智慧城市与城市信息管理

在城市人口快速增长与城市规模不断扩大的背景下，安全问题、交通拥堵、食品安全、医疗资源紧张、环境污染、公共卫生事件、教育资源分配不均、就业压力等城市问题进一步凸显。我们认为对现代城市实施全方位的信息管理是非常有必要的。在现有的城市信息平台上进行“智慧城市”和“智慧城市群”的建设将是一个“智慧”的选择。随着城市的发展，现代城市管理与服务逐步趋向于数字化与智慧化发展，各省市也都积极推进物联网在智慧交通、智慧电网、智慧城市管理、节能减排等方面的先导应用。

随着全球的城市化进程加快，人口、技术、信息、服务越来越集中于城市。中国已经达到城镇化中期的发展水平，进入快速城镇化的阶段。根据2010年城市统计年鉴的数据，2009年中国百万人口以上的大型城市有124个，建成区域面积在50平方公里以上的城市有205个，GDP超过千亿人民币的城市有120个，其中的35个主要城市GDP占全国总产值的41％。

2008年开始提出的“智慧城市”概念，用新一代信息技术为城市的健康、高效发展提供新的思路，“智慧城市”在全世界600多个国家的企业和组织得到了迅速应用。在我国，由于庞大的人口因素及正在逐步完善的现代产业体系影响，必须明确城市化的建设不能以牺牲环境等未来成长空间为代价，必须建立在优化结构、整合资源、降低消耗和保护环境的基础之上，智慧城市符合国家“十二五”时期城市发展规划要求，通过建设智慧城市将极大推动内需，拉动经济增长，实现社会稳定的发展。我国已经有上百个地区提出建设“智慧城市”，28个省市将物联网作为产业发展重点，80%以上城市将物联网列为主导产业。北京、上海、广州、无锡、杭州、南京、沈阳、武汉、合肥、昆明、成都、佛山等城市已经开始前期的“智慧城市”的建设，并且城市化和大都市圈建构无疑已成为时代的主旋律，对发展中国家尤其如此。纵观世界城市化的发展，城市群正在成为国家与区域经济发展的主要动力要素之一，随之而来的“智慧城市群”的概念也逐步走向人们的视野。

智慧城市的概念与建设思路

“智慧城市”是运用新一代信息和通信技术手段（如物联网、云计算、三网融合等），分析、整合城市运行系统的各项关键信息，实现与市民生活息息相关的交通、电力、建筑、安全、家居等各方面的智能服务。

“智慧城市”内容涵盖智慧交通、智慧医疗、智慧教育、智慧物流、智慧银行、智慧能源、智慧电力、智慧食品、智慧购物、智慧社区等等。“智慧城市”中最重要的技术支撑是“云计算”技术，打破各部门各行业的“孤岛”式运营，把学校、政府、医疗等有效连接起来，组成一个覆盖整个城市和所有居民的“云平台”按需求与规模提供高效服务。“智慧城市”全面建成后，每个人都可在城市运营中迅速得到满足自己需求的响应。

2013年1月，住建部确定了包括北京市在内的90个城市（区、镇）为创建国家智慧城市第一批试点。我国对城市本质的认识、定位、功能、结构、形象与特色、政治形态、组织模式、管理方式与发达国家的做法是完全不同的，这就决定了我国智慧城市的定位、出发点和需求不能照搬国外模式。再加上我国各城市在电子政务、城市信息化、数字城市等方面已完成大量的、卓有成效的工作，为我国城市发展起到了积极的推动作用，不能丢掉重来，而应该继承和发展。所以必须从我国具体国情出发提出解决方案。国家测绘地理信息局已经启动建立了200多个数字城市空间信息基础设施项目，国家地理信息公共服务平台将有300多个城市的高分辨率影像。国家测绘地理信息局也在去年发布了《关于开展智慧城市时空信息云平台建设试点工作的通知》。根据智慧城市时空信息云平台是智慧城市建设的重要的空间信息基础设施，它通过网络、传感设备、智能计算等新型高科技手段，实时汇集城市时空信息，而形成的更透彻感知、更广泛互联、更智能决策、更灵性服务和更安全可靠的地理信息服务平台。智慧城市的建设要立足这些有利的基础之上，才能加快完善中国城市化建设之路。智慧城市核心技术与基于空间信息的整体架构

我们的理解是，所谓智慧城市是指在城市发展过程中，充分借助物联网、传感网等IT高科技手段，在其管辖的环境、公用事业、城市服务、公民和本地产业发展中，将城市经济信息、地理、人口、文化、生活各种综合信息收集，然后分析、统计、集成、互联这些数据，并且将其系统化、结构化和智能化，对城市政府在行使经济调节、市场监管、社会管理和公共服务等政府职能的过程中的相关活动与需求，进行智慧地感知、分析、集成和应对，为城市运营和发展提供更好的指导能力和管控能力，让城市管理变得更加智能，形成基于海量信息和智能过滤处理的新的生活、产业发展、社会管理等模式，为居民提供一个更加健康、愉快、安全的生活环境。

智慧城市的核心技术是云计算技术、物联网技术、空间信息技术、移动互联网、网络技术等。2010年以来，两院院士李德仁先生多次在重大场合演讲“从数字地球到智慧地球”。李院士认为：数字地球是以计算机科学技术、多媒体技术、大规模存储技术为纽带，进行多分辨率、多尺度、多时相、多种类的三维描述，并利用它作为工具来改善人们的生活质量。而智慧地球则是一种以全面感知为主的概念，并有包含物联网，面向应用和服务，与物理世界融为一体，能实现自主组网、自己维护等特征。二者的区别，就是数字地球能做到“秀才不出门，能知天下事”，而“智慧地球”却能够做到“秀才不出门，能做天下事”。物联网要发挥作用，每个传感器除了需要网络定位，必须空间定位，所有的动态信息都需要空间地理位置来支撑。物联网核心之一的无线传感器网络（WSN）应用中，没有节点位置信息的监测往往毫无意义。当监测到事件发生时，关心的一个重要问题就是该事件发生的位置。这些事件的发生，首先需要知道的就是自身的地理位置信息。定位信息除了用来报告事件发生的地点外，还可用于目标跟踪、目标轨迹预测、协助路由以及网络拓扑管理等。

空间信息将提供物联网之核心之一的无线传感器网络的基础信息服务，而物联网应用之各种公共服务信息也应建立在“数字城市”基础上的空间信息公共信息管理与服务的平台的系统。我们认为空间信息技术与物联网、空间信息可以为物联网综合服务架构中提供最基础的信息平台。

在此基础上，我们提出了基于空间信息的“智慧城市”的数据架构，其中包括了通过强大的数据获取手段建立城市空间信息快速获取、处理和变更体系。城市空间信息有来自于遥感手段获取的基础空间信息和来自于物联网感知层的物联信息，通过整合建立物联网综合服务空间信息基础架构（A-bSi），在此之上整合城市管理的业务数据形成智慧城市的数据中心。以智慧城市的数据中心为基础，利用空间信息云计算构架技术，实现空间信息即时服务（SiaaS），建立一个以三维空间信息技术为支撑的城市公共管理，社会管理与应急管理等几个部分组成的城市空间信息服务平台。

智慧城市建设与城市信息管理

中国正在进入一个城市化时代。城市管理和服务体系的问题开始进入决策层视野。特别是大量突发性公共事件的不断发生，要求我们的城市必须建立和健全城市公共管理和服务体系，形成统一高效的应急管理网络，完善各类预案，预防、排查、控制和消除电网、地下管网、道路桥梁等各类安全隐患，加强消防、防疫、防洪、防震等设施和队伍建设，显著增强城乡防灾、减灾、救灾能力。与此同时，深化城市管理体制综合改革，建立市、区、街合理分工、相互衔接、规范高效的城市管理框架，完善信息化城市管理系统。

城市管理和服务包括城市的公共管理、社会管理和应急管理三部分。在空间信息基础平台上构筑个子系统，应用在政府主管部门在决策、立法和管理中。

城市规划、城市建设、城市运行绝非简单的线性关系，三个阶段之间不仅存在互动反馈机制，而且处在不停的动态变化之中。通过整合城市规划、建设与运行环节的数据和业务流程，将城市管理由单纯的运行管理模式扩展到城市规划管理、城市建设管理与城市运行管理。

因此，基于以上分析从城市管理、建设和运行管理出发，建立城市公共管理服务平台，是由基础数据管理平台、公共管理服务平台和专家咨询子系统组成。

总而言之，“智慧城市”建设是在新理念引导下城市发展的新动力。城市的智慧化是继工业化、信息化、网络化之后，世界科技革命又一次新的突破。利用智慧技术，建设智慧城市，是当今世界城市发展的趋势和特征。智慧城市是以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础，以智慧技术高度集成、智慧产业高端发展、智慧服务高效便民为主要特征的城市发展新模式。