大數據技術在智慧城市中的應用

張瑩瑩

（紹興職業技術學院，浙江 紹興 312000）

0 引 言

本文旨在深入研究大數據技術在智慧城市中的多重應用，包括規劃、交通、衛生、旅游和環保等領域，以了解大數據如何塑造現代城市，提高效率、可持續性和居民生活質量。

1 大數據技術及智慧城市概述

1.1 大數據的概念

大數據是指龐大而復雜的數據集，無法通過傳統的數據處理工具進行有效處理和分析。這些數據通常包括結構化和非結構化信息，涵蓋多個來源和類型。大數據的特點包括數據規模巨大、不同數據類型和來源以及快速生成和流動。大數據分析是利用先進的計算技術和算法，從大數據中提取洞見、趨勢和模式，以支持決策制定、問題解決和預測[1]。

1.2 大數據技術發展現狀

從全球大數據總體發展態勢來看，大數據技術產業與應用創新不斷發展。

宏觀層面，國際領域，美國、日本、韓國及澳大利亞等國家通過政策、立法、機構建設等推動大數據的深化應用，如2021 年日本成立數字廳構建數字政府，2022 年美國發布《美國數據隱私和保護法案》，2022 年韓國成立《國家數據政策委員會》，2022年澳洲發布《國家數據安全行動計劃》。在國內，2021 年11 月，工業和信息化部出臺《“十四五”大數據產業發展規劃》；2022 年1 月，中共中央國務院出臺《要素市場化配置綜合改革試點總體方案》；2022 年4 月，中共中央國務院發布《關于加強建設全國統一大市場的意見》[2]。

微觀層面，數據存儲與計算、數據管理、數據流通、數據應用、數據安全等核心領域發展成效顯著。第一，數據存儲與計算。大數據規模、形態的持續深化，推動了大數據平臺、數據庫、實施計算等技術的發展，數據存儲與計算的發展呈現云化改造全面加速。第二，數據管理。數據管理的發展呈現專職團隊進行數據執行、獨立數據管理規劃、專項數據管理行動、統一技術平臺數據協同管理等特點。第三，數據流通。數據流通向體系規范化發展，呈現出數據流通規則清晰，安全流通技術日益重視，產品形態向個性化定制方向發展等特點。第四，數據應用。數據應用的發展經歷了業務系統數據庫（輔助決策）、數據倉庫（增強決策）、數據湖+外部數據（自動決策）3 個階段。第五，數據安全。2022 年，工業和信息化部發布《工業和信息化領域數據安全管理辦法（試行）》，數據安全技術產品不斷豐富，出現了零信任之數據安全、AI 賦能數據安全、數據風險管理等技術產品。數據安全呈現廣范圍、細粒度、一體化全面布局，技術與服務融合一站式解決方案，數據分類分級等特點[3]。

1.3 智慧城市概述

智慧城市是以先進的技術和數據驅動的城市發展模式，旨在提高城市的可持續性、效率和居民生活質量。智慧城市整合信息和通信技術，以實現城市規劃、交通管理、衛生保健、能源利用、環境保護等各領域的創新解決方案。通過數據分析和自動化控制，智慧城市致力于提高城市運營效率、減少資源浪費、增強城市安全性，并提供更便捷的公共服務。

2 大數據技術在智慧城市中的應用

2.1 大數據技術在智慧城市規劃中的應用

大數據技術在智慧城市規劃中有廣泛應用。第一，大數據技術用于城市人口統計和需求分析。通過分析人口密度、流動性、居住模式等數據，城市規劃者可以更準確地預測未來的人口趨勢，以便合理規劃住房、交通和社會服務。第二，大數據支持用地規劃。通過地理信息系統和衛星圖像分析，識別適合開發的土地，考慮到環境保護、土地可持續性和社會需求。第三，大數據技術應用于交通規劃，利用實時交通流量數據來優化道路和公共交通系統，減少交通堵塞、提高交通效率，降低碳排放。

以駐馬店市智慧城市建設為例，2020 年，駐馬店市人民政府印發《駐馬店市新型智慧城市建設總體規劃》，提出了公共服務普惠便捷、城市治理精細高效、數據經濟蓬勃發展、數據資源融合共享、基礎設施更加完善、管理機制順暢高效等發展目標。數據接口是支持智慧駐馬店城市規劃與建設的重要數據管理平臺，如圖1 所示，打造標準數據接口的“一次采集、統一匯聚、多次共享、全局應用”發展局面，構建駐馬店市一體化數據資源體系，為智慧駐馬店城市各類規劃方案、政策制定提供數據支撐[4]。

圖1 智慧駐馬店建設數據接口

2.2 大數據技術在智慧城市交通中的應用

大數據技術在智慧城市交通中的應用，改善了交通系統的效率、可靠性和安全性。大數據用于實時交通監控和管理，通過傳感器、智能交通信號和全球定位系統（Global Positioning System，GPS）數據，收集大量的交通信息，包括交通流量、擁堵情況和事故報告。大數據支持交通規劃和預測，通過分析歷史交通數據和人流模式，幫助城市規劃者更好地設計道路、公共交通線路和停車設施。大數據在共享出行和智能交通系統中也能發揮作用。例如，共享出行平臺如滴滴出行、享道出行等使用大數據來匹配乘客和司機，提高搭乘效率。智能交通系統則借助大數據實現自動化駕駛、交通信號的智能控制和交通流的優化。

以寧波市智慧城市建設為例，在智慧城市建設過程中，相關主體高度重視智慧城市交通建設。2021 年7 月，寧波市多部門聯合印發《寧波市智慧城市建設“十四五”規劃》，在建設宜居宜業的智慧新城過程中，統籌建設5G 網絡、感知物聯網、智慧燈桿等基礎設施建設，推動智慧交通建設，如計劃建設自動駕駛深化試點實驗區域，改造智能化市政道路，建設智能停車場、全域支持車路協調示范區、自動代客泊車、網聯公交車開放道路等智慧交通應用場景[5]。

2.3 大數據技術在智慧城市衛生中的應用

大數據技術在智慧城市衛生領域的應用，能夠改善衛生服務、疾病預防和醫療資源分配。大數據用于衛生數據分析，整合醫療記錄、疾病監測、流行病學數據等多源數據，以識別健康趨勢和疾病暴發。大數據支持醫療資源優化，通過分析醫療服務的需求和供給，更好地規劃醫院位置、急救車分布和醫療設備的分配。以珠海市智慧城市建設為例，相關主體基于大數據技術、物聯網技術、人工智能技術打造珠海市公共衛生應急管理平臺，建立四大監測渠道、七大預警體系，可對特定地區醫療機構就診大數據進行分析，智能預測當地未來的疾病發生走向，提升全市應急資源的動態跟蹤和高效調配能力[6]。

2.4 大數據技術在智慧城市旅游中的應用

大數據技術在智慧城市旅游中的應用，為游客和旅游業提供了創新的解決方案。大數據用于旅游需求分析，通過分析游客的行為、興趣和需求，了解旅游偏好，以更好地定制旅游活動和服務。大數據支持目的地推廣和市場營銷，利用社交媒體數據、在線評論和預訂信息，識別熱門景點和活動，制定有針對性的宣傳策略。大數據也可以用于游客安全和緊急事件響應，通過分析數據來預測潛在的安全風險，提供緊急通知和指南，確保游客的安全。

以湖州市智慧城市建設為例，浙江移動與湖州市旅游委員會聯合建設全域旅游大數據平臺，遵循“一個中心、四個體系、三個層級”的建設架構，以湖州市智慧旅游大數據中心為主體，建設智慧管理、智慧服務、智慧營銷、智慧統計等十大管理體系，實現地市、區縣、景區三個層次的服務體系，充分發揮浙江移動具備的大數據資源與能力，以吃、住、行、游、購、娛為主要要素，將移動運營商、政府相關機構、旅游企業等各方面數據資源匯總，實現全域旅游大數據信息的展示、分析預測等，更好地為政府、景區、商家、游客服務。

2.5 大數據技術在智慧城市環保中的應用

大數據技術在智慧城市環保中的應用是為了實現可持續發展和更清潔的城市生活。大數據用于環境監測和管理，通過傳感器網絡和遙感技術收集大量環境數據，包括空氣質量、水質、噪音水平等。大數據支持資源管理和節能，分析能源消耗數據，識別能源浪費，并制定節能計劃。大數據技術能夠在災害預警和應急響應中發揮作用，通過分析氣象數據、地質數據和人口分布數據，更準確地預測自然災害如颶風、洪水、地震等的發生，并及時采取應急措施。

以贛州市智慧城市建設為例，項目推出了智慧環衛系統，基于大數據技術、物聯網技術、人工智能技術等打造數字化、智能化、可視化智慧環衛管理系統，通過智慧大屏實時監控人、車、物、事件等各環衛工作關鍵要素。所有環衛作業車輛配備車載智能攝像頭，能夠實時監控作業車各方位衛生情況，針對衛生盲區、車距偏近等問題及時預警。

3 結 語

在智慧城市中，大數據技術的廣泛應用不僅提高了城市的效率、可持續性和生活質量，還給城市規劃、交通、衛生、旅游、環保和教育等領域帶來了創新，以推動城市的可持續發展。