（武漢大學城市設(shè)計學院，湖北武漢 430072）

城市是一個國家國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基本載體，在城市化的不斷發(fā)展過程中，隨著城市規(guī)模的不斷擴大，容易引發(fā)“大城市病”。大城市病是指在大城市中出現(xiàn)人口膨脹，從而引起交通擁擠、住房困難，環(huán)境惡化、資源緊張、信息嚴重不對稱等“癥候群”。城市發(fā)展中這些問題的中心就是人口問題，面臨這些日益加重的城市問題，必須應(yīng)用新的措施和技術(shù)，探索新的路徑和模式。

1 大數(shù)據(jù)與智慧城市的界定及作用

1.1 大數(shù)據(jù)的界定

大數(shù)據(jù)是利用云計算對所需的海量數(shù)據(jù)進行挖掘，是一個從海量相關(guān)信息中進行數(shù)據(jù)“提純”，有效提取所需數(shù)據(jù)的過程。大數(shù)據(jù)是伴隨互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的誕生和發(fā)展而形成。隨著“大數(shù)據(jù)時代”的來臨，人們利用云計算、云儲存、分布式數(shù)據(jù)庫等一系列工具，大幅度提高了資源的利用效率，提高了信息的準確性和目標性。

大數(shù)據(jù)具有“4V”的特征。第一，大量（Volume）：大數(shù)據(jù)的數(shù)量級巨大，從信息時代的TB單位級一躍達到PB數(shù)量級。第二，高速（Velocity）：隨著電子處理設(shè)備硬件的不斷升級、軟件系統(tǒng)的不斷更新、互聯(lián)網(wǎng)帶寬的不斷加速、5G時代的來臨，大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)處理能力在不斷升級和加速。第三，多樣（Variety）：數(shù)據(jù)類型的多樣化，大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)類型不局限于傳統(tǒng)的文件數(shù)據(jù)類型，所有互聯(lián)網(wǎng)中可交互流轉(zhuǎn)的信息都是大數(shù)據(jù)時代可收集的對象，如視頻、圖片、地理位置等。隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)類型的不斷發(fā)展和傳輸功能的不斷強化，大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)類型將更深更廣發(fā)展。第四，價值（Value）：大數(shù)據(jù)下對數(shù)據(jù)的快速提純，利用計算機軟件的輔助，有限改善了傳統(tǒng)手工刪減和抽樣調(diào)查帶來的數(shù)據(jù)不準確性，精準的數(shù)據(jù)信息大幅度提高了數(shù)據(jù)的利用價值。

1.2 智慧城市的界定

2008年11月，IBM在紐約召開的外國關(guān)系理事會上首次提出了“智慧的地球”的概念，在此基礎(chǔ)上，2010年IBM正式提出“智慧城市”的概念和愿景。

不同視角下，學者對“智慧城市”的界定從定義不同，但可總結(jié)出大致統(tǒng)一的特征定義，即利用科技創(chuàng)新提升資源利用效率，優(yōu)化城市管理和服務(wù)，改善市民生活質(zhì)量。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，智慧城市的概念越來越豐富，越來越受到學界和業(yè)界的關(guān)注。

1.3 智慧城市構(gòu)建的特征

智能城市的構(gòu)建區(qū)別于傳統(tǒng)城市構(gòu)建過程的最主要特征主要有以下幾個方面：

第一，智慧城市建設(shè)必然以互聯(lián)網(wǎng)為載體，以信息技術(shù)應(yīng)用為主線。智慧城市被認為是城市信息化的高級階段，必然涉及信息技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，而信息技術(shù)是以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)和大數(shù)據(jù)等新興熱點技術(shù)為核心和代表。

第二，智慧城市是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型。城市的智慧性在于區(qū)別于傳統(tǒng)城市，智慧城市是一個互聯(lián)互通、信息交互的網(wǎng)狀復雜系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，信息技術(shù)與其他資源要素優(yōu)化配置并共同發(fā)生作用，促使城市更加智慧化運行。

第三，智慧城市是城市發(fā)展的新興模式。智慧城市的服務(wù)對象面向城市主體，即相關(guān)部門、企業(yè)和個人，其結(jié)果是城市生產(chǎn)、生活方式的變革、提升和完善，終極表現(xiàn)為人類擁有更美好的城市生活。

2 大數(shù)據(jù)和智慧城市技術(shù)在現(xiàn)代城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用探索

2.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用

在城鄉(xiāng)規(guī)劃工作中，以構(gòu)建大數(shù)據(jù)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，衍生出多種數(shù)據(jù)：（1）城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)；（2）城市規(guī)劃數(shù)據(jù)；（3）鄉(xiāng)規(guī)劃數(shù)據(jù)；（4）鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)；（5）村莊規(guī)劃數(shù)據(jù)；（6）城鄉(xiāng)規(guī)劃工作的意見與建議數(shù)據(jù)。

在收集和整理上述數(shù)據(jù)過程中應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以使每項工作貫徹和落實規(guī)劃政策，有助于提高各項工作的基礎(chǔ)建設(shè)水平，在高水平的基礎(chǔ)上開展各項工作，可以使獲得的數(shù)據(jù)更加真實可靠。

在城市以及城鄉(xiāng)規(guī)劃工作中，通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以實現(xiàn)以下目標：（1）使互聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍不斷擴大，進一步完善互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)吸引更多的從業(yè)人員，使智慧城市建立專業(yè)性強的互聯(lián)網(wǎng)人才隊伍。（2）為城市以及城鄉(xiāng)居民提供反饋意見和建議的條件，尤其是采用數(shù)據(jù)平臺的方式，在平臺內(nèi)居民與城市規(guī)劃部門實時交流，通過交流確定解決問題的方法，如交通擁擠、醫(yī)療資源緊張等，使城市發(fā)展更加和諧。

以城鄉(xiāng)規(guī)劃工作的角度進行分析，通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，將城鄉(xiāng)的人文歷史有效融入規(guī)劃工作，一方面使城市規(guī)劃體現(xiàn)出人文特點，另一方面使規(guī)劃工作更加簡化。工作人員在城鄉(xiāng)規(guī)劃工作中利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以呈現(xiàn)出直觀的規(guī)劃圖形，在圖形內(nèi)實時產(chǎn)生數(shù)據(jù)，用于向規(guī)劃人員提供決策依據(jù)。以城市核心區(qū)域人流分布情況為例，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以收集限定區(qū)域內(nèi)人流分布情況，根據(jù)人流分布情況分配交通資源，使限定區(qū)域內(nèi)的交通壓力得到有效緩解，避免在限定區(qū)域內(nèi)發(fā)生安全事故，并且保證限定區(qū)域內(nèi)用戶的生活和工作不受到影響。

2.2 智慧城市技術(shù)的應(yīng)用

在許多城市規(guī)劃過程中，已經(jīng)將智慧城市技術(shù)作為規(guī)劃工作中的重要組成部分，尤其是在發(fā)達國家，智慧城市技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，并且技術(shù)應(yīng)用較為成熟。以荷蘭的阿姆斯特丹為例，城市規(guī)劃中應(yīng)用智慧城市技術(shù)，將公共照明系統(tǒng)與城市智慧系統(tǒng)相互連接，在夜幕降臨時，城市系統(tǒng)會控制照明系統(tǒng)，根據(jù)光度的變化調(diào)整照明亮度，直至進入完全照明狀態(tài)。美國芝加哥應(yīng)用智慧城市技術(shù)，將GPS技術(shù)與智慧城市系統(tǒng)連接，構(gòu)建傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以對城市的各個街區(qū)進行數(shù)字化管理，用于調(diào)節(jié)街區(qū)的交通情況以及公共資源，使城市運行更加穩(wěn)定。在美國紐約的規(guī)劃過程中，應(yīng)用智慧城市技術(shù)，將傳感器配置在城市地下管網(wǎng)中，可以利用傳感器對地下管網(wǎng)水資源運行情況進行監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)水資源出現(xiàn)異常情況，如管網(wǎng)內(nèi)積水較多，城市系統(tǒng)會調(diào)節(jié)地下管網(wǎng)，降低管網(wǎng)承受的水壓力。

在智慧城市技術(shù)應(yīng)用過程中，將智慧城市技術(shù)應(yīng)用在交通體系，可以使城市交通運行安全有序，降低發(fā)生交通事故的概率。智慧城市技術(shù)可以對城市交通情況進行實時監(jiān)測，在監(jiān)測過程中慧使用到多種設(shè)備，包括衛(wèi)星、無人機以及攝像機等，上述設(shè)備可以構(gòu)建交通動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)，對城市交通狀態(tài)進行全面分析，通過分析判斷交通在一定時間內(nèi)的變化，及時對交通做出調(diào)整，以便緩解交通壓力，保證人們出行更加方便。

2.3 完善基礎(chǔ)建設(shè)，促進生態(tài)發(fā)展，落實智慧城市

為推動智慧城市快速發(fā)展，需要城市進一步完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在城市的各個區(qū)域布置基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)做好以下幾方面的工作。（1）充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)區(qū)域進行綜合分析，分析內(nèi)容主要為經(jīng)濟水平、人口數(shù)量等，根據(jù)分析內(nèi)容制定基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)計劃。（2）在建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施過程中，應(yīng)滿足城市與城鄉(xiāng)居民的生活以及工作需求，充分發(fā)揮基礎(chǔ)設(shè)施的作用，使城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境建設(shè)相互融合，突出可持續(xù)發(fā)展的意義。（3）提高城市空間的利用率，進一步整合城市資源，可以提高城市和城鄉(xiāng)規(guī)劃的合理性。以土地資源利用為例，在保證農(nóng)田生產(chǎn)不受影響的前提下，選定適合的位置配置基礎(chǔ)設(shè)施，優(yōu)化和調(diào)整空間資源，使各項生產(chǎn)保持協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系。（4）基于宜居角度進行城鄉(xiāng)規(guī)劃時，應(yīng)將公共安全作為規(guī)劃的重點，讓人們在進行工作和生活的同時，能夠充分利用土地資源，在有限的空間內(nèi)，提高生態(tài)環(huán)境建設(shè)的水平，使城市富有豐富的生態(tài)文明內(nèi)涵，促進城市可持續(xù)發(fā)展。

3 大數(shù)據(jù)時代下的智慧城市規(guī)劃建設(shè)

3.1 引入大數(shù)據(jù)技術(shù)，借助企業(yè)力量規(guī)劃建設(shè)

與城市規(guī)劃相比，城鄉(xiāng)規(guī)劃需要考慮諸多內(nèi)容。在城市化進程背景下，城市人口數(shù)量不斷增加，許多人口來源于城鄉(xiāng)區(qū)域，在促進城市穩(wěn)步發(fā)展的同時，還應(yīng)充分利用城鄉(xiāng)資源，有效調(diào)節(jié)城市與城鄉(xiāng)地區(qū)人口比例，避免城市資源過于集中，限制城市綜合性發(fā)展。許多城市根據(jù)城鄉(xiāng)發(fā)展的實際情況，結(jié)合大數(shù)據(jù)，借助企業(yè)力量進行規(guī)劃和建設(shè)，一方面對城鄉(xiāng)資源產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行全面分析，通過分析確定智慧城市技術(shù)應(yīng)用標準，另一方面提高城市空間管理效率。此外，在應(yīng)用大數(shù)據(jù)時會對城鄉(xiāng)區(qū)域內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)需求進行匯總，通過匯總制定城市規(guī)劃質(zhì)量評價機制，對城鄉(xiāng)區(qū)域內(nèi)企業(yè)的發(fā)展狀況進行評價，如果企業(yè)未能符合評價標準，需要進行相應(yīng)調(diào)整，避免對城鄉(xiāng)資源造成浪費，在調(diào)整時可以為城鄉(xiāng)居民提供更多的崗位，穩(wěn)固城鄉(xiāng)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展。

3.2 構(gòu)建智慧化多規(guī)協(xié)同體系

與傳統(tǒng)規(guī)劃模式相比，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建智慧化協(xié)同體系，可以使參與城市和城鄉(xiāng)規(guī)劃的部門對規(guī)劃模式、規(guī)劃意義以及規(guī)劃效果進行綜合性分析，在分析時各個部門可以相互交流數(shù)據(jù)，使規(guī)劃內(nèi)容更加合理。此外，通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以使規(guī)劃內(nèi)容更加貼近實際情況，使規(guī)劃期間各項資源得以充分利用。在大數(shù)據(jù)背景下，智慧城市規(guī)劃建設(shè)需要更多的信息數(shù)據(jù)，對產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)進行共享是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的重點。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)可以提升信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值，城市規(guī)劃所需的資源完全處于共享狀態(tài)，并且規(guī)劃工作可以快速高效進行。參與城市規(guī)劃的部門利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以將不同的資源進行有效整合，在整合過程中增強規(guī)劃工作的科學性和合理性，有助于在規(guī)劃期間為參與規(guī)劃的企業(yè)提供數(shù)據(jù)支持，從而獲得良好的規(guī)劃效果。

4 結(jié)語

綜上所述，在大數(shù)據(jù)時代背景下，城市城鄉(xiāng)規(guī)劃工作應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，與智慧城市理念相互融合，基于智慧城市理念開展城鄉(xiāng)規(guī)劃工作，可以使城市規(guī)劃內(nèi)容貼近城市發(fā)展需求，進一步提高城市居民生活水平，為城市居民提供多種便利的條件，有效推動城市現(xiàn)代化發(fā)展。我國智慧城市發(fā)展處于初級階段，一方面是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用范圍較窄，另一方面智慧城市理念缺乏應(yīng)用目標，針對存在的問題，應(yīng)加大大數(shù)據(jù)技術(shù)的研究力度，積極在城市規(guī)劃中應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，為我國智慧城市建設(shè)與規(guī)劃奠定堅實的基礎(chǔ)。