數(shù)字城市化的構(gòu)建過程與廣州實踐
——論建設(shè)“智慧廣州”

張 藝

廣州工商學(xué)院，廣東廣州 510800

對于城市建設(shè)來講，傳統(tǒng)的規(guī)劃模式逐漸無法適應(yīng)發(fā)展需求，尤其是現(xiàn)在城市人口不斷增加，在經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，面臨著越來越嚴重的資源緊缺、生態(tài)惡化、交通擁堵等問題，成為限制城市健康發(fā)展的關(guān)鍵。為解決現(xiàn)存的各類矛盾，從數(shù)字城市化角度出發(fā)，通過監(jiān)理完善的機制，依托高新技術(shù)，達到低碳、智慧、幸福城市建設(shè)的目的。

1 智慧城市建設(shè)分析

城市建設(shè)速度的不斷加快，存在的資源緊缺、交通擁堵、環(huán)境惡化、管理低效以及服務(wù)不足等問題越來越嚴重，成為限制城市進一步發(fā)展的重要因素。建設(shè)智慧城市是實現(xiàn)城市持續(xù)健康發(fā)展的重要途徑，在發(fā)展建設(shè)過程中不斷進行創(chuàng)新，提高對大數(shù)據(jù)信息利用效率，通過高效的管理，為人們提供更高質(zhì)量的服務(wù)。

智慧城市建設(shè)，需要在數(shù)字城市化的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)及信息通信技術(shù)等對城市各類資源進行綜合連接，且通過城市運行狀態(tài)來感知、預(yù)測、分析、整合，結(jié)合對資源的優(yōu)化配置，以及各類功能的高效管理，為人們創(chuàng)造一個生活工作更為便捷的城市環(huán)境。對比數(shù)字化城市，智慧城市建設(shè)要求其智能化程度更高，有感知、認知，可以基于各類數(shù)據(jù)來對遇到的問題進行辨析處理，更大程度上滿足人們的需求。例如，現(xiàn)在廣州超算中心已經(jīng)與世界領(lǐng)先的基因公司華大基因綜合進行基因科學(xué)合作研究，通過大數(shù)據(jù)、云計算以及高性能計算等技術(shù)，提高醫(yī)療與基因工程的個性化與集成化程度，爭取可以為人們提供更高質(zhì)量的醫(yī)療服務(wù)。

2 廣州市規(guī)劃建設(shè)現(xiàn)狀

現(xiàn)在智慧城市建設(shè)熱度不斷增加，大數(shù)據(jù)在建設(shè)中起到的作用也越來越顯著，能夠應(yīng)用到各個領(lǐng)域中。例如，在城市管理方向，多個地區(qū)聯(lián)合推出的“警務(wù)云”，警察可以通過云系統(tǒng)，確定形跡可疑人員或車輛的各種信息，作為社會綜治維穩(wěn)的重要依據(jù)，為破案創(chuàng)造了巨大的有利條件。但就廣州來講，雖然具備世界第一的超算，因為政府對大數(shù)據(jù)的理解與重視程度還比較低，長期以來對數(shù)據(jù)文化的理解與應(yīng)用較差，還未針對數(shù)據(jù)形成一種系統(tǒng)的方法論，這就在根本上限制了廣州智慧城市的建設(shè)。目前，廣州市各級政府掌握了近80%的社會信息資源，包括1000余個數(shù)據(jù)庫，但是對于海量的數(shù)據(jù)信息利用率較低。就數(shù)字城市化建設(shè)效果來看，其中應(yīng)用到“超算”的主要是針對20萬個攝像頭數(shù)據(jù)的分析與利用，并且牽扯到部門之間的利益關(guān)系，所涉及到的數(shù)據(jù)內(nèi)容僅僅可以被單個部門所使用。目前，廣州智慧城市建設(shè)還未進行有效的統(tǒng)一規(guī)劃與科學(xué)論證，缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)支持，各項數(shù)據(jù)共享性差，形成大量的信息孤島，對數(shù)據(jù)的利用造成巨大障礙。

新型城市化建設(shè)加速了城市化建設(shè)速度，但是從實際效果上來看，依然存在較多問題，在形式上可以表現(xiàn)為假城市化、偽城市化、半城市化等，較多人雖然處于城市環(huán)境之中，但并未享受到相應(yīng)的服務(wù)。現(xiàn)在城市建設(shè)中各項基礎(chǔ)設(shè)施逐漸完善，例如供水、排水、排污、通信電纜、供電、燃氣等多種地下管線盤根錯節(jié)，相互影響，但是在管理上均由各自單位負責(zé)。封閉式管理決定了各類民生工程在管理與推進方面的問題，限制了下一階段工作的優(yōu)化。數(shù)字城市化建設(shè)，通過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與普查建庫等方法，來對各類地下管線實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，各單位之間協(xié)調(diào)作業(yè)，提高管線管理效果，確保為人們提供可靠周到的服務(wù)。同時，對地下管線密度及受力狀態(tài)等進行區(qū)域橫向?qū)Ρ龋梢愿鼫?zhǔn)確地掌握項目周邊情況，降低相互間的干擾。

3 智慧廣州構(gòu)建方向

3.1 明確構(gòu)建要求

基于數(shù)字化城市來構(gòu)建智慧廣州，必須要堅持科學(xué)發(fā)展觀，堅持“以人為本”的基本原則，對各類資源進行統(tǒng)籌兼顧，積極應(yīng)用各項新興技術(shù)，提高民生幸福指數(shù)，為人們提供更高質(zhì)量的城市服務(wù)。確定新型工業(yè)化的基礎(chǔ)地位，遵循工業(yè)化與城市化、農(nóng)村與城市、人口與城市協(xié)調(diào)發(fā)展的基本規(guī)律，推進以政府為主導(dǎo)、市場為主體的社會參與城市機制，實現(xiàn)城市人口、資源及環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。對以往的城市建設(shè)模式進行升級，強調(diào)資源、技術(shù)布局與規(guī)劃應(yīng)用的科學(xué)性，通過實現(xiàn)智慧城市來對各類基礎(chǔ)功能進行高效化管理，重視宜居宜業(yè)，同時具備廣州當(dāng)?shù)靥厣_到產(chǎn)業(yè)高端化、管理精細化、執(zhí)行高效化的目的，推動城市的持續(xù)健康發(fā)展。例如，要對城市各種基礎(chǔ)功能體系進行完善，重視城市特性化發(fā)展，實現(xiàn)教育、培育與人的成長和全面發(fā)展，為推動社會公平公正發(fā)展提供堅實基礎(chǔ)，實現(xiàn)社會建設(shè)、管理及經(jīng)濟發(fā)展的同步進行。

3.2 找準(zhǔn)構(gòu)建方向

廣州超級計算中心將建設(shè)成為融和高性能計算、海量數(shù)據(jù)處理、信息管理服務(wù)于一體的世界一流的超算中心，對建設(shè)智慧城市有非常大的幫助，在技術(shù)上存在較大優(yōu)勢。將超算與云計算中心看作為智慧城市的大小腦，負責(zé)對海量數(shù)據(jù)和信息的分析、處理以及存儲，則可以通過與3G、4G、WIFI、WLAN等通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)信息收集與傳輸，并利用物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、傳感器等來搭建一個完整可靠的數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用的體系，成為所有數(shù)據(jù)整合、信息流動及功能轉(zhuǎn)換的信息空間載體，為城市管理和服務(wù)提供重要支持。智慧城市的構(gòu)建需要以數(shù)字化城市作為基礎(chǔ)，想要實現(xiàn)對大數(shù)據(jù)的分析與利用，必須要確定系統(tǒng)體系構(gòu)建的完整性與完善性，否則所有數(shù)據(jù)只能形同散沙，無法發(fā)揮其所具有的重大作用。基于現(xiàn)實城市建設(shè)現(xiàn)狀可知，無休止的拆遷對促進城市高效化建設(shè)并無作用，反而會造成更多資源浪費，降低居民服務(wù)體驗。因此在研究智慧城市發(fā)展路徑時，關(guān)鍵是要將地理信息空間框架打牢，初步完成數(shù)字城市化建設(shè)，為智慧體系的構(gòu)建與功能實現(xiàn)提供有力保障。數(shù)字城市是智慧城市大數(shù)據(jù)的空間載體，同時也是大數(shù)據(jù)最有效的管理方式，對智慧城市各項功能的實現(xiàn)起著重要的支撐作用。

4 確定構(gòu)建技術(shù)

4.1 地理信息技術(shù)

想要構(gòu)建智慧城市，前提是要完成數(shù)字城市的建設(shè)，而數(shù)字城市的建設(shè)需要依托地理信息空間框架，通過測繪地理信息技術(shù)作為支持，獲得地、樓、房的地理信息空間框架構(gòu)建所需信息。地理信息技術(shù)作為關(guān)鍵技術(shù)之一，主要負責(zé)各類信息數(shù)據(jù)的采集，為數(shù)字城市建設(shè)提供基礎(chǔ)材料。

4.2 通信技術(shù)

在智慧城市構(gòu)建中，可以將3G、4G、WIFI、WLAN等通信技術(shù)看作城市體系的神經(jīng)末梢，需要全面覆蓋，為城市內(nèi)不同物體或建筑之間連接以及數(shù)據(jù)的傳輸提供途徑與支撐。由此可以確定通信技術(shù)是決定智慧城市構(gòu)建效果的關(guān)鍵，可以在實際構(gòu)建中進行對比選擇，為數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用提供保障。

4.3 感知技術(shù)

感知技術(shù)的應(yīng)用是實現(xiàn)智慧城市自我感知、自我適應(yīng)的關(guān)鍵，可以將其看作城市內(nèi)無處不在的傳感器，通過各種有線、無線、長距離、短距離的通訊網(wǎng)絡(luò)來達到互聯(lián)，進而可以實現(xiàn)城市的自我感知，達到實時在線監(jiān)測、智能服務(wù)、報警聯(lián)動、應(yīng)急管理、資源管理、遠程控制、安全防范、統(tǒng)計分析等城市管理和服務(wù)功能，真正滿足智慧城市自我感知、自我認知的效果。

4.4 超算技術(shù)

超算中心與云計算中心具有對海量數(shù)據(jù)分析、處理的功能，是整個智慧城市各項管理與服務(wù)實現(xiàn)的核心，可以將其看作為智慧城市的指揮中樞，是承載數(shù)字空間和思維空間的關(guān)鍵。廣州市現(xiàn)在已建成世界上最大規(guī)模的超算中心，為智慧城市的構(gòu)建提供了巨大的支持和保障，可以進一步達到智慧城市管理的目的。

5 確認構(gòu)建重點

為在更短時間內(nèi)達到預(yù)期智慧城市的構(gòu)建效果，需要基于現(xiàn)存的技術(shù)優(yōu)勢，進一步做好各項重點工作，排除外部因素的干擾，早日滿足為人們提供更高質(zhì)量城市管理與服務(wù)的要求。一方面，要統(tǒng)一認識。即構(gòu)建一個通用、統(tǒng)一的數(shù)字地理信息空間框架，來為城市政府部門以及社會各單位提供信息資源，且在不同部門之間實現(xiàn)信息共享，為提高城市綜合管理提供保障；另一方面，建立專業(yè)隊伍。智慧城市構(gòu)建具有非常高的復(fù)雜性與技術(shù)性，涉及到的專業(yè)學(xué)科很多，包括通信技術(shù)、測繪地理信息技術(shù)、傳感技術(shù)、生物技術(shù)及超算技術(shù)等，應(yīng)由專業(yè)科技人員來負責(zé)，并配置各類綜合性高素質(zhì)管理人員作為項目支持，保證整個構(gòu)建工作的順利執(zhí)行。

6 結(jié)語

為盡早實現(xiàn)“智慧廣州”，需要確定智慧城市構(gòu)建的要求與重點，通過多方面的綜合治理，構(gòu)建一個自我感知的城市體系，并通過大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用，來提高城市管理與服務(wù)的質(zhì)量。