大数据时代的城乡规划与智慧城市研究

何辉

兰州城市建设设计研究院有限公司 甘肃 兰州 730050

1 大数据时代下城乡规划

1.1 大数据促进城乡规划发展

大数据技术在大数据时代下对城乡规划的促进作用不可忽视。随着信息时代的到来，大数据技术得到了广泛应用，对城乡规划的发展速度产生了积极的影响。

首先，大数据技术能够提供更全面的数据支持。传统的城乡规划常常依赖于有限的数据样本和统计信息，容易受到数据不足和不准确的影响。而大数据技术可以从多个渠道获取各种类型的数据，包括社会、经济、环境等多个方面的信息，使规划者能够更全面地了解城乡发展的现状。其次，大数据分析能够更快速地发现问题和困难。传统的数据分析需要花费大量时间和人力，而大数据技术可以快速处理大规模数据，通过数据挖掘和模式识别等方法，迅速发现城乡规划中的潜在问题，有助于政府及时采取针对性的措施，提高规划的效率和质量。此外，大数据技术还能够提供更精准的信息。传统的数据往往只能提供宏观信息，而大数据技术可以提供更精细的数据，例如城市交通流量、人口分布、土地利用情况等，这些信息对于规划决策非常重要，能够帮助规划人员更好地把握城乡发展的方向和需求。

1.2 在城乡规划当中大数据技术的实际应用

在当前城乡规划建设过程当中，合理地应用大数据技术进行分析研究，可以让城乡规划更加精准，更加立体。第一，能够有效提高城乡规划的精准程度。例如应用大数据技术获取山东省济南市汽车通行数据信息，可以看到产生拥堵的主要路段为经十路、经一路、共青团路以及历山路等等。通过研究济南市区相关规划建设政策，可以看到在济南市对拥堵区域道路进行了合理地拓宽，并在部分区域设置地铁站，以上这些都是对城乡规划建设过程当中存在问题所采取的针对性解决措施；第二，能够有效提高城乡规划的立体程度。当前，信息时代背景下大数据技术一方面应用非常广泛，另一方面，也具备实时以及精准的特点，不仅仅可以应用大数据技术来完善城市建设模型，而且还可以依据实时数据的变化来构建潮汐动态数据库，应用数据立体化技术，将城市建设模型更加直观、更加立体地展现在人们面前，这样能够更好地让城市居民参与到城乡规划建设工作当中[1]。当前，大多数移动设备终端例如手机、笔记本电脑等等都具有定位的功能，通过用户自己的兴趣点可以形成云数据，再将监控图像结合起来，可以应用大数据技术来构建三维立体模型。如图1所示。

图1 大数据技术的实际应用

2 大数据时代下智慧城市建设

2.1 大数据技术是智慧城市建设的基础

随着大数据技术应用范围变得越来越广泛，智慧城市已经成为了当前城市发展的一大重要趋势。一般来说，大数据技术中应用最为广泛的技术有信息收集处理技术、信息存储管理技术、信息分析技术以及信息可视化技术等等。大数据信息收集处理技术能够利用一些信息化技术软件对信息进行全面收集，能够得到更加标准化的数据以及信息，然后利用特殊的处理方式对图片、音频以及视频信息进行处理，能够得到更高质量的可以进行计算的数据信息，为下一步工作提供便利。在对数据信息的存储以及管理上，大数据技术可以带来更加多样化的数据信息种类和更海量的数据信息，但是因为这些信息数据规模过于庞大，因此对数据信息进行存储有一定的困难，在对海量的大数据进行存储以及管理过程中会面临着存储管理难度大、存储效率较低等问题，因此对数据信息的存储以及管理需要相关的技术人员进行重点关注。随着疫情的结束，智慧城市将会成为新的城市建设热点话题，所以我们可以看到，智慧城市建设过程当中，大数据技术发挥着非常重要的作用，是智慧城市建设的基础，而对大数据的处理方式则促进了智慧城市的发展。从CAD、GIS等应用工具发展成为大数据技术，城乡规划也逐步从重视物质建筑形态到研究空间结构与区域经济的地理系统，最终到社区服务、重视人民参与的智慧城市。

2.2 智慧城市建设设计思路

最开始，智慧城市只是以大数据为基础的城市建设工作，比如依据大数据所反映出来的问题来优化城市通行、公共基础设施。随着大数据技术的应用越来越深入，开始逐步打造智慧生态圈、对商业、交通、教育、医疗卫生等民生资源进行整合，构建智慧社区，甚至可以深入到居民的家中，打造智能家居系统，通过这种方式能够进一步提高城市居民的生活质量。所以，这样对城市居民生活当中的不同类型数据进行处理，也是智慧城市建设过程当中所必须要面对的一大问题。要想解决这一问题，就必须要不断创新技术，将资源进行共享，走绿色可持续发展道路[2]。智慧城市建设的总体思路为：第一，对需求进行分析研究，要参考国土空间规划方案，对智慧城市建设的需求进行评估，也就是城市发展现实情况评估以及智慧城市建设合理性评估；第二，对智慧城市进行总体设计，提出智慧城市建设的总体目标，进一步构建数据构架以及建设标准；第三，实施路径，建立运营、实施以及后勤保障系统。如图2所示。

图2 智慧城市建设设计

2.3 智慧生活

随着大数据技术的应用范围越来越广，人们对于智慧化生活也从接受到需要，再到提高，主要表现为以下三个方面：第一，智慧通行。从国家层面的交通建设，到每一个人的日常通行，都与智慧通行有着密切的关系，例如在一线城市生活的居民经常需要应用大数据技术来查看所在城市实时交通状况，以便在出门时避免堵车，如果长途旅行可以寻找最佳路线；第二，智慧社区。在智慧城市管理过程当中，可以建立智慧管理平台，将人民生活当中所需要各种资源进行整合，让居民生活更加方便。目前山东省内已经有多个县市区构建相关民生智慧平台，可以在民生智慧平台上搜索个人所需要的医疗、商业、教育、出行、工作等相关信息，让居民日常生活更加便捷；第三，智能家居。在城市管理工作当中，可以添加入户安全预警等类型的信息传导体系，居民可以应用智能化家居设备来增加生活体验度，例如在家中安装全屋智能系统，可以通过移动设备终端控制家中的照明、家电的开关等等。

2.4 智慧健康管理

首先，智慧健康管理依赖大数据技术，实现了数据的全面收集与监测。这包括医疗记录、生命体征、疾病传播模型等多方面的数据，通过智能医疗设备、移动应用等方式，使健康数据能够实时传输至医疗机构和健康管理平台，实现了远程监测，为医疗决策提供了更全面的依据。其次，智慧健康管理通过大数据分析，为居民提供了个性化医疗服务。系统能够分析患者的遗传信息、生活方式、饮食习惯等因素，从而为医生和护士提供更精准的治疗方案和预防建议，使医疗服务更贴近患者的需求。此外，智慧健康管理在疫情监测与控制方面也发挥了关键作用。它可以实时预警并追踪疫情传播，通过大数据分析识别患者的行踪、接触史以及症状，有助于卫生部门更好地掌握疫情动态，采取及时的控制措施，降低疫情蔓延的风险。智慧健康管理还包括健康教育与预防。它根据居民的健康数据和风险因素，提供个性化的健康教育和预防信息，帮助居民改善生活方式、合理饮食，从而降低慢性疾病的发病率。此外，智慧健康管理还有助于医疗资源的优化，通过分析病床利用率、医生排班和药品库存等数据，确保医疗资源的最佳利用，提高医疗服务的效率和可及性。最后，它还能改善城市环境，通过大数据分析追踪空气质量、水质情况和垃圾处理效率，有助于城市管理者采取措施减少污染，创造更健康的居住环境。

3 大数据时代下城乡建设与智慧城市的发展趋势

3.1 建立智慧城乡规划

智慧城市是近几年提出的一种新的城市发展模式，智慧城市的管理方式方法会更加科学合理，能够让城市得到更好的发展空间，利用互联网技术能够对相应的资源以及信息进行共享，能够有效推动城市以及社会发展以及进步。智慧城市也给当前我国大部分城市的科学发展以及智能发展找到了新的发展方向，通过对信息进行共享，能够为城市当中的人口提供一定的便利，同时对能源的使用效率也会有一定程度的提升，能够有效促进城市的发展以及进步。为了更好地对城乡规划以及智慧城市进行分析研究，本文提出了智慧城乡规划这一概念。随着大数据技术的不断应用，智慧城乡规划建设会逐渐成为城乡规划建设的延伸，智慧城市则是智慧城乡规划的具体落实。智慧城乡规划主要体现有基础、多样以及精准等特点。第一，基础。智慧城乡规划是未来城乡规划的基础，而大数据技术则是智慧城乡规划的基础。与传统的城乡规划建设相比，智慧城乡规划建设应用大数据技术来对大量的数据信息进行整合分析，在更加宽广、更加全面、更加智能的前提下对城乡规划建设过程当中存在的问题进行分析以及预估，并根据分析预估的结果进行评估，与此同时，可以应用新型技术对数据进行自动处理，最后建立城乡信息模型，可以进行实时观看，例如可以通过APP软件查询城市地图、查看未来城市天气预报等等；第二，多样。智慧城乡规划建设工作当中，大数据信息处理的特点是开放、共享、实时。对各种类型数据信息进行整合，并且建立公共信息平台。智慧城乡规划建设的基础性特点以及多样性特点是相互促进的，多样性确保智慧城乡规划建设有更大的信息数据基础，基础性则保证为多样性数据提供平台；第三，精准。智慧城乡规划建设可以对数据信息进行分类整合，将相应的数据迅速提供给有相应需求的客户，这样做一方面防止大量无效信息降低工作效率，另一方面，有效缓解信息平台的工作压力，让人们可以更方便地参与到城市建设过程当中。智慧城乡规划建设不仅仅是城市建设的未来发展趋势，更是解决智慧城市建设过程当中存在问题的重要措施，智慧城乡规划建设能够更加全面、更加具体地对规划方式进行提升优化，通过智慧城乡规划，可以挖掘城市发展的潜力，也能让越来越多的居民自愿参与到城市建设当中[3]。

3.2 智慧城市建设当中大数据技术的应用

第一，在智慧城市建设以及测绘的过程中，土地测绘是一项关键工作，由于土地测绘本身就是一项复杂的工作，再加上有些城市独特的复杂地形，导致土地测绘工作量大幅度增加，对人力和物力都是一个极大的考验，而且土地测绘过程中各种各样的因素例如极端天气以及地形变化都会影响到测量结果的准确程度，会让测量数据变得不够可靠，然而数据采集的目的就是要保证所采集到的数据足够的真实和客观，就必须利用更加先进的技术，地理信息系统由于在采集和储存信息的过程中雷达和扫描仪等先进设备提高了数据采集的效率，因此地理信息系统可以从根本上杜绝这些因素对采集结果的影响，所以通过地理信息系统对城市进行土地测绘得到的数据就会更加真实准确，在对城市进行数据采集的过程中，卫星扫描应用了全球定位系统，有效地对目标地区进行坐标标的，为后续的测量环节打下了坚实的基础；第二，科学技术的迅速发展给模拟现实技术提供了良好的发展环境，通过模拟现实技术能够真正实现对三维空间的模拟，可以让使用这项技术的人员视觉上、听觉上都能切身感受到对现实情况的全面模拟，保证使用人员能够在足够真实的情况下作为最为准确地判断，模拟现实技术在大部分城市测绘工作中也起到了极大的作用，通过对大部分城市的立体三维模拟，让使用人员更加直观地了解到了城市的每一处地形差异，看到地形差异所带来的城市表面的变化，依据这些在城市规划设计上做出最准确的判断。进行模拟现实的原理就是对所采集到的数据进行转化、加工、融入到三维的图像当中。模拟现实技术能够进一步保证应急的科学管理，有效激发应急人员积极性，降低应急成本，有利于应急方案的制定，保证人民生命财产安全；第三，对于数据的测绘不仅要做好数据的采集工作，同时也要做好相应的处理工作，因为数据本身过于抽象，需要将抽象的数据转化为比较直观的方式，在大部分城市测绘工作当中，利用了遥感影像一体化技术实现了直观形式的转化，在对大部分城市测绘时，利用摄影测量，用摄影的方式将实物的大小和位置进行真实展现，这样才能保证了后续三维模型等数据处理的效率以及数据处理的准确程度，在进行图像拼接的时候能够提高制图的速度，完成应急数据的迅速处理，保证了数据采集提取的效率，让关键数据的处理速度提高，最后形成较为科学的应急图像。

4 结语

综上所述，在大数据时代背景下，智慧城乡规划是未来城乡规划的发展趋势，也是构建智慧城市的一条重要并且有效的路径。当前，群众、各行业企业、各地区政府对大数据技术越来越关注，这也证明智慧生活、智慧生产、智慧生态对于智慧城市建设具有十分重要的作用，在建设智慧城市的过程当中，要合理合规地应用大数据技术，进一步提高城乡规划的精准性以及直观性，提高人民生活水平。