基于WOS和CNKI可視化的智慧城市研究知識圖譜分析

栗俊杰 王聞瓏 劉邦凡

摘 要：當前智慧城市建設即將邁入新的階段，有必要對近十年來國內外文獻進行系統的梳理和總結。通過國內和國外兩個角度對智慧城市發展的現狀進行知識圖譜分析，以Web of Science和中國知網數據庫收錄的核心文獻為樣本，借助CiteSpace Ⅴ等計量軟件對智慧城市研究的時間脈絡、作者、機構、主題等關鍵節點進行可視化研究后發現：國內研究關注于智慧城市的內涵、發展模式與評價、產業和技術研究，國外研究主要聚焦于智慧城市的技術實踐和理論科學研究，國內外研究各有特點，國內研究已經不遜于國外研究。總體看，我國智慧城市研究今后應該著重關注以下三點：必須緊密聯系城市建設和社會管理需要去研究，必須高度重視實證性研究，必須重視交叉研究。

關鍵詞：知識圖譜;智慧城市;CiteSpace V;可視化

基金項目：河北省社會科學基金年度項目“河北沿海城市發展史研究”（HB18WH06）;河北省教育廳科學研究計劃項目人文社會科學研究重大課題攻關項目“京津冀協同發展視域下河北沿海縣（區、市）產業鏈提升路徑研究”（ZD202104）。

[中圖分類號] C939 [文章編號] 1673-0186（2021）012-0096-024

[文獻標識碼] A? ? ? [DOI編碼] 10.19631/j.cnki.css.2021.012.008

城市是人類生活的中心，并且基于城市誕生了政府、企業等組織，促進人們由農業活動轉向非農業活動，形成了城鎮化。根據聯合國發布的世界城市化前景（圖1），在2050年全世界將會形成超過60%的城市分布。城鎮化進程推動了城市政治、經濟、文化等領域的繁榮，但是產生了再生貧困、城市污染、人口擁擠、交通堵塞等城市病。為了解決各類“城市病”，城市研究成為政府、學術界、企業等組織關注的重點。隨著研究的深入，智慧城市也由此而生，成為當今國內外研究的主題之一，成為解決“城市病”的重要舉措。

智慧城市研究最早起源于美國，是IBM公司所提出的智慧地球的子概念，不過隨著時間發展，智慧城市研究已經自成體系。根據維基百科對智慧城市的界定，城市地區使用不同類型的電子的物聯網（IOT）傳感器來收集數據，然后使用從中獲得的分析數據，以有效地管理資產，資源和服務。它包含技術、人文、制度、能源、數據管理等框架，當前在創新經濟、城市基礎設施建設及管治等領域取得了不錯的成果[1]。智慧城市研究是一門橫跨多學科的領域，是包含經濟、政治、文化等多方面的系統研究。

當今世界，云服務、大數據、物聯網等技術快速迭代，催生了數量眾多的商業應用和管理創新，而智慧城市的建設經過短暫的喧囂，進入到理性探索階段，智慧城市建設缺乏體驗感與實際效用、發展碎片化、建設資金不足、難以持續運營等問題亟待解決[2]。學術界對智慧城市的研究種類繁雜、條理不清，未能對智慧城市的研究方向進行梳理;同時，當前國內學者很少有對國外文獻進行梳理總結，結合國內外文獻的梳理研究幾乎沒有，產生了“閉門造車”的現象，對于國外研究成果未能積極地學習吸收。基于此，本文選取2010—2019年期間國內外的文獻數據，以WOS（Web of Science）和CNKI（中國知網）為數據庫，借助文獻計量軟件進行可視化分析。在系統梳理國內外智慧城市研究的刊文趨勢、作者及機構合作網絡、發文國家和學科方向、研究主題等信息的基礎上重點回答下述問題：

其一， 目前國內外研究呈現什么趨勢？有哪些特點？其二，國內外學者是否存在緊密的合作？形成多少核心團體？其三，國內外關于智慧城市的研究有哪些經典主題（研究熱點）？其四，智慧城市最新的研究趨勢和發展方向是什么？由古老的城鎮到信息、數字、智能，再到如今的智慧，對城市發展歷程進行對比會發現已經發生了巨大的改變，而且在各種技術不斷加持的作用下，智慧城市有望拓展新的研究方向。

一、數據來源與研究工具

知識圖譜分析方法的首要步驟包括數據的來源和方法的選擇。本文研究的數據來源選擇是WOS和CNKI，它們分別代表了國外和國內最權威的數據庫。

（一）數據收集

為了充分體現數據的可靠性和完整性，對國內文獻通過CNKI平臺進行篩選，數據來源類別統一選擇北大核心、EI和CSSCI，檢索條件為：篇名或題名為智慧城市OR數字城市OR智能城市;匹配方式選擇為精確;時間跨度選擇為2010—2019。為了防止碩博論文及會議的內容與期刊內容重復，剔除碩博論文和會議論文以及與研究主題無關的書評、會議、征稿、新聞等部分文獻。由于研究工具的需要，同時導出EndNote和RefWorks文本的題錄信息，通過軟件進行合并后導入NoteExpress軟件進行數據清洗，同時進行人工清洗，最終得到738篇文獻。對于國外文獻通過WOS進行篩選，在基本檢索里輸入以下檢索條件：主題詞為Smart City，同義詞為Digital City、Ubiquitous City、Intelligent City;主題詞采用：標題為"Smart City*";同義詞采用：標題為Digital NEAR/5 City、Intelligent NEAR/5 City、Ubiquitous NEAR/5 City;文獻類型為Article&Review，語種為English，時間跨度為2010—2019，數據庫為Web of Science核心合集，共檢索到693條文獻。

（二）研究工具

研究工具是文獻計量軟件中的SATI 3.2、Ucinet 6、CiteSpace V和Note Express軟件，SATI[3]是一款文獻題錄信息分析工具，主要是對知網、萬方、維普的文本數據進行轉換，提取和統計關鍵詞、作者、機構等數據進行共詞矩陣的構建和相異矩陣的轉換;Ucinet是一款功能強大的社會網絡分析工具，可以對文章、作者等重要信息進行分析，在本文主要是對關鍵詞、作者和機構分布情況進行分析;CiteSpace V[4]是基于JAVA開發的一款用來分析和測量的可視化軟件，可實現文獻共被引用和耦合分析等操作，由于軟件本身的限制，本文對于知網文獻主要是利用這款軟件分析關鍵詞共現聚類、關鍵詞前沿趨勢，對研究主題實現總體的認識。

二、國內智慧城市研究現狀

智慧城市研究本質上屬于電子政務和電子政府的研究。智慧城市是電子政府的升級，這種升級不僅是技術與方法上更新，更是管理哲學和管理智慧的變革。可以說，從電子政府建設發展到智慧城市建設標志了從電子時代到智慧時代的轉變。國內外對智慧城市有廣泛的關注，本文首先就國內研究情況作知識圖譜性分析，從而管窺我國智慧城市研究的一些方向和主題。

（一）智慧城市研究發文情況

按照上述檢索條件通過SATI軟件分析后共得到738篇文獻，圖2顯示了近十年智慧城市研究文獻的變化趨勢。從圖2中可以看出智慧城市文獻總體上呈線性增長趨勢，根據增長速度和變化情況可以將十年的文獻增長分為兩個階段：一是2010—2013年，該階段核心論文數量迅速增加，處于快速發展階段，此時，我國正式提出建設智慧城市的部署并受到了國內學界重視;二是2014—2019年，該階段核心論文發表數量處于平穩狀態，年發表量在90篇上下波動，說明國內智慧城市研究處于飽和階段。不過考慮到未來5G技術的廣泛應用，對智慧城市進行研究的人數可能會繼續上升。

本文篩選出近十年發文量10篇以上的期刊來源（見圖3），根據每年的文獻來源期刊分布，可以看出發文量最多的是《測繪通報》，數量為51篇;其次是《電子政務》，數量為50篇。其中屬于社會人文學科層面的期刊占據八成以上，說明在國內學界人文學科是比較重視智慧城市研究的。

（二）智慧城市研究作者情況

通過SATI對738篇文獻數據分析得出，近十年來研究智慧城市的作者總數量1 689人，獨立作者數量為1 367人，每篇平均作者為2.29人。表1清晰地展示了在智慧城市領域內發文量較高的作者列表（發文量5篇以上），發文量最多的作者是甄峰，數量為13篇;其次是徐曉林，發文量為9篇。

從發文量前10位的作者中提取相關數據作圖4，可清晰地看出近十年來各位作者的發文頻次，發現甄峰和徐曉林是發文量最為活躍的。其次是楊智勇和王廣斌，從2016年至今基本每年都會有產出。研究時間最長的是李成名，研究時間最短的是吳運建。

為了進一步了解作者的合作情況，利用SATI對作者進行提取，形成100×100的作者共現矩陣，將Excel矩陣導入Ucinet軟件，轉換為Ucinet格式文件，通過Netdraw進行中心性的可視化分析。中心性是社會網絡分析的研究重點之一，主要指個人或組織在社會網絡結構中所擁有的權力大小，或所處中心地位的大小。本文選取度中心性和中介中心性分析作者合作網絡，刪除未形成合作網絡的作者。根據圖5可以把作者合作群體劃分為24組，合作網絡具有一定規模的（≧5）有4組，分別是以鄒凱、甄峰、李成名、楊軍為代表的合作網絡。核心作者群體對該領域發展的方向和速度有很大的影響，國內學者已經形成了合作核心網絡，說明智慧城市研究在國內逐漸成熟。

圖5中節點大小代表作者之間聯系緊密程度，節點越大，作者之間聯系越廣泛，說明該作者在合作網絡中處于比較中心的位置。比如在圖5中以徐曉林為代表的合作網絡中，度中心性較高的是李成名，說明李成名在這組合作網絡中處于中心地位。圖中節點顏色變化代表中介中心性，中間中心度最高的是甄峰和曹陽，兩人所處的位置剛好是兩組合作網絡的中間，測量的是該行動者對資源的控制程度，發揮了中介作用。圖5中節點之間連線的粗細代表作者之間合作次數，合作強度比較高的是楊麗娜、彭玲以及池天河、彭玲兩組（由于篇幅限制，度中心性、中介中心性的數據列表不再展示）。

（三）智慧城市研究機構情況

將SATI導入的文獻信息進行機構提取，2010-2019年一共涉及1162個機構，其中獨立機構有837個，平均每篇文獻有1.57個機構發表。表2顯示了發文數量6篇以上（包括6篇）的機構排名，發文量最多的是華中科技大學公共管理學院，一共發表19篇核心文章;其次是南京大學建筑與城市規劃學院，共發表14篇核心文章。以綜合性高校為代表的機構成為研究智慧城市的主要力量，研究智慧城市的機構中，以北京、江蘇、湖北等地區最具有代表性，說明發達地區對智慧城市研究具備一定的優勢，尤其是南方地區智慧城市成果較多。在這些機構中，主要是管理學、建筑學、測繪學等學院是研究智慧城市的主要機構。

本研究將發文量前10的機構繪制成發文趨勢圖（圖6），可以發現歷年來各機構的發文變化情況。最早發表文章的機構是北京大學建筑學院，但是每年的發文數量不多;圖中漲幅最大的是華中科技大學公共管理學院，其次是南京大學信息管理學院，說明其每年的發文量不穩定，尤其是南京大學信息管理學院只有兩年發文量;平均每年都有發表的機構有華中科技大學公共管理學院、南京大學建筑與城市規劃學院和清華大學建筑學院。

利用SATI軟件從文獻數據中提取機構共現矩陣，將Excel矩陣導入Ucinet軟件，轉換為Ucinet格式文件，通過Netdraw進行可視化的中心性分析。同樣選取度中心性和中介中心性分析作者合作網絡，刪除未形成合作網絡的機構。根據圖7劃分出12組合作網絡，具有一定規模（≧3）的機構一共有四組，分別是以北京大學城市與環境學院、中國城市科學研究會數字城市工程研究中心、北京大學地球與空間科學學院和廣西大學公共管理學院為代表的合作網絡。圖中節點大小代表度中心性，反映機構發文數量多少，節點最大的機構也剛好處于上述四組合作網絡中;節點顏色代表中介中心性，圖中只有中國城市科學研究會數字城市工程研究中心具備高中介中心度，反映出此機構具備控制與其他機構間聯系的能力，能突顯自身在協同合作中的引領作用。不過圖中顯示的機構都是發文量較低的機構，上述高發文量的機構對于智慧城市研究處于獨立的狀態，沒有合作發表的文獻。

（四）智慧城市研究熱點情況

利用SATI軟件提取文獻數據的關鍵詞，2010—2019年一共有3 165個關鍵詞，其中獨立關鍵詞1 789個，平均每篇文章4.29個關鍵詞。將關鍵詞頻次閾值設定6次，表3統計了17個高頻關鍵詞，其中智慧城市的頻次高達513，占總關鍵詞數16.21%，此外數字城市和智能城市的頻次分別是61和11，說明智慧城市在文獻中具有相當重要的地位。

將關鍵詞統計的前10位繪制成近十年的數量變化趨勢圖（圖8），智慧城市的頻次從2010年到2013年期間迅速增加，到目前一直處于高頻地位。數字城市出現的頻次越來越少說明智慧城市逐漸取代了數字城市，成為此前一段時間內城市研究的中心。大數據、物聯網、云計算等技術的興起對智慧城市建設有重要意義，頂層設計和城市治理對于城市建設來說越來越重要。

利用SATI軟件從文獻數據中提取關鍵詞共現矩陣，將Excel矩陣導入Ucinet軟件，轉換為Ucinet格式文件，通過Netdraw進行中心性的可視化分析。根據度中心性分析關鍵詞網絡，圖9中節點越大表明關鍵詞在文獻中出現的頻率越高，學者對該主題更加關注，取得的成果也相應增加。圖中節點最大的是智慧城市，是出現頻次最高的，其中心度也是最大的，表現為智慧城市與其他關鍵詞的連線越多，并與其他關鍵詞存在眾多的共現關系。節點較大的數字城市、電子政務、物聯網等關鍵詞的中心度都是比較高的，說明它們是這個社會網絡中關注度較高的研究主題。

將RefWorks格式的文獻信息導入CiteSpace V軟件中，由于知網數據的局限性，在CiteSpace V中將節點類型設置為Keyword，時間切片設置為1年，其他均為默認設置，運行后得到采用LLR算法關鍵詞聚類視圖。圖10有439個節點697條連線，網絡密度為0.0072，Q值和S值分別為0.69、0.40，均大于最低標準。

以比較重要的前三個聚類為例（圖11），大數據聚類的文獻首次出現于2011年孫冬林[5]的《基于智慧城市建設的寧波服裝產業創新公共服務平臺構建》，從2011年開始該聚類的成果開始增多，含有智慧城市關鍵詞的文獻迅速增加，而且隨時間推移該聚類的關注度一直保持較高水平，關鍵詞突現視圖（圖12）也表明大數據關鍵詞在2014年到2017年出現了重要成果，說明該研究領域出現了重大轉折。比如沈振江[6]論述了信息通信技術的應用會給城市建設規劃和制度設計帶來巨大變化;劉娜娜[7]針對城市肌體系統的弊端提出了運用宏觀經濟和大數據分析方法，給城市提升智慧水平提供了有效的實施方法。物聯網聚類的文獻首次出現時間是2011年鄭立明[8]的《關于建設智慧城市的戰略思考》和張云霞[9]的《智慧城市概念辨析》，也是在同年，聚類成果開始增多，研究熱度逐步上升。數字城市聚類的文獻首次出現時間是2010年鄭曉華等[10]人的《基于數字城市的城市土地利用現狀調查數字化實踐——以南京市城市總體規劃為例》，從2010年開始，該聚類成果開始增多，但是隨著時間推移熱度開始下降。以南京和數字城市為首的關鍵詞在2010年至2012年期間發生了重大轉折，出現了比較重要的研究成果。比如鄭曉華通過對比傳統城市規劃調查中的缺陷，強調了數字技術在城市土地利用現狀數據系統的作用[10];商存慧通過提出數據整合、應用整合、內容整合以及門戶整合等對策，為數字城市建設中的資源整合問題提供建議[11]。

隨著經濟和生活水平的持續上升，大數據、物聯網和數字城市將會繼續成為未來研究的熱點之一，技術革新將不可避免地引起人們對它的好奇心，尤其是在各種黑科技應用于生活的趨勢下，物聯網、大數據、云計算乃至5G都會成為嵌套城市發展過程的推動力[12]。而且隨著時間推移，對于電子政務的研究可能會越來越少，對于企業管理的研究會越來越多，對政府的研究逐漸轉移到對企業的研究，企業在互聯網時代煥發了新的活力，對智慧城市建設的影響由小變大，對政府的研究已經分化到城市信息化、城市管理、大數據等研究中;也有可能是“放管服”等國家政策的作用使國家逐漸成為另外一種意義上的“守夜人”，企業也許會成為智慧城市發展的核心力量[13]。

根據關鍵詞聚類形成的時間線圖可以對關鍵詞出現的時間以及熱度進行簡單的探討，為了對研究熱點進行更好地歸納，本文將關鍵詞共現矩陣轉換為相異矩陣，通過SPSS使用二維尺度分析，歐氏距離模型（圖13）顯示了高頻關鍵詞的相互距離和組團趨勢。可以粗略分為三大類：一類是智慧城市的產業和模式研究;另一類是智慧城市的規劃建設與服務評價研究;最后一類是智慧城市的技術實踐研究。

綜合聚類結果和前沿發展視圖（圖14），可以將智慧城市的研究趨勢分為以下三類：

第一，智慧城市的內涵研究。甄峰、秦蕭[14]和王靜遠[15]從數據出發，認為數據可以為智慧城市研究與規劃提供新的數據思維和理念，證明以數據為中心的智慧城市會推動數據信息技術從虛擬數字空間走向真實物理世界。李德仁等人[16]從純技術角度指出智慧城市是城市全面數字化基礎之上建立的可視化和可測量的智能化城市管理和運營，包括城市的信息、數據基礎設施以及在此基礎上建立網絡化的城市信息管理平臺與綜合決策支撐平臺。劉華[17]、宋剛[18]等人也從信息科學領域進行類似的定義研究。更進一步地說，智慧城市的現有研究有半數與信息技術的運用有關，如云計算、無線城市、物聯網、數字城市等，反映出信息技術的運用是智慧城市的緣起特征，目前來看也是核心內容[19]。逄金玉[20]、秦洪花[21]認為智慧城市是一個具有全面物聯、充分整合、激勵創新、協同運作等特征的智能化平臺。

第二，智慧城市的發展模式與評價研究。在有關智慧城市發展建設方面，于文軒和許成委[22]發現智慧城市建設是由包括治理環境污染和城市擁堵等政策需求推動的，我國智慧城市建設和政策需求的關系并不是簡單的正向線性關系。趙大鵬[23]從整體角度對我國智慧城市建設所面臨的共性問題進行了系統性研究，運用系統論的方法，構建出了智慧城市建設的目標模式、實施模式及過程管理模式三個適合我國智慧城市建設及具備實踐可行性的基本模式。也有部分學者通過對比國內外智慧城市的理論和實踐，經過對比和借鑒，提出了創新性的觀點。彭繼東[24]通過對比國內外智慧城市案例，提出了適合我國不同城市智慧城市建設的模式：一是適合于中小城市和鄉鎮智慧城市的建設：以政府為主導角色，制定優惠政策吸引企業與研究機構建設模式;二是適用于二三線城市以及內陸較為發達的城市：“政府、企業、市民”三方合作的建設模式;三是適用于發達城市或沿海城市：以企業或電子通信等第三方部門投資建設為主，政府配合為輔的建設模式。辜勝阻、王敏[25]指出，要深入推進智慧城市建設必須正確處理好市場“無形之手”和政府“有形之手”的關系，實現技術創新和金融創新兩輪驅動，在基礎設施建設中保障信息集成共享和互聯互通，重視技術規范和法律規范，在典型示范積累經驗基礎上全面整體推進。高璇[26]通過運用CiteSpace系統梳理了我國智慧城市的研究趨勢，智慧城市研究將更加注重類型多樣集約融合、合作創新智慧城市更新研究。

第三，智慧城市的產業與技術研究。在智能家居領域，通過建設5G智能家居系統，更高效地整合智能門鎖、智能音箱、智能窗簾、煙霧探測器、智能網關等設備，全面提升家居生活中的信息感知、監測與管理能力[27]。為解決擁堵的城市交通，王殿海等人[28]探討了利用5G移動通信基礎設施的具體框架，由行人身上的手機、車輛上的 GPS 及路口交通監控攝像頭通過無線射頻識別和5G信號技術進行智能識別，按一定協議進行相聯結并進行持續的信息交換，以提高車輛通信的有效性以及在城市環境中提供的相關移動服務和應用。同時，校園建設作為城市建設的一部分，利用3D-MIMO、超低時延和超高速率等5G技術可以滿足青年對創新、便捷以及服務的需求[29]。無人駕駛、道路交通管理、智慧行車、智慧停車等多種多樣的智慧出行方式將隨著5G網絡的推廣逐漸滲透到我們的日常生活中。

三、國外智慧城市研究現狀

上文對國內智慧城市研究做了一個知識圖譜性分析，接下來以WOS收錄文獻為數據，對國外智慧城市研究做統計和趨勢分析，力圖有一個總體性和方向性把握，以啟迪智慧城市的后續研究。

（一）智慧城市研究發文情況

從圖15可以看到2013年之前對于智慧城市的研究還是比較缺乏重視的，增長極為緩慢，相對應的每年引文數量偏低;在2013年之后，研究智慧城市的人數迅速增加，自2017年突破100篇，引文數量自2019年突破10 000篇，除去自引后每篇文獻被引14.91次，總被引次數32 234次，說明自2010—2019年期間，國外智慧城市研究成果迅速積累，按照這個趨勢，智慧城市在未來將會有更廣闊的前景。

在智慧城市研究發文的國家方面，本文將發文量前10的國家進行篩選（圖16）。最早提出智慧城市概念的國家是美國，隨著研究成果的增多，各個國家都興起了研究智慧城市的浪潮。最早研究智慧城市的國家也是提前邁入智慧城市階段的國家，前10個國家中有7個國家屬于歐美國家，剩下的都是亞洲國家。不過需要指出當前中國的發文量雖然是第一，但是相比智慧城市建設水平領先國家而言，如美國、英國、韓國等國家，中國的智慧城市建設水平是比較低的。從另一個方面也說明隨著交流合作不斷深入的同時，中國也在努力加大智慧城市建設的力度。

通過SATI提取50×50的機構共現矩陣，導入Ucinet軟件進行網絡可視化分析，采取與之前同樣的操作，網絡中共有8個合作團體（圖17）。其中規模最大的是以湖南大學為中心的合作網絡，也是在網絡中發文量最多的，同時也起到重要的橋梁作用，在這個合作團體中，以湖南大學為首的國內學校與韋洛爾理工大學、德州大學圣安東尼奧分校產生了合作關系。此外，華中科技大學和朝鮮大學也有密切的合作關系。國內學校與國外名校的合作是智慧城市研究取得進步的重要條件之一，未來將會有更多的學校進行合作交流。

同樣選取國外智慧城市研究方向前10的學科（表4），包括計算機科學、工程學、生態環境學、城市研究等等。國外智慧城市研究的特點是自然科學占主導，其中計算機學科發文量271篇、工程學科211篇、電信學科166篇，占據了前三。社會科學包含城市研究、商業經濟學、公共管理，僅貢獻22.95%，當前跨學科研究比較明顯，交叉學科比較多。如果從自然科學與社會科學的角度來看，國外智慧城市研究在自然科學方面是比較突出的，說明在理論研究（社會科學）水平高的條件下，實踐和技術應用（自然科學）水平更為重要。

（二）智慧城市研究作者情況

將數據導入SATI后發現近十年國外智慧城市研究的作者數量為2 596，平均每篇文章3.96個作者。表5展示了發文量5篇以上的作者，發文量最多的是穆諾茲（Munoz）的10篇文章;其次是桑切斯（Sanchez）發表的7篇文章，這兩位作者合作發表了被引用最多的文章Smart Santander： IoT experimentation over a smart city test bed[30]。而且在這十多位作者中未出現國內的學者，從一定程度上說明國外的研究水平和發文質量是比較高的。

利用SATI提取100×100的機構共現矩陣，導入Ucinet軟件進行網絡可視化分析。圖18中共有26個合作團體，其中規模最大的是以桑切斯（Sanchez）為中心的合作網絡，同時該作者也是發文量最多的，也是整個社會網絡視圖中，中間中心度最高的，對于信息和資源的掌控遠超過其他人。其次是以索亞塔（Soyata）和坎塔奇（Kantarci）為中心的合作團體，兩位作者有著較高的中介中心性，曾合作發表的文章Anchor-Assisted and Vote-Based Trustworthiness Assurance in Smart City Crowd sensing[31]是團體中被引頻次最高的。

（三）智慧城市研究重要節點文獻情況

將WOS下載的文獻數據導入CiteSpace V軟件，節點類型選擇為Referencel，時間切片默認1年，時間跨度2010—2019，選擇精簡網絡模型，默認其他設置。根據圖19和表6可以得知，智慧城市研究的10篇關鍵節點文獻中發文最早的是卡拉利（Caragliu）和南（Nam）。卡拉利（Caragliu）[32]在Smart Cities in Europe中提到城市績效取決于硬基礎設施（物質資本）、知識交流和社會基礎設施（人力和社會資本），而后者可用性與質量對提升城市競爭力方面的影響越來越大，收集歐盟27個國家的數據進行分析后發現，創意階層的存在、對城市環境的質量關注、教育水平、公共行政信息通信技術的可及性和使用都與智慧城市績效息息相關。南（Nam）[33]在智慧城市的定義上提出了三個共同多維組成部分和成功的智慧城市倡議的核心要素，分別是基礎設施和技術中介服務的整合、加強人類基礎設施的社會學習、機構改進和公民參與的治理。隨后巴提（Batty）[34]將智慧城市定義為一個將信息和通信技術與傳統基礎設施融合、利用新的數字技術進行協調和集成的城市，并對構建智慧城市提出了七大愿景、六大挑戰、六種場景以及七個項目領域。

隨著智慧城市概念的普及，喬拉比（Chourabi）[35]提出了一個理解智慧城市概念的框架，該框架確定了智慧城市倡議的八個關鍵因素：管理和組織、技術、治理、政策背景、人員和社區、經濟、已建基礎設施和自然環境。可以說智慧城市一方面描述了越來越多由無處不在的計算機組成和監控的城市，另一方面，城市經濟和治理正受到由聰明人制定的創新、創造力和創業精神的驅動。對前者的研究受到了部分研究人員的追捧，比如基欽（Kitchin）[36]、扎內拉（Zanella）[37]等人，大數據能夠實時分析城市生活、新的城市治理模式，并為設想和制定更高效、可持續、有競爭力、有生產力、開放和透明的城市提供了原材料;城市物聯網可以支持智能城市愿景的實現，該愿景旨在利用最先進的通信技術，為城市管理和市民提供增值服務。

經過幾年的發展和探索，智慧城市研究由淺入深，有些學者開始運用批判思維和理論主義等手段進行研究。瓦諾洛（Vanolo）[38]以批判性的思維探討智慧城市的權力和知識的內在含義，智慧城市可能是產生溫順主題和政治合法化機制的話語工具，通過新方式和特定的技術參數構建新的道德秩序。索德斯特倫（Soderstrom）[39]通過引入行動者網絡理論和批判性計劃理論分析了智慧城市作為產品在市場競爭中的活動過程，該過程中技術官僚將會不斷簡化，城市管理會不斷引入新的道德要求。

（四）智慧城市研究熱點情況

檢索文獻總共3 304個關鍵詞，平均每篇文章4.77個關鍵詞，根據CiteSpace V的詞頻列表篩選出前20個高頻關鍵詞（見表7），頻次最高的是smart city（智慧城市），其次是city（城市），代表了研究的核心，還有最近熱點比較高的internet（互聯網）、big data（大數據）、internet of thing（物聯網）等。國外關于智慧城市研究的重點放在政府等組織部門上，具體表現為model（模式）、system（體制）、management（管理）、framework（構架）、governance（治理）等關鍵詞上。

在CiteSpace V軟件中，由于知網數據的局限性，在CiteSpace V中將節點類型設置為Keyword，時間切片設置為1年，選擇精簡網絡模型，其他均為默認設置，運行后得到采用LLR算法關鍵詞聚類視圖。圖20中有413個節點588條連線，網絡密度為0.006 9，Q值和S值分別為0.67、0.42，均大于最低標準。

形成時間線圖后（圖21），前六個聚類分別為sensors（傳感器）、smart plugs（智能插座）、regional analysis（區域分析）、privacy preserving（隱私保護）、digital cities（數字城市）、city（城市）。第一個聚類下的關鍵詞出現時間是2010年林宛瑩的Becoming Citizens： Youths' Civic Uses of New Media in Five Digital Cities in East Asia[40]，在2013年該聚類成果開始增多，結合突現詞列表（見圖22）ict在2011—2013年熱度迅速上升，同樣還有smart city在2015—2016年關注度忽然升高，引起人們的廣泛關注，隨著時間推移，該聚類的研究一直保持較高水平。還有兩個較為特殊的聚類，首先是privacy preserving，在2014該聚類開始出現，第一篇文獻是加蘭·加西亞（Galán-García）的An accelerated-time simulation for traffic flow in a smart city[41]，在近幾年引起了較為廣泛的關注。另一個聚類是digital cities，該聚類的出現首見是2010年，第一篇文獻是桑蒂尼亞（Santinha）的Creating More Intelligent Cities： The Role of ICT in Promoting Territorial Governance[42]，自2011年聚類成果開始增多，digital city在2011年開始突現，2015年突現結束，2016年聚類開始趨冷，關注度降低。

根據國外十年內的發展趨勢，以傳感器、智能插座為代表的專業聚類名詞自2010年興起至今一直保持較高的熱度，可見國外在產業技術的研究處于領先地位，這一點從國外智慧城市建設技術能看出。國外在關注環境治理、隱私保護等方面自2015年開始逐漸重視起來，結合西方重視個人隱私、崇尚自由等文化思想，智慧城市在倫理方面的研究將成為重點之一。雖然數字城市的研究趨冷，但是有關城市的研究總體保持不變。

結合聚類視圖和研究前沿視圖（圖23）可以將國外研究智慧城市主要分為理論研究和實踐研究兩大部分：

理論研究部分主要囊括了智慧城市的概念、制度、倫理等方面。霍爾（Hall）等人[43]認為，未來城市發展需要依賴信息通信系統科技集成的視野來重新思考政府、商業、學術以及社區的關系，即智慧城市視野。弗羅斯特·埃伊西比（Fromhold-Eisebith）、艾斯比斯（Eisebith）[44]認為應當促進更廣泛的治理和制度變革，而不是主要看最終智慧城市設置的技術產品功能。布贊達（Bouzguenda）[45]同意智慧城市的概念需要擴展到超越對技術的迷戀之外，采用一種方法，投資于人類、社會和環境資本的增長，以產生“智能可持續城市”。吉芬格（Giffinger）、費特納（Fertner）[46]等人認為，智慧城市可以分為六個模塊：智慧管治、智慧交通、智慧居民、智慧經濟、智慧生活及智慧環境。此外，安德烈（Andrzej）[47]等人認為以人為中心的生態系統開發重點——智慧城市是由5G/物聯網范式驅動的，遵循顛覆性創新的哲學，人的因素方面強調了所描述的方法對于創建一個在社會、技術和靈性之間保持平衡的現代網絡社會的吸引力。

實踐研究部分在國外關注度較高，政策實踐、隱私保護、技術改良及引用等主題都是當前的熱點。陸海燕和馬丁（Martin）[48]等人驗證了在政策參與者相互會面并且在交換資源及制定可行的一攬子政策的各個領域，存在阻止這種交換發生的封鎖。埃琳娜·瑪達琳娜（Elena-Madalina）等人[49]通過奧林奇在阿爾巴尤利亞的實驗結果與基于羅拉灣現有的網絡基礎設施比較發現，5G網絡下的智能照明能提供更高的無線區域容量和更多樣化的服務能力，每項服務可節省高達80%的能源，縮短平均服務創建時間周期，可以創建一個安全、可靠和高效的互聯網，提供“零感知”停機時間，方便非常密集的無線通信部署，并支持高級用戶控制的隱私。謝沙德里·查特吉（Sheshadri Chatterjee）等人[50]運用主成分分析（PCA）對印度智慧城市電網性能產生重大影響的內部和外部因素進行識別，并對這些因素之間的關系進行了研究，發現在智慧城市建立5G網絡的關鍵成功因素是安全和隱私投入。西蒙（Simon）[51]說明智能和智慧城市作為數據驅動型城市化的方法，越來越多地采用先進的信息通信技術來改善其績效，以實現目標可持續的發展和城市發展的需求。

四、結論與展望

通過前文研究，我們可以知道：

第一，從時間和研究進度看，國內外智慧城市研究大體相當。國內外研究大致都起步于21世紀初，國內研究起步時間稍晚，但是投入的精力大，在國外研究水平領先的情況下，國內學者從追趕國外學者，到目前和國外研究水平并駕齊驅，無論是理論方面還是實踐方面，國內研究成果與國外成果從體量到質量都差不多，而且由于近年來我國強國信息技術的原創性、解決了一些卡脖子問題，國內當前的研究水平正朝著良好的方向發展。

第二，研究主題大致相同，關注點略有不同。當前國內外的研究方向大體上是趨同的，都涉及大數據、物聯網、數字城市，區別體現在國內重視政府、企業的管理方面，國外重視智能設施、隱私保護等方面。這一方面說明國內外的文化背景不同導致了一些領域的差異;另一方面也說明國內在學習國外的基礎上，逐漸走向區別于國外的研究方向，這也更加展現了學術界的百家爭鳴。盡管在智慧城市建設水平上落后于一些發達國家，但是隨著國內城鎮化水平的不斷提升，我國在國際上的電子政務排名、智慧城市排名等評判標準正不斷提升。

第三，國內外研究熱點不相同。通過對國內外的重要文獻的熱點分析后發現，國外學者對5G技術的應用研究的關注是比較高的，國內的相關研究僅僅只有幾篇，而且還不是專業性的研究。從國內來看，政府對5G建設是非常重視的，尤其是推出“互聯網+”政策以來，政府重視政務服務、城市服務等公共服務建設，在未來幾年，5G將會涉及人類生活的方方面面，城市建設更不例外，智慧城市在融入5G后將會更加“智慧”，尤其是在大數據、云計算等技術的輔助下。利用國內5G優勢突顯的條件，抓住機會提高我國的城市建設水平，對于智慧城市建設有決定性的推動作用。

第四，智慧城市研究理論系統還有待深入。目前，智慧城市的研究大都把概念、制度模式與機制建設等作為重點，基于實證性的理論系統性研究還不夠深入全面，沒有形成系統理論與方法。

由此看來，今后我國智慧城市研究需要從以下幾個方面去突破：

一是緊密聯系城市建設和社會管理需要去研究。城市建設要打破傳統依賴人力和管理者智慧的思維定式，更多地依靠人工智能技術與方法深化智慧城市建設。就這一觀點而言，在我國城市管理的體制機制中還沒有得到足夠的重視。城市管理本質上是一種社會管理，而不是農村社會的自然管理。社會管理的復雜性要高于自然管理。智慧城市研究今后要高度重視社會管理的復雜性和不可確定性的研究，而這樣研究也只能通過基于計算機科學、信息科學和復雜科學而建立的人工智能管理去實現[52]。

二是必須高度重視實證性研究。城市的類型、層次、國別、地域等多個要素的不同，即使是同樣的智慧城市管理模式也很難在不同城市里實現良好遠轉。智慧城市研究本質就是指一個城市的政治、經濟、文化、社會、生態等多個方面智能聰慧地實現管理的研究，可見這樣的研究必須強調聯系實際，必須與實踐相結合，從實踐中總結經驗，才能形成指導今后工作的理論與方法[53]。

三是必須重視交叉研究。目前智慧城市研究存在技術科學研究與社會科學的脫節，一些基于信息科學技術的智慧城市研究成果，沒有能夠與社會科學有機結合，而一些基于社會科學的智慧城市研究成果，又與信息科學技術有所脫節。這就導致了技術類成果不能得到及時有效的應用，社科類成果又缺乏技術指導性。為彌補這種“兩張皮”問題導致的缺陷，智慧城市研究必須加強信息科學技術與社會科學的交叉研究[54]。

參考文獻

[1]? MBA智庫·百科.智慧城市[EB/OL].[2021-12-27].https：//wiki.mbalib.com/wiki/智慧城市.

[2]? 艾瑞網.盛宴后的長路前行：2019年中國智慧城市發展報告[EB/OL].[2019-12-27].http：//report.iresearch.cn/report/201903/3350.shtml.

[3]? 劉啟元，葉鷹.文獻題錄信息挖掘技術方法及其軟件SATI的實現——以中外圖書情報學為例[J].信息資源管理學報，2012（1）：50-58.

[4]? CHEN C . CiteSpace II： Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature[J]. Journal of the American Society for Information Science and Technology， 2005， 57（3）：359-377.

[5]? 孫冬林，魯興啟.基于智慧城市建設的寧波服裝產業創新公共服務平臺構建[J].科技進步與對策，2011（24）：74-77.

[6]? 沈振江.智慧城市建設，數據與規劃管理[J].科技導報，2017（10）：76-79.

[7]? 劉娜娜.商業經濟在智慧城市實現中的關鍵作用及實現路徑[J].商業經濟研究，2017（23）：28-30.

[8]? 鄭立明.關于建設智慧城市的戰略思考[J].現代管理科學，2011（8）：66-68.

[9]? 張云霞，來勐，成建波.智慧城市概念辨析[J].電信科學，2011（12）：85-89.

[10]? 鄭曉華，楊純順，陶德凱.基于數字城市的城市土地利用現狀調查數字化實踐——以南京市城市總體規劃為例[J].國際城市規劃，2010（2）：43-47.

[11]? 商存慧.數字城市建設與政務資源整合研究[J].生產力研究，2011（3）：95-97.

[12] 徐學林，劉莉.空間正義之維的新時代城市治理[J].重慶社會科學，2021（2）：43-53.

[13]? 張龍輝，肖克.人工智能應用下的大都市區治理：技術邏輯與治理路徑[J].重慶社會科學，2020（8）：30-44.

[14]? 甄峰，秦蕭.大數據在智慧城市研究與規劃中的應用[J].國際城市規劃，2014（6）：44-50.

[15]? 王靜遠，李超，熊璋，等.以數據為中心的智慧城市研究綜述[J].計算機研究與發展，2014（2）：239-259.

[16]? 李德仁，邵振峰，楊小敏.從數字城市到智慧城市的理論與實踐[J].地理空間信息，2011（6）：1-5+7.

[17]? 劉華.信息化視角下的智慧城市建設研究[J].中國管理信息化，2017（1）：221-223.

[18]? 宋剛，鄔倫.創新2.0視野下的智慧城市[J].城市發展研究，2012（9）：53-60.

[19] 王世福.智慧城市研究的模型構建及方法思考[J].規劃師，2012（4）：19-23.

[20]? 逄金玉.“智慧城市”——中國特大城市發展的必然選擇[J].經濟與管理研究，2011（12）：74-78.

[21]? 秦洪花，李漢清，趙霞.“智慧城市”的國內外發展現狀[J].信息化建設，2010（9）：50-52.

[22]? 于文軒，許成委.中國智慧城市建設的技術理性與政治理性——基于147個城市的實證分析[J].公共管理學報，2016（4）：127-138+159-160.

[23] 趙大鵬.中國智慧城市建設問題研究[D].長春：吉林大學，2013.

[24] 彭繼東.國內外智慧城市建設模式研究[D].長春：吉林大學，2012.

[25] 辜勝阻，王敏.智慧城市建設的理論思考與戰略選擇[J].中國人口·資源與環境，2012（5）：74-80.

[26] 高璇.我國智慧城市研究特征與趨勢——基于CiteSpace知識圖譜分析[J].城市觀察，2019（3）：147-156.

[27] 劉凡渝，王犖.5G賦能，智慧城市建設開啟美好篇章[N].電子報，2019-12-08（002）.

[28] 王殿海，李志剛，曾文.智能城市前瞻：基于5G技術的智能交通初探[J].福建電腦，2019（1）：106-107.

[29] 龐一迪.5G及其在智慧校園的應用[J].信息與電腦（理論版），2019（9）：154-155.

[30]? SANCHEZ L， MUNOZ L， GALACHE J A ， et al. SmartSantander： IoT experimentation over a smart city testbed[J]. Computer networks， 2014， 61： 217-238.

[31]? POURYAZDAN M ， KANTARCI B， Soyata T ， et al. Anchor-Assisted and Vote-Based Trustworthiness Assurance in Smart City Crowd sensing[J]. IEEE Access， 2016， 4： 529-541.

[32] CARAGLIU A， B O C D， NIJKAMP P . Smart Cities in Europe[J]. Serie Research Memoranda， 2009.

[33]? NAM T ， PARDO T A. Conceptualizing smart city with dimensions of technology， people， and institutions[C]// Proceedings of the 12th Annual International Conference on Digital Government Research， DG.O 2011， College Park， MD， USA， June 12 - 15， 2011. ACM， 2011.

[34]? BATTY M ， AXHAUSEN K W， GIANNOTTI F ， et al. Smart cities of the future[J]. European Physical Journal Special Topics， 2012， 214（1）：481-518.

[35]? GABA V. Understanding Smart Cities： An Integrative Framework[C]// Hawaii International Conference on System Sciences. IEEE， 2012.

[36]? Kitchin， Rob. The real-time city？ Big data and smart urbanism[J]. GeoJournal， 2014， 79（1）：1-14.

[37]? ZANELLA A ， BUI N ， CASTELLANI A， et al. Internet of Things for Smart Cities[J]. IEEE Internet of Things Journal， 2014， 1（1）：22-32.

[38]? VANOLO A. Smartmentality： The Smart City as Disciplinary Strategy[J]. Urban Studies， 2014， 51（5）：883-898.

[39]? S？魻EDERSTR？魻M O， PAASCHE T ， KLAUSER F. Smart cities as corporate storytelling[J]. City， 2014， 18（3）：307-320.

[40]? Lin W Y ， Hope Cheong P ， Kim Y C ， et al. Becoming Citizens： Youths' Civic Uses of New Media in Five Digital Cities in East Asia[J]. Journal of Adolescent Research， 2010， 25（6）： 839-857.

[41]? GAL？譧N-GARCíJ L， AGUILERA-VENEGAS G， Rodríguez-Cielos P. An accelerated-time simulation for traffic flow in a smart city[J]. Journal of Computational & Applied Mathematics， 2014， 270： 557-563.

[42]? SANTINHA G ， CASTRO E A D. Creating More Intelligent Cities： The Role of ICT in Promoting Territorial Governance[J]. Journal of Urban Technology， 2010， 17（2）： 77-98.

[43]? HALL R E， BOWERMAN B， BRAVERMANJ， et al. The Vision of a Smart City[J]. Office of Scientific & Technical Information Technical Reports， 2000.

[44]? FROMHOLD-EISEBITH M， EISEBITH G. What can Smart City policies in emerging economies actually achieve？ Conceptual considerations and empirical insights from India[J]. World Development， 2019，123（C）： 104614.

[45]? BOUZGUENDA L， ALALOUCH C， FAVAN. Towards smart sustainable cities： A review of the role digital citizen participation could play in advancing social sustainability[J]. Sustainable Cities and Society，2019，50： 101627.

[46]? Giffinger R， Fertner C， Kramar H， et al. Smart cities - Ranking of European medium-sized cities[J]. 2014.

[47]? RUCINSKI A， GARBOS R， JEFFORDS J， et al. Disruptive Innovation in the Era of Global Cyber-Society： With Focus on Smart City Efforts [M]. New York： Ieee， 2017.

[48]? LU H， MARTIN D J， Ernst T H. Explaining the variety in smart eco city development in China-What policy network theory can teach us about overcoming barriers in implementation？[J]. Journal of Cleaner Production， 2018，196（pt.1-862）： 135-149.

[49]? OPROIU E M， IORDACHE M， Patachia C， et al. Development and Implementation of a Smart City Use Case in a 5G Mobile Network's Operator[C]//2017 25th Telecommunication Forum（TELFOR）.2017.

[50]? CHATTERJEE S ， KAR A K ， GUPTA M P . Critical Success Factors to Establish 5G Network in Smart Cities： Inputs for Security and Privacy[J]. Journal of global information management（JGIM）， 2017， 25（2）：15-37.

[51]? BIBRI S E. On the sustainability of smart and smarter cities in the era of big data： an interdisciplinary and transdisciplinary literature review[J]. Journal of Big Data， 2019， 6（1）： 1-64.

[52]? 周振超，侯金亮.市域社會治理法治化：理論蘊含、實踐探索及路徑優化[J].重慶社會科學，2021（8）：120-132.

[53] 潘雨紅，彭家英，車茂然.基于多源數據云模型的城市更新后居民的福利水平評價[J].重慶社會科學，2021（7）：66-80.

[54]? 萬曉榆，趙寒，張炎.我國智能化發展評價指標體系構建與測度[J].重慶社會科學，2020（5）：84-97+2.

Knowledge map analysis of smart city research based on wos and CNKI visualization

Li Junjie? Wang Wenlong? Liu Bangfan

（School of Public Administration Yanshan University， Hebei Public Policy Evaluation and Research Center， Qinhuangdao Hebei 066004）

Abstract：The current smart city construction is about to enter a new stage. It is necessary to systematically review and summarize the domestic and foreign literature in the past decade. In this research， knowledge map analysis of the current status of smart city development is conducted from both domestic and foreign perspectives. The core literature included in the Web of Science and CNKI Database are used as samples. Visual research of authors， institutions， themes and other key nodes found that domestic research focuses on the connotation， development model and evaluation of smart cities， and industrial and technological research. Foreign research focuses on the technical practice and theoretical scientific research of smart cities. Research has its own characteristics， and domestic research is no less favourable than foreign research. In general， China's smart city research should pay attention to the following three points in the future： it must be closely related to the needs of urban construction and social management， attach great importance to empirical research and cross research.

Key Words： Knowledge Map; Smart City; CiteSpace V; Visualization

（責任編輯：丁忠兵）