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近些年，随着首都现代化、城市化建设进程不断加快，全市人口总量快速增长，空间规模不断拓展，引发了水资源紧缺、大气污染、交通拥堵等诸多问题，严重威胁到城市的可持续发展。10多年来，北京一直以年均不足21亿立方米的水资源，维持着每年36亿立方米的用水需求，人均用水量不足全国平均水平的1/20，供需矛盾不断加剧。2014年10月，全市机动车保有量突破560万辆，工作日平均每天拥堵接近2小时，高峰时段交通拥堵指数达到5.5，市民平均每天单程通勤时间超过40分钟。特别是这两年，雾霾天气频发，pm2.5年均浓度严重超标，直接影响到首都的城市形象和市民生活健康。高度重视并加快解决北京发展过程中面临的令人揪心的诸多问题，切实推动北京持续健康发展，不仅是国家对北京新时期发展提出的战略要求，也是全市上下齐心协力、共同努力付诸于行动的内在使命。
缓解人口资源环境矛盾，推动可持续发展是一项系统工程，必需从优化功能定位入手，在调整疏解非首都核心功能的同时，走创新驱动的集约发展道路。今年2月，习近平总书记视察北京工作时，首次在全市层面提出要建设科技创新中心这一核心功能，明确要把北京建设成为国际一流的和谐宜居之都。这对科技创新工作提出更加全面、系统的战略要求，要求把科技创新发展和城市建设管理紧密结合起来，依靠持续的科技创新推动城市的可持续发展。
为通过科技进步、机制创新促进区域可持续发展，在科技部等国家部委支持下，1995年北京就启动开展了区县可持续实验区建设，西城、怀柔等区先后通过国家验收成为国家级可持续发展示范区。2012年，北京市出台了可持续发展实验区管理办法、促进可持续发展实验区发展建设的意见，按照“国家级实验区示范引领、市级实验区特色先行”的方针，采取“一个特色鲜明主题引领 一个科学规划统筹引导 一批科技创新项目实施支撑”的模式，对北京市实验区建设进行了重新梳理和认定，从理念培养、项目示范等方面着手，加强了实验区建设工作，新增培育了若干实验主题鲜明的实验区。截至目前，全市经过认定的实验区包括西城、怀柔和石景山3个国家级实验区和门头沟区、王佐镇、四季青镇、广安门外街道、金盏乡、李桥镇、穆家峪镇、旧县镇、榆树庄村、留民营村等10个市级可持续发展实验区。
另外，根据“科技北京”行动计划（2009—2012年）、北京技术创新行动计划（2014—2017年）的部署，以解决城市病重大问题为导向，近年来北京市组织实施了一批科技攻关项目，集中力量推广和应用一批新技术、新产品、新工艺，全面提升了科技对首都城市建设和社会发展的支撑能力。围绕交通治堵，着眼于提高服务质量，着重推动管理的信息化、智能化，开发应用了公交优先交通信号引导系统、轨道交通综合自动化系统、智能交通管理系统等，组织实施了新能源和清洁能源车辆推广等重点工程；围绕大气污染防治，部署了“首都蓝天行动”科技专项，支持纳米新材料、新型传感技术的集成应用，开发了低温脱硝、低氮燃烧、有机废气催化净化、大气污染监测与检测等重点技术设备，实施了一批大气污染防治重点技术示范工程；围绕水资源科学利用和污染防治，推动系统化安全监测技术应用，开发先进有效的生态技术，开展了南水北调来水与当地水资源实时联合调度模型系统、水生态安全监测预警系统等研究，建设了大型地埋式污水处理厂、集成浮动岛生态净水厂等示范工程；围绕城市防灾减灾，结合大数据融合和分析技术，针对极端天气事件、气候变化和区域污染等领域，强化了气象分析、预报与评估技术研发示范工作。
新的历史时期，结合本市加快调整城市战略定位、大力推进生态文明建设的总体部署，凝聚资源，构筑合力，通过科技资源导入、科技项目实施、科技成果应用，全方位强化科技在促进区域可持续发展中的示范引领作用，有效支撑首都城市功能优化调整，全面促进首都创新驱动发展。在今后工作中，围绕城市病治理和可持续发展，重点抓好以下几个方面的科技创新工作：
一是面向城市建设管理，构建以技术攻关为重点的科技支撑体系。着眼于城市病治理，面向相关部门、相关领域需求，创新先进技术、产品、设备的研发攻关与供需对接机制，以综合系统科技凯发官网入口的解决方案为核心，以组织科技攻关项目为重点，完善科技支撑服务体系。如在城市规划方面，进一步强化地理信息系统、遥感和全球定位系统等3s技术以及虚拟现实技术等先进计算机技术应用，为城市功能调整、规划管理及空间布局提供技术手段支撑；在人口调控领域，着力推动信息化技术、实时监测管理技术等在人口动态管理、人口结构调控等工作中的应用；在交通管理领域，继续研发推广应用停车供应地理系统(gzs)、交通信号协调反映控制系统、电子通讯与导航系统等；在大气污染防治领域，持续实施“首都蓝天行动”，开展主要污染源（燃煤、机动车、工业排放、扬尘等）防治技术攻关及重大科技成果推广应用。
二是面向区域综合发展，构建以可持续实验区建设为典型的示范引导体系。针对首都不同功能区、不同发展阶段的具体区域，选择一批典型地区，把实验区建设作为科技支撑和谐宜居之都建设的具体抓手，按照集成实施、协同共建、综合提升的思路，打造一批具有试验示范和带动促进能力的新型实验区。要以实验区为统领，把实验区集聚政府和市场合力的发展平台、先进适用技术成果的转化应用平台、管理机制和发展模式的创新平台，系统加强技术创新示范、机制创新示范和模式创新示范。在实验区建设的具体任务部署中，要以人的可持续发展、生态资源的可持续利用、社会的可持续发展和经济的可持续增长为导向，通过科技项目和专项资金引导，调动各个部门共同参与，聚合各类资源，合力推动。
三是面向京津冀一体化发展，构建以科技成果转移辐射为主线的区域协同创新体系。落实国家关于推进京津冀一体化协同创新发展的要求，加强首都科技创新资源、创新成果的辐射应用，协同促进京津冀区域可持续发展。以京津冀地区急需的大气污染、水污染、生态联防联治等为重点，针对钢铁、电力、石化、建材等高耗能高污染行业以及供热、交通、建筑等重点领域，向津冀地区推广应用先进适用的技术成果，促进区域环境质量协同改善。着力破解制约京津冀协同创新的深层次问题，创新政策互动、资源共享、市场开放三大机制，促进创新激励政策跨区域集中应用，实现创新资源跨区域开放共享，推动科技成果跨区域转化。整合三地创新资源，围绕产业上下游布局创新分工，共建创新资源、创新攻关、创新成果三大共同体，从载体层面打造京津冀跨区域协同创新格局。按照成熟一个、推进一个的原则，通过试点示范深入践行“三个机制”改革和“三个共同体”，带动京津冀协同创新整体推进。
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