羅勇

本文通過分析、研究智慧城市（兼及數(shù)字城市）的特點，結(jié)合國家實施的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略和“十三五”規(guī)劃，提出通過頂層設(shè)計方法進行智慧城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)普查；論述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是建設(shè)智慧城市的根基，是智慧城市正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。文章同時揭示，近年來在我國智慧城市的建設(shè)中普遍出現(xiàn)的盲目跟風現(xiàn)象，集中表現(xiàn)在重項目建設(shè)，輕數(shù)據(jù)統(tǒng)籌；重項目立項，輕數(shù)據(jù)層面頂層設(shè)計；重建設(shè)項目，輕數(shù)據(jù)統(tǒng)籌規(guī)劃，造成數(shù)據(jù)項不足，可用性低；項目重復建設(shè)，造成資金、人力和資源浪費。通過分析、研究，用實例證明智慧城市建設(shè)必須植入頂層設(shè)計的理念。

一、引言

智慧城市圍繞城市建設(shè)，依托大數(shù)據(jù)的匯集、整理和分析，發(fā)揮技術(shù)支撐作用，對城市的人、地、信息技術(shù)和資本等資源進行優(yōu)化配置，科學開展城市規(guī)劃、建設(shè)、運行、管理和服務，為人類提供宜業(yè)宜居的生存環(huán)境。

“十二五”時期，我國智慧城市建設(shè)呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢，“十三五”大幕開啟了我國智慧城市建設(shè)的新階段。2015年，國務院發(fā)布的《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》和《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》等國家級信息化建設(shè)的頂層設(shè)計文件，使智慧城市建設(shè)迎來了新的發(fā)展期。黨的十八屆五中全會對我國“十三五”進行了戰(zhàn)略部署，要求必須牢固樹立并切實貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念，把創(chuàng)新提到了前所未有的高度，擺到了國家發(fā)展的核心位置；提出必須堅持創(chuàng)新發(fā)展，實施大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略，全面布局下一代互聯(lián)網(wǎng)，拓展網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟空間，推進大數(shù)據(jù)資源開放共享。當前，信息化發(fā)展已成為我國實現(xiàn)第一個百年目標和全面建成小康社會決勝階段創(chuàng)新發(fā)展的重大任務，孕育著我國智慧城市建設(shè)必將迎來更加廣闊的發(fā)展空間和更加光明的前景。

二、城市信息化的發(fā)展

（一）城市特性

什么是城市？城市是一個龐大的系統(tǒng)，是包含人類各種活動的復雜有機體，其要素、結(jié)構(gòu)、層次、功能的復雜性和形式的多樣性，決定了城市的定義和內(nèi)涵的多元性。

（二）空間性

城市具有空間上的密集性，這是城市特有的根本屬性之一。城市不僅聚集了大量的人口、密集的建筑、資源和社會經(jīng)濟活動，而且限定于一定的地域之中，這種特性被稱之為“空間聚集性”。

（三）非農(nóng)業(yè)性

城市具有經(jīng)濟上的非農(nóng)業(yè)性，這是城市的經(jīng)濟特性。城市作為一個經(jīng)濟載體或經(jīng)濟地域，是工業(yè)、商業(yè)、運輸業(yè)、服務業(yè)等非農(nóng)業(yè)的聚集地，其與鄉(xiāng)村的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟在專業(yè)與地域方面有著明顯的分工。城市經(jīng)濟的這種非農(nóng)業(yè)性質(zhì)在空間上又表現(xiàn)為非農(nóng)業(yè)的土地利用。在很多情況下，城市的范圍是以非農(nóng)業(yè)的土地利用來界定和衡量的。

（四）異質(zhì)性

城市具有構(gòu)成上的異質(zhì)性，這是城市的社會屬性，又被稱之為“多樣性”或“流動性”。城市是由各種各樣的個體所構(gòu)成，其間的相互作用不僅導致了社會關(guān)系的多樣性，而且形成了經(jīng)濟、文化活動的多樣性。由于城市所稟賦的這些基本特性，使城市具有了固有的特征，這亦是界定城市概念的主要依據(jù)。在歷史發(fā)展的任何階段，城市都是以人為中心，以人為主體，對城市本質(zhì)的界定離不開人的發(fā)展，離不開人性化的生存及其需求。因此，對城市的界定理應包括物質(zhì)的和精神的兩個層面，即城市既是人類的物質(zhì)生存寓所也是人類的精神家園。

三、城市信息化的發(fā)展進程

以信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)為城市發(fā)展、提高區(qū)域競爭力、促進經(jīng)濟增長提供了廣闊的空間，數(shù)字地球、無線城市、數(shù)字城市、智慧城市等多項信息技術(shù)的應用是信息技術(shù)發(fā)展的必然趨勢（圖1）。

隨著人類社會的不斷發(fā)展，未來城市將承載越來越多的人口。由于目前我國正處于城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展期，服務設(shè)施不配套等“城市病”日益凸顯。為解決城市發(fā)展難題，實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展，建設(shè)智慧城市已經(jīng)成為當今世界城市發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的歷史潮流。

智慧城市（兼及數(shù)字城市）通過運用信息和通信技術(shù)手段感測、分析、整合城市運行核心系統(tǒng)的各項關(guān)鍵信息，從而對包括城市管理、環(huán)境建設(shè)、公共安全、城市服務、工商業(yè)活動等在內(nèi)的各種需求做出智能響應。其實質(zhì)是利用先進的信息技術(shù)，實現(xiàn)城市“智慧式”的管理和運行，進而為城市中的人創(chuàng)造更加美好的生活，促進城市的和諧與可持續(xù)成長（圖2）。

四、智慧城市是數(shù)字城市發(fā)展的高級階段

智慧城市是以一種更為智慧的方法或手段，通過新一代信息技術(shù)，改變政府、社區(qū)、企業(yè)、市民等之間交互的方式，以提高交互的明確性、有效性、靈活性和響應速度；通過城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施與城市空間設(shè)施的有機結(jié)合，使政府、社區(qū)、企業(yè)、市民等做出更加明確的判斷和選擇。智慧的方法具體表現(xiàn)在更加透徹的感知、更加廣泛的交互和更加深入的智能化三個方面。

信息化技術(shù)催生了智慧城市的誕生?！爸腔鄢鞘小敝辽賾ㄒ韵氯缶W(wǎng)絡(luò)：

一是物質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，以物聯(lián)網(wǎng)為代表；二是信息網(wǎng)絡(luò)，以“云計算”為代表；三是以“智能電網(wǎng)”為代表的能量網(wǎng)。智慧城市的核心包括對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、智能信息處理等信息技術(shù)的高度集成，其大規(guī)模應用將成為城市未來新的經(jīng)濟增長點之一，有利于政府管理、企業(yè)運營、市民的生產(chǎn)生活。

智慧城市是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)組合為基礎(chǔ)，以智慧技術(shù)高度集成、智慧產(chǎn)業(yè)高端發(fā)展、智慧服務為主要特征的發(fā)展新模式。智慧化是繼工業(yè)化、電氣化、信息化之后，世界科技革命的又一次新的突破。利用智慧技術(shù)，建設(shè)智慧城市，是當今世界城市發(fā)展的主要趨勢和重要特征。

由于智慧城市綜合采用了包括射頻傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、下一代通信技術(shù)等在內(nèi)的新一代信息技術(shù)，因此能夠有效化解和解決城市發(fā)展中的矛盾和問題。這些技術(shù)的應用能夠使城市變得更加易于被感知，城市資源更加易于被充分整合，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)對城市的精細化管理和智能化管理，從而降低管理成本，減少資源消耗，防治環(huán)境污染，解決交通擁堵，消除安全隱患，最終實現(xiàn)城市的可持續(xù)成長。endprint

智慧城市也是智慧地球的體現(xiàn)形式，是建設(shè)數(shù)字城市的高級階段，是城市信息化水平發(fā)展的必然產(chǎn)物。其本質(zhì)是以物聯(lián)網(wǎng)為重要基礎(chǔ)之一，以先進的信息技術(shù)、智能技術(shù)和多網(wǎng)融合為依托，以智慧技術(shù)、智慧產(chǎn)業(yè)、智慧服務、智慧管理、智慧人文、智慧生活等為主要內(nèi)容的城市發(fā)展新模式。

五、我國智慧城市（數(shù)字城市）建設(shè)概況

據(jù)統(tǒng)計，截至2016年底，我國100%的副省級以上城市、87%的地（市）級以上城市，總計有700多個城市提出或試點智慧城市。但是，在一些智慧城市的試點中出現(xiàn)了智慧城市的定位和功能不夠清晰，對基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)業(yè)之間的關(guān)系考慮不足等問題，導致大多停留在基礎(chǔ)設(shè)施信息技術(shù)的建設(shè)上。還有的城市決策者，對智慧城市的真實需求判斷不足，建設(shè)目標過于龐雜（甚或沒有數(shù)字城市為依托），缺乏足夠的要素資源和支撐能力。而相比之下，在目前全國330多個地級市開展的數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)領(lǐng)域則取得了不小的成就，此外尚有380多個縣級市正在加緊建設(shè)。其中，已有220余個地級市、100余個縣級市完成并投入使用，累計開發(fā)應用系統(tǒng)3600多個，涉及城市管理、環(huán)境建設(shè)、規(guī)劃、環(huán)保、交通等眾多領(lǐng)域，通過數(shù)字城市建設(shè)，在城市管理、服務等方面發(fā)揮了重要作用。

六、頂層設(shè)計智慧城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)普查方法論

（一）數(shù)字城市之虛擬空間關(guān)系

數(shù)字城市是一個將城市和城市外空間連接在一起的虛擬空間，它將城市地理信息和其他城市信息相結(jié)合并存儲于計算機網(wǎng)絡(luò)，供政府、企業(yè)和公眾訪問。虛擬空間涵蓋城市的地理、資源、環(huán)境、人文、經(jīng)濟、社會和公眾日常生活等各方面信息。公眾通過虛擬網(wǎng)絡(luò)空間快速獲取各種信息，為工作、學習、娛樂等“尋找”到更為快捷的服務途徑。數(shù)字城市是指城市規(guī)劃建設(shè)與運營管理，以及在城市的生產(chǎn)生活中，利用數(shù)字化信息處理和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，將城市的各種數(shù)字信息以及各種信息資源加以整合并充分利用。數(shù)字城市源于數(shù)字地球，產(chǎn)生于數(shù)字地球的科學背景和技術(shù)背景之下，是數(shù)字地球技術(shù)體系的集中體現(xiàn)，也是數(shù)字地球的重要組成部分。城市作為地球表面人口、經(jīng)濟、技術(shù)設(shè)施、信息等最為稠密的地區(qū)，數(shù)字城市成為數(shù)字地球網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中最重要的組成部分。

（二）信息工程方法論之核心理念

在信息工程方法論的核心理念中，明確了所有的系統(tǒng)都是以數(shù)據(jù)為中心，而不是以處理為中心。而在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的今天，以數(shù)據(jù)為中心將愈發(fā)重要。從數(shù)據(jù)中心理論來講，信息工程方法論之一就是信息資源規(guī)劃，比如城市管理與服務業(yè)務數(shù)據(jù)的采集、傳輸、處理、應用、全面規(guī)劃，側(cè)重數(shù)據(jù)流分析，實現(xiàn)信息資源共享和數(shù)據(jù)集成總體規(guī)劃。信息工程方法論之二是主題數(shù)據(jù)庫，所有的數(shù)據(jù)要進行集中采集、集中管理，從源頭輸入，建立一個面向業(yè)務主題的數(shù)據(jù)庫，而不是面向單純報表；要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共建共享需要從源頭輸入數(shù)據(jù)，而不是多次、從多處輸入數(shù)據(jù)。信息工程方法論之三是數(shù)據(jù)環(huán)境的重建。數(shù)據(jù)環(huán)境分4個階段，分別是文獻、應用數(shù)據(jù)庫、報表和數(shù)據(jù)倉庫。

一套面向基于信息資源規(guī)劃的頂層設(shè)計，就是要將系統(tǒng)工程理念與系統(tǒng)工程相結(jié)合，一是建立信息模型、功能模型、數(shù)據(jù)模型和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型；二是建立數(shù)據(jù)標準、信息資源管理基礎(chǔ)標準、信息資源目錄；三是編制信息工程總體方案。而智慧城市所強調(diào)的則是業(yè)務系統(tǒng)的大綜合和大集成，并且能夠像人類一樣會“思考”，為政府部門決策提供解決方案。因此，智慧城市必須以數(shù)字城市為依托，沒有良好的信息基礎(chǔ)設(shè)施，沒有扎實的信息產(chǎn)業(yè)支撐，沒有良好的信息技術(shù)應用環(huán)境，沒有具有良好信息素質(zhì)的人才，跨越數(shù)字城市發(fā)展階段提出建設(shè)智慧城市一定會出現(xiàn)很多問題。

（三）城市空間信息是城市信息化發(fā)展的基礎(chǔ)

空間信息是數(shù)字地球的基礎(chǔ)，世界上80%的事物都與空間分布有關(guān)。地理空間基礎(chǔ)框架是其他一切地理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)參考框架，是為國民經(jīng)濟和社會信息化提供統(tǒng)一的空間定位和基礎(chǔ)地理信息公共平臺，從而為政府、社區(qū)、企業(yè)、市民提供高質(zhì)量的基于空間位置的應用服務。

為什么說跨越數(shù)字城市發(fā)展階段提出建設(shè)智慧城市會出現(xiàn)很多問題呢？數(shù)字城市是指在城市規(guī)劃建設(shè)與運營管理、城市生產(chǎn)生活中利用數(shù)字化信息處理和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，將城市的各種數(shù)字信息以及各種信息資源加以整合并充分利用。數(shù)字城市源于數(shù)字地球，產(chǎn)生于數(shù)字地球的科學背景和技術(shù)背景之下，是數(shù)字地球技術(shù)體系的集中體現(xiàn)，數(shù)字地球的重要組成部分。城市作為地球表面人口、經(jīng)濟、技術(shù)設(shè)施、信息最稠密的地區(qū)，數(shù)字城市成為數(shù)字地球網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)最重要的組成部分。

（四）運用數(shù)字化城市管理，實現(xiàn)城市運行管理高效

通過數(shù)字城市和智慧城市建設(shè)，不僅可以為政府管理部門提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)信息平臺，實現(xiàn)各類信息可視化查詢、顯示和輸出，而且可以滿足政府部門的日常辦公及專業(yè)應用需求，實現(xiàn)城市各部門之間的信息共享、交流與合作。通過數(shù)字化城市工程建設(shè)，對改善城市投資環(huán)境、創(chuàng)造新的經(jīng)濟增長點等具有重大的推動作用，是展示城市傳統(tǒng)文化和資源、樹立現(xiàn)代化都市形象、擴大對外開放的重要窗口。數(shù)字化城市管理是指綜合運用計算機技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息化技術(shù)等數(shù)字技術(shù)，通過建立城市管理信息系統(tǒng)創(chuàng)建新的城市管理體制。換言之，數(shù)字化城市管理就是管理對象數(shù)字化，管理過程數(shù)字化，管理監(jiān)控手段數(shù)字化，管理績效評估數(shù)字化。

（五）加強基礎(chǔ)信息建設(shè)，加快建設(shè)智慧城市步伐

城市是按照“以人為本”的理念建設(shè)和運行的。智慧城市全面提升城市市民的生活品質(zhì)，是支撐城市可持續(xù)發(fā)展的一種新型的城市發(fā)展理念和模式。目前，我國寬帶排名居世界第75位，物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)正在逐步展開，相關(guān)行業(yè)的法律、行業(yè)標準規(guī)范等，尤其是運用頂層設(shè)計方法進行戰(zhàn)略性規(guī)劃還顯得相對滯后，技術(shù)創(chuàng)新與應用處于起步階段，智慧城市建設(shè)與發(fā)達國家相比尚有一定差距。特別是作為地市級層面，建設(shè)智慧城市的重點應從以信息技術(shù)為主轉(zhuǎn)為首先重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實現(xiàn)公共服務、公共設(shè)施的標準化。比如城市道路，既包括高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路，也包括公交車道、非機動車道、步行道、盲人道路等等。通過對道路的詳細分類，會使數(shù)據(jù)匯集、整理、分析更加科學，城市管理更加高效。比如優(yōu)化城市發(fā)展環(huán)境，首先要增強城市功能的智慧頂層設(shè)計，加大部署實施力度（雖然我國智慧城市行業(yè)協(xié)同創(chuàng)新體系建設(shè)尚處于初級階段，尚未形成引領(lǐng)性的智庫體系，但是要從公共角度思考、規(guī)劃以及提供智慧城市知識的創(chuàng)新能力方面不斷加強和完善）。再比如路燈，住建部《城市道路照明設(shè)計標準》CJJ 45-2006的路燈有單側(cè)布置、雙側(cè)交錯布置、雙側(cè)對稱布置等；燈形有平面對稱、徑向?qū)ΨQ和非對稱等，對于管理（專業(yè)）部門來講，部件數(shù)據(jù)則更具有真實性、可用性和完整性。標準化是智慧城市的基礎(chǔ)性工作，是推動云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等相關(guān)技術(shù)在智慧城市建設(shè)過程中應用的關(guān)鍵，是推進我國智慧城市健康、有序發(fā)展的重要技術(shù)保障。拓寬大數(shù)據(jù)視野，植入頂層設(shè)計理念，建立城市公共服務設(shè)施標準規(guī)范既是數(shù)字城市建設(shè)和管理的技術(shù)支撐，也是智慧城市有序運行的重要保障。

七、結(jié)語

我國提出了智慧城市標準體系框架，框架由智慧城市基礎(chǔ)標準、智慧城市支撐技術(shù)標準、智慧城市建設(shè)管理標準、智慧城市信息安全標準、智慧城市應用標準等5個類別的標準組成（圖3）。

國內(nèi)有專家學者也提出了基礎(chǔ)類標準、數(shù)據(jù)類標準、應用類標準、設(shè)施類標準、安全類標準、管理類標準、服務類標準等7個分體系的智慧城市建設(shè)標準，其中各分體系又分別包括若干項2級類目?？梢钥闯?，我國在智慧城市的建設(shè)和發(fā)展中要不斷探索和積累經(jīng)驗，不斷完善和拓展智慧城市的研究領(lǐng)域。

在國家發(fā)改委等8部委聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于促進智慧城市健康發(fā)展的指導意見》中，要求加強智慧城市頂層設(shè)計，智慧城市將實現(xiàn)“五化”：公共服務便捷化，城市管理精細化，生活環(huán)境宜居化，基礎(chǔ)設(shè)施智能化，網(wǎng)絡(luò)安全長效化。比如，作為智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)，城市公共設(shè)施數(shù)據(jù)普查是一項情況復雜、標準嚴格、技術(shù)多樣、流程規(guī)范、精度要求非常高，內(nèi)容具有多樣性的一項工作。通過數(shù)字城市和智慧城市建設(shè)，排除各種深層次的體制機制障礙，促進數(shù)字城市建設(shè)，實現(xiàn)智慧城市，使公共服務設(shè)施的普查成果真正惠及全民，通過運用現(xiàn)代信息技術(shù)進行城市服務和管理并使之推向新階段。

參考文獻

[1] 《數(shù)字化城市管理信息系統(tǒng)地理空間數(shù)據(jù)獲取與更新》（DB11/T 1064-2014）.

[2] 《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)技術(shù)要求》（DB11/T 310-2005）.

[3] 《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（CJJ/T 106-2005）.

[4] 《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng) 單元網(wǎng)格劃分與編碼規(guī)則》（CJ/T 213-2005）.

[5]《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng) 管理部件和事件分類與編碼》（CJ/T 214-2005）.

[6]《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng) 地理編碼》（CJ/T 215-2005）.

[7] 陳平，《網(wǎng)格化-城市管理新模式》2006.7 ISBN7-301-10691-2.

（責任編輯：李靜敏）endprint