SUPERcity

成都嘉祥外國語學校代表隊

參賽學生：曹欣宇 陳奕池 雷齡凱 湯新月 莫櫓堯 趙柯帆 指導老師：譚瓊

簡介

SUPER位于中國某省X市，是一個智能科技與歷史文化并存的城市。這里依山傍水，曾是楚國重鎮(zhèn)。這里有豐富的自然資源，但垃圾處理問題及交通問題阻礙著城市的發(fā)展。在2020年，X市有很多垃圾，居民在沒有進行分類的情況下隨意扔垃圾是導致城市臟亂的主要原因。垃圾處理廠只能將未分類的垃圾直接焚燒或填埋。這種粗放的垃圾處理方式給X市帶來了嚴重污染，對人的健康和環(huán)境都有不良影響。經(jīng)過多年的反思和探索，我們以Smart，Utility，Powerful，Eastern，4R為核心理念的智慧城市規(guī)劃方案解決了上述問題，并帶來了跨時代的創(chuàng)新。

Smart： 中心量子計算機

我們使用智能中央量子計算機調(diào)節(jié)本市的交通系統(tǒng)，減少交通事故發(fā)生的概率。通過射頻技術，它得以聯(lián)接城市的各個部分，形成完善的智能城市系統(tǒng)。這讓城市管理和生活更加智能化，降低了人工成本。同時，它還為我們的垃圾處理系統(tǒng)提供了技術支持。

Utility： 交通系統(tǒng)

Utility交通系統(tǒng)分為2層。頂層是公共交通層，底層是私人交通層。它可以自動控制每一個地磁飛機，緩解城市交通壓力。此外，Utility可以指揮運輸垃圾集裝箱，使其安全高效地到達回收中心。

Powerful：多樣化能量來源系統(tǒng)

Powerful能源系統(tǒng)通過雷暴和反物質(zhì)來獲得能量。在雷暴天氣里，接收器會將雷電流轉(zhuǎn)移至石墨烯制成的Super電容組中，再把這些電流平穩(wěn)地輸入城市;在反物質(zhì)發(fā)電廠中，我們將正反物質(zhì)碰撞湮滅，這一反應所釋放出的能量最終轉(zhuǎn)換為人類可控的電能。

這一多樣化的能源系統(tǒng)不僅給城市以安全綠色的能源支持，同時也保證垃圾處理系統(tǒng)得以高效運轉(zhuǎn)。

Eastern：對傳統(tǒng)中華文明的繼承

Eastern，一個舉世聞名的古鎮(zhèn)，是中國的又一名勝。為保護這里富有歷史意義和文化價值的古跡，我們將它們與主要城區(qū)分隔，并且定期維護這里的古建筑。為了Eastern的更深遠的發(fā)展，我們通過地下管道運輸系統(tǒng)將垃圾運往回收中心。

Reduce，Reuse，Recycle，Rot——4R垃圾處理原則

減少

政府會限制居民每日的生活垃圾的重量，減量獎勵，超量懲罰。

分類

●高分子塑料材料 ●電子垃圾（主要是石墨烯） ●生物垃圾 ●紙質(zhì)垃圾

運輸

●政府會指導居民對垃圾進行分類。

●在每一棟樓中都設置了垃圾的運輸膠囊。

●在垃圾回收中心，我們用X射線照射垃圾進行分類。Smart控制的機器人監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)垃圾分類的結(jié)果將垃圾運輸至不同的地點。

●垃圾回收中心建于群山環(huán)繞的郊外

●Smart會控制運輸各地的垃圾。生物垃圾和石墨烯廢物被被烘干粉碎之后，被組裝成特殊的部件。其他類型的垃圾將會被密閉于專用的集裝箱中轉(zhuǎn)移至垃圾回收中心。

回收

●通過生物降解技術，生物垃圾最終會被分解為有機質(zhì)產(chǎn)品。

●通過基因改造，我們創(chuàng)造出能分解石墨烯的新型真菌。在適當?shù)臏囟取穸认?，新型真菌能分解石墨烯等通常難以降解的廢棄物。

●最后，我們將一些不可分解回收的垃圾送至反物質(zhì)中心進行處理。在此過程中產(chǎn)生的能量，足以供給整個中心的運轉(zhuǎn)。這個中心還有石墨烯質(zhì)保護層避免輻射外泄。

如何使此系統(tǒng)安全可靠？

風險

如果將石墨烯置于地下，它很有可能會對地下水供給帶來污染。因此，回收中心會組織專家團隊來定期檢查地下水質(zhì)量，防止石墨烯污染地下水。

能量損耗

Smart會計算出最適宜運輸垃圾的頻率和時間，集中的廢物處理讓能量的消耗達到最小。

一個強有力的工程團隊

●在無害前提下，材料工程師以多種方式使用石墨烯材料并創(chuàng)造新型塑料纖維。

●等離子電氣工程師會使Powerful能源系統(tǒng)成為現(xiàn)實。

●建筑師會設計出堅固可靠且富于創(chuàng)造性的新式建筑并提供保護古建筑的方法。

●計算機工程師設計并不斷改進Smart智能系統(tǒng)。

●生物工程師通過基因重組創(chuàng)造新型真菌。

本論文在四川省賽區(qū)獲中學組總分第一名，最佳展示獎;在全國賽區(qū)獲中學組一等獎中總分第一名

專家點評

嘉祥的Super City這篇文章在國際總決賽中獲得44分的高評分（滿分50）。這篇文章在行文結(jié)構(gòu)上遵照了西方學術論文的寫作規(guī)范，這在未來之城大賽的傳統(tǒng)中極其重要。這個行文規(guī)范是：概述、界定問題、解決方案、方案的風險評估與利弊平衡和結(jié)尾歸納。未來之城意在培養(yǎng)的21世紀的人才——特別是面向未來具體挑戰(zhàn)的工程師和設計師。他們需要具備的核心思維技能便體現(xiàn)在這一行文結(jié)構(gòu)中——他們提出問題、設計解決方案并對方案評估和改進——這個流程又叫做“Engineering Design Process"，是很多大型企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的金鑰匙。這也是未來之城大賽在評選中極為看重并對參賽選手著力培養(yǎng)的思維方式。

此外，Super City的文章結(jié)構(gòu)簡潔，表達明確。這反映了代表隊的文字表達能力。書面溝通能力是工程師、設計師們的核心競爭力之一。

在方案的具體內(nèi)容上，小工程師們明確地將垃圾分類并討論處理方式，這是垃圾處理的核心。他們提到了正反物質(zhì)碰撞、可以消化石墨烯的轉(zhuǎn)基因真菌，并詳細介紹這些技術如何運用在垃圾處理中——合理運用前沿技術處理城市問題是未來之城大賽評判的一個核心標準。

最后，在反思方案的風險、弱點過程中體現(xiàn)出團隊的批判性思維。這也是工程師、設計師的一個核心特質(zhì)。選手們在這部分言之有物，充分展現(xiàn)了作為未來設計師的風險、權(quán)衡取舍意識，在精彩的模擬項目設計中潛移默化地提升了作為21世紀人才的核心能力。