本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
6 月 20 日，我访问美国时，在早间电视新闻上看到强降雨淹没了宾夕法尼亚州西部的韦斯特摩兰县，我想知道我是否可以从华盛顿特区飞出去，因为东部天气系统的原因，飞机很快就会停飞。我看到汽车被冲走，建筑物和房屋受损。回到我在新加坡的家后，我连续几天遭遇大雨，导致这个此前一直成功控制洪水的城邦发生洪水。我读到孟买季风带来的暴雨和洪水，导致火车延误，24 小时内有 4 人死亡。
所有这些最近的事件都在提醒我们，全球变暖已经改变了气候。有些地区的降雨更加强烈，而其他地区则根本没有降雨。
这种非常明显的现实应该促使我们及时关注建设可持续的未来。2018 年 7 月 9 日至 11 日在新加坡举行的世界城市峰会，是一个定期举行的活动，今年的重点是“宜居和可持续城市：通过创新和协作拥抱未来”。我将于 7 月 11 日在施普林格·自然公司举行的“科学与可持续城市”峰会上发言，该峰会与世界城市活动同时举行，特别侧重于将研究人员与从业者联系起来，以帮助解决城市面临的挑战。我领导着李光耀创新城市中心的一个名为“城市未来”的项目，并研究了“亚洲未来城市：可持续、宜居、可爱？”这一主题。
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因此，我们再次问自己：可持续发展意味着什么？城市要实现更可持续的发展需要做些什么？
标准定义来自联合国环境与发展委员会（1987 年），该委员会将可持续发展定义为“既满足当代人的需求，又不损害后代人满足自身需求能力的发展”。但这种观点很快就被认为是不够的。几十年后，很明显，促进经济增长的同时保护环境这一根本问题在最初的定义中根本没有得到充分解决。同样显而易见的是，全球大片地区的人口贫困和基本需求几乎没有改善，甚至可能正在恶化。此外，随着世界人口的增加，并不断涌入城市和特大城市，如果我们不学会如何创建可持续的城市中心，那么不需成为危言耸听者，也会看到危机——或者我应该说，灾难——即将到来。
联合国可持续发展目标（SDGs）于 2015 年启动，旨在接替千年发展目标，旨在为各国和城市到 2030 年实现综合可持续增长提供路线图。它们列出了 17 个目标，强调气候行动、创新、可持续消费、消除贫困以及创造和平与安全。
除了可持续发展目标外，2017 年，世界经济论坛公布了 2016 年的 Arcadis 可持续发展指数，该指数列出了世界上最具可持续性的城市。该指数根据三个维度对城市进行排名：人、地球和利润。这种排名可以被视为社会可持续性、环境可持续性和经济可持续性。每个维度都有一个子指数。例如，人类支柱衡量生活质量、健康教育和工作与生活的平衡。地球支柱考虑了能源消耗、可再生能源份额和绿地等绿色因素。利润支柱关注商业环境和经济健康，包括经商便利性和连通性。可持续城市平衡了这三者，尽管没有一个城市能均匀地实现这种平衡。
排名前 10 的可持续城市按排名顺序分别是：苏黎世、新加坡、斯德哥尔摩、维也纳、伦敦、法兰克福、首尔、汉堡、布拉格和慕尼黑。10 个城市中有 8 个是欧洲城市，2 个是亚洲城市。有 3 个是德国城市。是什么推动这些城市变得可持续？其他城市可以效仿吗？
所有这些城市都位于小型或中型国家。国家规模不是成功的唯一决定因素，但小型国家和中型国家表明，需要处理的政府层级较少。更容易进行试验和开展创新。
就新加坡而言，可持续性是生死攸关的。作为一个没有资源的城邦，并且必须从邻国马来西亚购买水，新加坡已经学会通过反渗透、海水淡化和节水相结合的方式，将水变成一种可再生资源，从而走上自给自足的道路。从缺水到我们这些居住在新加坡的人已经将水变成了一种资源和资产。
新加坡在水资源方面的成就需要多个步骤：通过教育让公众参与至关重要，教育学童水是宝贵的；然后利用法律法规、定价和监控；并促使用户调整行为以取得成果。
据说德国城市是欧洲最绿色的城市之一。人们想知道，在第二次世界大战结束后，在德国城市遭到轰炸和破坏之后，从零开始重建的机会是否帮助德国规划者尝试了一些新事物。但德国人在使用立法指导和实施可持续发展方面有着悠久的历史。德国建筑的能源消耗比其他欧洲同类建筑少 20%，而且能效更高，尽管其他国家可能会使用更好的可再生资源。据说，用水量也比其他欧洲城市少。高昂的水价和监控可能有所帮助。
似乎很明显，如果国家或城市领导人有愿景和实施愿景的愿望，那么实现可持续发展就成功了一半。拉丁美洲的市长，在库里提巴、麦德林和波哥大，已经成功地为他们城市的可持续生活方式带来了改变。库里提巴是一个杰出的例子，从一位坚定的市长海梅·莱纳开始，他坚持实施自己的愿景，并率先推出了快速公交系统（BRT）。波哥大也始于一位市长安塔纳斯·莫库斯的决心，他着手改变市民的思维模式和态度。波哥大随后成为以公民为本的可持续城市规划的典范。麦德林通过公共部门、私营部门和公民部门的努力和承诺，已经从《时代》杂志所说的“世界上最危险的城市”变成了城市土地学会所说的“世界上最具创新力的城市”。
考虑到没有两个城市是相同的，我提供三个可以帮助城市更具可持续性的大方向。
首先，城市领导人和规划者必须从愿景开始。新加坡首任总理李光耀早在 20 世纪 60 年代就有了“绿色”城市的愿景，那时“绿色”还不是一种时尚。他知道人口稠密意味着高层生活。他不想看到钢筋水泥的丛林。李光耀建议植树，用爬藤植物覆盖混凝土高架桥，并清理新加坡河。现在的城市规划者通过在整个岛屿上建造公园、建造公园连接道以及将公园湖泊和池塘变成潜在的集水区，来进一步实现这一愿景，从而创造美丽而可持续的环境。在首尔，在本世纪的头十年，时任市长李明博因在繁华的城市中心创造一片绿色绿洲而闻名。他在清溪川项目中将一条建在旧河上的高架高速公路改回水道。尽管存在争议，但人们认为该项目正在减少城市热岛效应，限制空气污染，并让公众从汽车转向公共交通；这是一个经常使用的公共空间。
第二，必须存在或创建制度结构来协调和执行政策。新加坡再次是一个建立制度结构和框架的典范，其机构旨在制定授权立法和实施城市设计计划。国家发展部与其机构（如市区重建局和建屋发展局）合作，环境和水资源部负责构思和实施水和能源可持续性计划。新加坡采用“全政府”方法，允许协调和国家愿景，以促进可持续城市的发展。世界排名第一的可持续城市苏黎世，拥有一套可持续发展监测系统，政治决策者、官僚机构和公民使用 21 项标准来标记其进展。该市制作了一份可持续发展报告，该报告于 2004 年开始，每四年更新一次。
第三，政策领导者，你们应该知道你们不是孤军奋战。城市可以从其他城市的经验中学习。C40 城市气候领导小组连接了世界上数十个大城市，其成立的初衷是为了应对气候变化，并通过提供设备、创新理念和基于经验的建议来帮助城市互相帮助。如今，存在许多可以分享最佳实践的论坛。
凭借政治意愿、愿景和同伴之间的学习，城市可以跳跃到更可持续的未来。