【编者按】

立足当下，北京大学深圳研究生院紧贴“问题导向，南北联动，AI牵引，创新融合”的发展理念，扎根大湾区，深耕人才培养；展望未来，深研院致力于建设北大新工科的“南方基地”，打造人才培养－学术研究－区域产业耦合的北大深圳校地协同创新共赢体。作为深研院新生代的青年教师，他们肩负着培养新一代创新引领人才的责任与使命，逐步成为深研院未来战略的中坚力量。他们对于科学的热爱、教学的热情和研究的执着，无一不体现在他们的举手投足间、教学科研中和娓娓闲谈时。

个人简介

汤俊卿，北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院副院长、助理教授、研究员、博士生导师、国际地理联合会（IGU）灾害与风险专委会委员、中国灾害防御协会规划与标准委员会委员、深圳市应急管理科技信息化决策咨询专家、深圳市海外高层次人才。2010年至2013年就读于英国卡迪夫大学建筑工程系，获学士学位。2013年至2014年就读于英国帝国理工学院与英国伦敦大学学院交通运输系，获硕士学位。2015年至2019年就读于瑞士苏黎世联邦理工学院环境系统科学系，获博士学位，同期于新加坡-ETH中心以及未来韧性系统实验室任博士研究员，其间分别前往新加坡国立大学、美国麻省理工学院以及日本东京大学进行访问交流。2019年至2021年于英国剑桥大学开展并完成了博士后的研究工作。2021年9月入职北京大学城市规划与设计学院。研究方向为城市地理学，主要从事城市韧性与城市灾害的综合研究，长期聚焦人地关系中“灾害风险-人类活动-城市系统”复杂耦合机制，在城市韧性理论与评价体系构建、流空间应灾模式挖掘、复杂城市系统高精度模拟计算方面取得系列成果，拓展了韧性城市研究的新理论与新方法，促进了数据驱动的安全城市与可持续科学发展，为新型城镇化与交通强国等重大国家战略提供政策支撑与决策依据。

自高中远赴英国，汤俊卿的异国求学路一走就是十三载，英国、新加坡、瑞士、美国、日本，10余个国家都曾留下他求学的足迹。全球化背景下的跨国体验，不仅让汤俊卿结识了多样的合作伙伴，也让从事城市研究的他获得世界城市化差异性的切身感悟与思考。

风调雨顺、安居乐业是人民与国家自古至今的美好期待。伴随城市化进程的加快，全球人口集聚与城市复杂度达到了空前的规模。面对台风、极端降水、地质灾害、传染病等风险与不确定性，我们的城市又该如何居安思危、有备无患？

城市规划与设计学院的汤俊卿教授与其韧性城市与可持续发展课题组，正成为城市安全问题的思考者与探索者，为“建设包容、安全、有抵御灾害能力和可持续的城市和人类住区”的联合国可持续发展目标而不懈奋斗。

Part1韧性，应对城市不确定性未来的策略

汤俊卿喜欢做科研，因为这可以让他学习到新的知识，尝试新的事情。从建筑工程到交通规划、再到数字孪生、城市科学领域，从微观到愈加宏观的视角，一个又一个几乎全新的领域，汤俊卿在过去的时间里边做边看边学，但是这正是自我探索的魅力所在，解决问题的成就感也在其中不断闪现。

打造宜居、韧性、智慧的未来城市，成为汤俊卿进行城市研究的使命与愿景。什么是韧性？如何定义韧性城市？在汤俊卿眼中，韧性的定义同样是一个值得讨论的多元前沿话题。

韧性（resilience）一词最早在材料力学领域被提出，目前在生态、心理、工程等多个学科的讨论中其含义有了更广泛的延伸。所谓“野火烧不尽，春风吹又生”，韧性指代一个系统遭受外部冲击后维持自身稳定并恢复原有状态的能力。“城市韧性最核心的关注点同样也在于减少外界冲击对于城市的负面影响，包括短期灾害冲击与长期气候变化等在内，从冲击中恢复并维持城市系统稳定、可持续地发展。”在新型城镇化与国家安全体系现代化议程中，韧性已成为城市安全与可持续发展的重要概念之一。

如何通过更新排水系统与地下管网等城市基础设施，以降低极端降水天气带来的直接人身经济财产损失与城市内涝发生的可能性？如何在自然灾害发生后快速应急响应、抢险救援、应急保障，以推动城市快速恢复并降低次生灾害影响？ 均是打造城市韧性过程中需要回答的综合性问题。通过科学规划与建设来增强城市韧性，是当下城市建设面临的必答题。

深圳与粤港澳大湾区为韧性城市研究孕育了得天独厚的地理背景。台风、暴雨、洪涝、滑坡、水土流失，多灾种自然灾害常年为深圳笼上阴影与隐患，仅在2003-2019年，深圳市受台风、暴雨等自然灾害影响次数超过190次，死亡或失踪总人数超过95人，直接经济损失超过25亿元。粤港澳大湾区内逾四十年的快速城镇化进程与超高密度开发，深刻地将高强度人类活动印记镶嵌进这片土地之中。全面提升自然灾害防治能力、形成系统协调的韧性发展体系，成为了粤港澳大湾区可持续发展的重要环节。

借助于城市规划与设计学院与自然资源部陆表系统与人地关系重点实验室等平台，汤俊卿聚焦于城市韧性与城市灾害综合研究，致力于韧性湾区建设。目前，汤俊卿及其团队已在城市韧性基础理论与评价体系构建、多灾种大数据分析、复杂系统模拟仿真与计算等方面取得系列成果，拓展了韧性城市研究的新理论与新方法，促进数据驱动的安全城市与可持续科学发展。

日前，汤俊卿助理教授和赵鹏军教授团队在《国家科学评论（National Science Review）》上发表研究论文：Resilience patterns of human mobility in response to extreme urban floods（城市极端内涝灾害影响下人群移动行为的韧性模式），揭示了极端城市内涝灾害影响下人群移动行为的韧性特征及其异质模式。

“防灾减灾是韧性城市建设的重要应用方向，韧性建设将是比防灾减灾更广泛的愿景。”汤俊卿始终坚信，韧性不仅是一个标签、一个评价指标与一项建设工程，韧性应当是城市发展过程中的一个长期愿景。一方面，从传统防灾减灾工程到韧性城市建设的转变过程，是城市在应对灾害时从事后走向事前、从被动处置走向主动治理的理念升华，将成为未来城市建设安全体系的整体概念。另一方面，韧性城市的建设并非一蹴而就。韧性的建设需要城市内部各主体在基础设施、经济发展、生态环境、治理体系等方面的全周期努力，用向善之力推动城市朝着韧性螺旋式前进。

Part2技术向善，追求智慧城市的普惠福祉

“从韧性研究的视角出发，不同的地理位置和自然条件首先决定了城市的不同形态结构和城市面对的不同灾害，同时不同的社会经济水平和社会治理体系也将影响城市抵抗灾害冲击与恢复的方式。因此韧性研究与城市治理很难有一套放诸四海皆准的技术方案，它始终是因地制宜的。”对于2021年来到北京大学深圳研究生院的汤俊卿，韧性研究对于具有自身独特发展路径的中国城市同样也需要因地制宜。

从本科的建筑工程专业，硕士关注交通规划与管理专业领域，博士期间对于城市系统与韧性城市的深入理解，到博士后期间数字化技术到社会治理体系的转向，汤俊卿观察城市的视角也一路发生着变化。沿着单体建筑、城市交通子系统、城市系统、区域结构一路向上，汤俊卿对于城市的理解尺度从微观走向宏观。“从微观到宏观的转变让我能够从易到难、从简单到复杂的入手城市研究，同时也带来了自底向上的研究思路。我们的城市是怎样组成的？其中又有哪些子系统的相互作用？”

汤老师在国际会议上展示研究成果

2019年汤老师在剑桥大学

博士后期间在剑桥大学对于数字化治理的思考，则为汤俊卿打开了一扇崭新的理解城市空间的窗口，折射出城市先进数字化技术背后潜藏的社会公平风险。“智慧城市建设是一个宏大的话题，在数字基础设施建设之外，社会治理转型将是真正决定数字技术能否造福城市居民的关键要素。”

在新加坡国立大学交流期间，汤俊卿曾参与当地智慧交通项目。为照顾行动不便的老人过街时的弱势性，当地交通部门向老人发放免费交通卡，可在交通信号灯处按下行人过街按钮后，用于缩短行人等待时间并延长行人过街时间。然而，项目实施后极低的交通卡使用率使该项目一度受挫，调查后发现，老人们潜意识中将刷卡行为与付费行为的强相关让老人们不愿刷卡使用该项服务。技术向善，城市为人，数字化技术若不辅助以与之对应的社会治理方法，城市居民将难以真正享受到技术进步带来的福祉。

汤老师在国际会议上作报告

“在此之前，囿于传统工科思维，我对城市的理解始终停留在效率的优化与性能的提升，关注数字化技术如何能够让城市更高效、更具有竞争力。然而，当我们作为城市居民回归日常生活，技术理论与技术实践的不匹配性比比皆是：我们在数字化进程中忽略了不会使用智能手机的老人们，忽略了儿童成长环境中技术的入侵，忽略了城市治理体系转型的滞后，忽略了技术本身带来的社会隔离与不公平性。”在汤俊卿看来，从城市数字化建设到城市数字化赋能，是在以人为本的新型城镇化进程中亟需关注的话题。“首先需要明确，智慧城市建设始终都是为了城市居民的福祉。如何在优化系统的同时兼顾公平性，其中需要工科思维与人文思维的交叉融合。”

Part3城市作为复杂巨系统

万物皆为系统，小到原子，大至星球和宇宙。由个体活动、商业活动、能量流动等微观成分构建的宏观城市，同样也是由大量相互关联的元素构成、存在多种层次结构的复杂巨系统。系统科学与复杂性科学为汤俊卿提供了观察城市韧性的工具。以自适应、自组织、非线性、涌现等为特征，系统科学从系统和整体的角度，探讨复杂系统的性质和演化规律，提供了自底向上的解析系统的方法体系。因此，汤俊卿从复杂适应性系统视角出发，针对城市系统的不同尺度提出系统韧性定量评估的新模型与新思路。“系统科学能够训练一种系统观，这是对于底层逻辑的训练，带来思考问题的更灵活视角。”

人工智能技术的发展，为复杂城市计算带来了空前的算力飞跃。正如计量革命为地理学所带来的焕然一新，汤俊卿认为AI技术同样能为地理科学研究的发展带来新的机遇。“AI作为一种技术手段，它可以和任何事物结合，也可以为地理学带来再一次飞跃。借助AI强大的计算能力和效率，我们可以从过往难以想象的尺度解析城市的构造与演化。”汤俊卿同时强调，科学家在科学研究中的作用依旧无法替代，“AI可以帮助解决从海量数据到低维特征的问题，然而知识生产和通往science的过程，需要科学家的总结与归纳，帮助完成从pattern到rule的转变。”

对于《地理数学方法》与《韧性城市研究前沿：理论、方法与实践》两门正在教授的课程，汤俊卿戏称它们“恰巧”地落在了坐标轴的两端。“《地理数学方法》属于计量方法的基础课程，主要涉及基础地理数学的概念、理论、方法与应用；《韧性城市》的课程则从我的研究方向出发，介绍韧性城市与城市灾害研究的概念、理论、方法与实践，希望课程结束的时候学生能够独立开展与国际学术界接轨的深入学术研究。”

在学术研究的具体过程，汤俊卿同样强调“睁眼看世界”的重要性。“广泛的论文阅读是贯穿研究过程的必选项。”书读百遍，其义自见，在汤俊卿看来，论文阅读不仅有助于了解研究领域当前的研究前沿话题与研究需求，同时对于自身研究鉴别能力与研究方法范式的培养也大有裨益。

在研究生学习方面，汤俊卿认为，一定要学会从本科被动地接受知识，转变为问题驱动的主动获取知识。也由此，汤俊卿总是鼓励同学们可以在这个阶段尽量多地去丰富自己的阅读量，甚至一些跟本专业不相干的其他学科的知识，即使这些知识只能在脑海里留下一些雪泥鸿爪，也有可能会在未来的某个时刻为你提供科研创新的闪光点。

文字：王雨润

指导老师：王琳