej infrastrukturze. Jeszcze stosunkowo niedawno inwentaryzacja infrastruktury odbywała się przede wszystkim na papierze i była dostępna głównie dla jej dysponentów. W konsekwencji stanowiło to duże utrudnienie w wielu procesach, wydłużało realizację procesów administracyjnych i potęgowało ilość pojawiających się problemów.

Historia cyfryzacji tych danych sięga już blisko dwudziestu lat. Właśnie w pierwszych latach dwudziestego pierwszego wieku pierwsze miasta rozpoczęły budowę miejskich systemów informacji przestrzennej. Narzędzie to jest niczym innym jak systemem informatycznym służącym do wprowadzania, gromadzenia, przetwarzania i wizualizacji danych przestrzennych. W przeciwieństwie do map papierowych, gdzie mam stały i ograniczony zestaw obiektów, mapy cyfrowe pozwalają na ich ciągłą modyfikację i wyświetlanie tylko tych danych, których w danej chwili potrzebujemy. Zbiór obiektów dotyczących jednego zagadnienia tworzy odrębną warstwę, a zestawienie ze sobą wielu warstw pozwala tworzyć mapy „skrojone do potrzeb”.
Jako przykładowe zasoby znajdujące się w miejskich systemach informacji przestrzennej warto wskazać: 

• wszystkie punkty adresowe, ulice, place;
• informacje o położeniu i własności nieruchomości;
• informacje o budynkach, ich konstrukcji i instalacjach;
• informacje o osobach zameldowanych w budynkach;
• dane dotyczące sieci uzbrojenia terenu (gazowe, wodociągowe, kanalizacyjne, elektroenergetyczne, telekomunikacyjne)
• informacje dotyczące budowy geologicznej terenu;
• lokalizacje i zasięgi kamer miejskiego monitoringu wizyjnego;
• lokalizacje i parametry hydrantów na sieci wodociągowej;
• mapy akustyczne (hałas drogowy, kolejowy, przemysłowy);
• mapy zagrożenia i mapy ryzyka powodziowego;
• mapy zagrożenia pożarowego lasów;
• mapy wypadków drogowych;
• mapy popełnianych przestępstw i wykroczeń 

Wymienione zasoby danych są jedynie przykładowymi, które mogą być i bardzo często są pomocne w zarządzaniu bezpieczeństwem miasta.

Miasta e-usług

Mieszkańcy, przyzwyczajeni do pewnego standardu obsługi świadczonego przez największe platformy zakupowe oraz instytucje bankowe, coraz częściej oczekują tego samego od administracji publicznej. Pierwsze usługi cyfrowe, takie jak możliwość kontaktu uzyskania informacji czy wysłania pisma urzędowego, już nie są wystarczające. Jednym z najnowszych trendów jest tworzenie „kont mieszkańców”, gdzie znajdują się wszystkie najważniejsze informacje o sprawach urzędowych a dotyczących danego mieszkańca, m.in.:

• zobowiązania podatkowe oraz historia dokonanych płatności;
• informacja o przysługujących świadczeniach lub ulgach;
• ważne terminy dotyczące obowiązków obywatelskich;
• decyzje administracyjne ogólne i indywidualne;
• wnioski i zgłoszenia interwencyjne;
• pozostała korespondencja z instytucją.

Coraz więcej miast oferuje również „aplikacje miejskie”. Jako narzędzie pełniące funkcję przede wszystkim komunikacyjną, pierwotnie służyły do komunikacji jednostronnej w relacji urząd-mieszkaniec. Dzisiaj standardem staje się komunikacja dwustronna. Z jednej strony taka aplikacja umożliwia przekazywanie ważnych informacji dotyczących miasta, (zmiany w organizacji ruchu, organizowane wydarzenia, przypomnienie o terminach administracyjnych itp)., z drugiej to mieszkańcy mogą zgłaszać problemy i usterki dotyczące funkcjonowania miasta, wyrażać swoją opinię czy zgłaszać pomysły.

W związku z wystąpieniem jakiegoś zagrożenia lub zaistnienia sytuacji kryzysowej możliwe jest również przesyłanie do mieszkańców komunikatów ostrzegawczych i alarmowych w formie wiadomości email lub sms, nagrania audio lub materiału wideo.

Miasta mobilności

Mobilność miejska stanowi dla zarządzających jedno z głównych wyzwań. W Polsce bardzo dużym problemem są zachwiane proporcje w sposobach podróżowania po mieście i dominacja indywidualna transportu samochodowego. Według danych Europejskiego Stowarzyszenia Producentów Samochodów (ACEA), liczba samochodów w Polsce przypadająca na 1000 mieszkańców wynosi 747 pojazdów. Więcej pojazdów jest tylko w Luksemburgu (781 samochodów na 1000 mieszkańców).

Włodarze miast podejmują wiele działań na rzecz zachęcenia mieszkańców do częstszego pozostawiania samochodów i poruszania się pieszo, rowerem lub korzystania z transportu publicznego. Coraz częściej inwestują również w rozwiązania technologiczne takie jak inteligentne systemy transportowe (ITS). ITS-y to systemy informacyjne i komunikacyjne, których celem jest zwiększenie przepustowości dróg, skrócenie czasu podróży oraz wzrost bezpieczeństwa uczestników ruchu drogowego.

Wykorzystując zbiory danych dotyczące aktualnej sytuacji system steruje sygnalizacją ruchu drogowego nadając tym samym priorytet dla komunikacji publicznej czy służb ratowniczych. Zadaniem ITS-ów jest również dostarczenie informacji dla mieszkańców o utrudnieniach w ruchu drogowym, incydentach, zajętości miejsc parkingowych, czasie odjazdu środków transportu zbiorowego czy zmianach w organizacji ruchu. W tym celu wykorzystywane są między innymi znaki zmiennej treści, monitory i ekrany wielkoformatowe, aplikacje mobilne czy systemy powiadamiania e-mail lub sms.

Zebrane przez inteligentne systemy transportowe dane służą także do lepszego planowania inwestycji infrastrukturalnych, organizacji transportu publicznego oraz dyslokacji służb miejskich.

Miasta odporne

Gwałtowne zjawiska atmosferyczne występują coraz częściej i powodują coraz większe szkody. Na terenach silnie zurbanizowanych skutkują przede wszystkim zniszczeniem lub uszkodzeniem budynków, infrastruktury transportowej oraz technicznej. Należy liczyć się również z zalaniem domostw i obiektów użyteczności publicznej, przerwami w dostawach mediów i świadczeniu usług publicznych. Miasta inteligentne muszą być zatem miastami odpornymi na te i podobne zagrożenia.

Najbardziej dokuczliwe w miastach jest występowanie skrajnie wysokich temperatur oraz deszczów nawalnych. W pierwszym przypadku skutkuje to powstaniem zjawiska zwanego „wyspą ciepła”, którego efektem jest przede wszystkim różnica temperatury pomiędzy miastem a obszarami podmiejskimi. W skrajnych scenariuszach różnica ta może wynosić nawet kilkanaście stopni Celsjusza w godzinach nocnych. Dzieje się tak dlatego, gdyż mocno przeobrażone środowisko miejskie wykazuje inne właściwości radiacyjne, termiczne, aerodynamiczne oraz wilgotnościowe. Zwiększone parowanie może również wywoływać zwiększone opady. Deszcze nawalne na terenach miejskich, cechujących się często dużym odsetkiem powierzchni nieprzepuszczalnej lub trudnoprzepuszczalnej, powodują zalania i powodzie. Zwiększony spływ powierzchniowy skutkuje niewydolnością systemu kanalizacji deszczowo-burzowej.

Odpowiedzią na powyższe problemy jest przede wszystkim rozwijanie w miastach tzw. zielonej infrastruktury oraz błękitnej infrastruktury. Zwiększenie powierzchni czynnej biologicznie przeciwdziała powstawaniu wyspy ciepła i pozwala zatrzymać więcej opadu dokładnie w tym miejscu, w którym wystąpił. Stąd tak wiele projektów polegających na zazielenianiu przestrzeni, sadzeniu drzew, krzewów czy pnączy, zmniejszaniu zabetonowanej przestrzeni czy stosowaniu nawierzchni półprzepuszczalnych. Błękitna infrastruktura to naturalne tereny wodonośne, rzeki, kanały i strumyki, stawy, jeziora i zbiorniki wodne. W kontekście zagrożenia jakie stanowią tzw. powodzie miejskie miasta rozwijają wielofunkcyjną infrastrukturę prewencyjną. Przykładem jest budowa obiektów sportowych czy rekreacyjnych w nieckach i zagłębieniach. W normalnych warunkach miejsca te pełnią swoje podstawowe funkcje, zaś w czasie dużych opadów przyjmują funkcję zbiorników retencyjnych. W ten oto sposób miasta chronią przed zalaniem bardziej cenne obszary i obiekty, często takie, których zalanie mogłoby spowodować straty trudne do wyobrażenia.

Miasta sprawnego reagowania

Zagrożenie naturalne choć bardzo poważne, to przecież nie jedyne które występują na obszarach miejskich. Katalog zagrożeń jest zdecydowanie obszerniejszy. W przypadku wystąpienia sytuacji kryzysowej kluczowe jest zapewnienie współdziałania wielu podmiotów i instytucji, często niezależnych od siebie i podporządkowanych różnym organom. Miasta potrzebują dobrze działających centrów operacyjnych. Opracowany przez autora niniejszego artykułu model dojrzałości struktur kryzysowych przewiduje pięć poziomów dojrzałości.

Najnowsze trendy polegają właśnie na przekształcaniu centrów zarządzania kryzysowego w zintegrowane centra zarządzania miastem. Celem takiego podejścia jest przede wszystkim osiągnięcie poprawy przepływu informacji pomiędzy służbami oraz sprawniejsze reagowanie na występujące incydenty.

Polskie „smart cities”

Polskie miasta coraz śmielej sięgają po innowacyjne rozwiązania i to także w obszarze bezpieczeństwa. Bardzo ciekawymi projektami są z pewnością:

• Regionalne Centrum Bezpieczeństwa w Olsztynie;
• Miejski System Informacji Przestrzennej w Kielcach;
• Miejskie Centrum Kontaktu 19115 w Warszawie;
• Chatbot jako całodobowy kanał komunikacji w Poznaniu;
• Inteligentny system inwentaryzacji dróg w Gdyni;
• „Zielona fala” dla pojazdów uprzywilejowanych w Rzeszowie;
• Zrównoważona mobilność w rozwoju „wizji zero” w Jaworznie.

Każdy z tych projektów jest inny zarówno pod względem zaspokajanej potrzeby lub rozwiązywanego problemu, jak również wykorzystywanych zasobów informacyjnych czy technologii. Wszystkie jednak zwiększają jakość życia i bezpieczeństwo mieszkańców.

Sergiusz Parszowski
Niezależny ekspert i doradca do spraw bezpieczeństwa i porządku publicznego. Audytor systemów bezpieczeństwa instytucji publicznych i podmiotów gospodarczych. Wykładowca akademicki oraz prelegent konferencji naukowych.