大数据时代的智慧城市建设方法探讨

李 聪 刘 尧

（1.河南《创新科技》杂志社，河南 郑州 450003；2.河南省科学技术信息研究院，河南 郑州 450003）

大数据时代的智慧城市建设方法探讨

李 聪1刘 尧2

（1.河南《创新科技》杂志社，河南 郑州 450003；2.河南省科学技术信息研究院，河南 郑州 450003）

随着全球人口的持续增长，越来越多的人正在涌向城市。有专家预测，到2050年世界城市人口将增加1倍， 这意味着地球上每1年将增加7个相当于纽约市规模的城市。由于我们的家园越来越变的城市化，所以，城市需要变得更智慧。

智慧城市；竞争战略；大数据；云计算

1 引言

如果一个城市被定义为“智慧”，就是把人力、社会资本、传统的运输和现代化的信息通信技术、经济可持续发展相结合，通过共同参与和投入，以天然的形态进行智能的管理，共同铸就高品质生活。简而言之，智慧城市就是指高效率的城市。需要注意的是，效率基础上的智能化管理和整合信息通信技术以及积极的公民参与，意味着一种新的治理模式，是一种可以让公民真正参与公共政策的治理。智慧城市可以分为6个方面的理论支撑，这些6个方面的理论连接着城市增长和发展，包括以区域竞争力、运输和信息通信技术、经济学、自然资源科学、人力和社会资本、生活质量科学，并且涉及公民在城市治理的参与理论。

智慧城市是通过技术创新来解决实际问题的，而智慧城市的技术创新能力是基于信息通信技术来提高的。信息通信技术可以解决智慧城市的社区问题，技术转让成为其问题解决的关键因素。在这个意义上说，智慧是基础，其中创新的过程是由信息和通信技术推动的，城市区域的内在质量取决于的智能程度，取决于人和系统的合作，以及数字基础的架构和工具。

2 智慧城市的政策背景

智慧城市作为城市化进程的下一个阶段，其概念已经在相关政策领域相当前卫。近年来，数字城市或者智慧城市的术语已被许多大众所熟知，其主要重点仍然是在ICT基础设施的建设，但大量的研究也已经在人力资本、教育，社会和关系资本、环境利益，城市发展的重要驱动力作用等方面陆续开展。

欧盟一直坚持不懈的制定一项战略，以期待将欧盟地区的某个城市实现智慧城市。一些国际机构和智库也在研究智慧城市的信息通信技术的驱动发展模式，智能小区论坛应运而生，研究全球信息和通信技术革命的局部影响。来自经合组织和欧盟统计局的研究人员强调创新在信息通信技术领域中的作用，并提供了一个工具包，以确定一致的指标，塑造分析城市创新的一个完整框架。从而观察到重新重视软通信基础设施在经济绩效的决定作用。

信息和通信技术基础设施的可用性和质量不是智慧城市的唯一定义。还有其他定义强调人力资本和教育的作用和学习对城市发展的影响。它已被证明，最快速的城市增长速度已经在城市里占高份额的受过教育的劳动力中实现。

创新是智慧城市的产品结晶，智慧城市需要越来越多的熟练劳动力创业，从而形成创新驱动，因为并不是所有的城市热衷于投资于人力资本，一个受过教育的劳动力同样可以在“创意阶层”成功。这种趋势在城市人力资本方面的分歧已经引起研究者和政策制定者的关注。事实证明，一些提供良好就业保障的城市，已经成功地吸引了很多技术工人，而有些城市没有这样做。政策制定者特别是欧洲人，最有可能附加一个均匀的权重空间，在这些情况下，城市人力资本将逐步聚集，然后成为一个大问题。

3 智慧城市的特点及建设方法

智慧城市只是一个标签，且仍然是一个相当模糊的概念。并且现在各国对智慧城市的定义也不是一致的。下面总结了智慧城市发展的特点，并对其进行讨论。

在基础设施的发展达到了一个阶段后，这种围绕“利用网络基础设施，以改善经济和政治效率，使社会、文化和城市协调发展” 的说法占据了主流，普遍认为，基础设施指商业服务、居住、休闲、生活服务和信息通信技术（移动和固定电话，卫星电视，计算机网络，电子商务，互联网服务），这种城市有线连通性增长的发展思路是最先行智慧城市发展模式中最前沿的。

城市发展的高新技术和创意产业的长期重要作用，强调这个因素，再加上软基础设施（知识网络、志愿组织、和谐环境、后娱乐经济），也是智慧城市的一个研究核心。其基本思想是，创造性的职业正在不断增长，城市要有自己的定位，以吸引创意人才。虽然创意和熟练劳动力并不能保证城市发展的成功，但是，在知识密集和日益全球化的经济中，这些因素将是城市获得成功的软实力。

3.1 创造竞争环境战略

在这里，智慧城市充分利用ICT为基础来增加当地的繁荣和竞争力，是一种基于多角色、多领域、多层次的城市综合发展的一种方法，也导致了一个“基本偏重于商务为主导的城市发展”的发展模式，这种模式可以创造有利经营商业的城市，以吸引更多的企业。数据显示，以业务为导向的城市确实可以产生良好的社会效益和经济效益的城市。为此，城市可以设计为“智慧城市商业园区”。比如迪拜，就是很好的例子。在以本地智能为主的基础经济中，科技创新是城市发展和社区集中的智慧源泉，它强调了能力和网络作为社会成功的一个主要驱动力因素，这就要求合理规划相关城市区域发展和创新管理，类似的此种智慧城市的概念（如社区、集群、区、多集群地区）可以以开发部门为重点，基于集群的或更复杂的智慧城市战略，在全球性的运动机制的创新和设置中大大提升城市的创新体系。智慧城市作为“创新生态系统”能够提供可持续、用户驱动的“智能服务”，让用户大展拳脚。这可以通过开放式创新流程、先进的电子政务业务应用、云计算和物联网技术来实现。

3.2 用包容性和可持续发展策略进行智慧城市设计

建设智慧城市要关注社会和关系资本在城市发展中的作用，将智慧城市建成一个成熟的社会城市，使人们适应这种生活，需要大家共同的创新，以实现社会包容各种城镇居民的公共服务（如南安普敦的智能卡）并且着重于协同设计公民参与的目的。

可持续发展智慧城市的重要战略组成部分，这从维持社会可持续发展的举措中就可以看出，我们可以采用在线咨询和审议拟提供的服务变革来支持用户的参与，并对公民所采取的有关规定未来各级决策的民主化电子参与技术进行整合。

环境的可持续性是在智慧城市建设中最为重要的一环，并在城市的日益发展和财富的流通以及自然资源方面体现出来。所以，必须保证环境的可持续性，使其成为可再生利用的自然遗产。环境和企业主体共同主导着城市的发展，通过促进增长的措施来达到环境与发展的智慧平衡。一方面，我们可以加强薄弱环节的保障；另一方面，也可以建立牢固的城市发展基础。

3.3 智慧城市中无线传感器网络的应用

城市的未来分析

无线传感器网络是一种具体的技术，用来帮助建立智慧城市。其目的是创造智能传感器节点，可为城市更有效地管理多参数的分布式网络中的数据，并通过无线实时传送到参与者或有关部门中。例如，当辐射水平升高一定水平，市民可以监控在城市的每条街道的污染物浓度，并且该网络可自动报警。另外，也可以为政府优化园区的灌溉或城市的灯光服务。还可以检测地水泄漏或噪声污染，更甚者，当垃圾箱接近装满的情况下也可以发送警报。交通车辆可控制城市灯光，并以动态方式进行监控，从而减少交通事故。寻找车位功能也在智慧城市中得以体现，人们在开车中能及时得到相关的信息，以便他们迅速找到附近的免费停车场，从而节省时间和燃油。这些信息可以减少交通拥堵和改善交通污染，以提高生活质量。智能停车场系统也可以成为建设城市无线网络的基础，这些传感网络可扩展到其他类型的传感器，比如路面温度和噪音感应功能的系统等。

3.4 在线协同传感器数据管理平台

在线协同传感器数据管理平台可形成在线数据库服务，传感器业主通过注册连接他们的设备将数据提供给存储在线数据库，并允许开发者连接到数据库，并建立基于自己数据的应用程序。

该Wikisensing系统的体系结构描述了这样的系统的关键部件，包括API和接口用于在线合作者，含有所需的传感器数据管理和处理以及存储模型适合于高效的存储和检索业务以及中间件大容量的逻辑数据。

4 结语

各种类型的智慧城市正在利用新技术、新见解来实现系统的运营和服务。城市之间的竞争是以乐居环境来体现的，而智慧城市正是为居民提供乐居环境来实现高品质生活。有远见的领导人认识到，尽管现实社会存在预算紧张、资源稀缺等不利因素，但创新技术可以帮助他们将挑战转化为机遇。

相关智库机构使用大数据来进行分析，使不同云计算机构之间深入合作，公民应更好地参与社会的技术，让城市变革成为可能。智慧可以改变我们的城市。生活和工作方式，并帮助我们实现乐居梦想。

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F299.2

A

1671-0037（2014）12-10-2

李聪（1982.12-），男，本科，工程师,研究方向：信息化建设、区域研究。

刘尧（1983.05-），男，本科，工程师,研究方向：战略规划、社会经济。