數(shù)據(jù)在智慧城市研究與規(guī)劃中的應(yīng)用分析

呂 毅，趙思思，王世玲

（云南省軍區(qū)，昆明　650051）

1　智慧城市研究與規(guī)劃對(duì)數(shù)據(jù)的要求

1.1　數(shù)量要求

智慧城市的出現(xiàn)有一定的背景條件，其研究與規(guī)劃則依托于各項(xiàng)技術(shù)和理論。如針對(duì)智慧城市道路的規(guī)劃，背景條件是交通壓力的持續(xù)增加，核心技術(shù)和理論則包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等，上述各要素均與數(shù)據(jù)息息相關(guān)，尤其是數(shù)據(jù)的數(shù)量。在交通道路研究和規(guī)劃過程中，人員分析的重點(diǎn)之一是階段時(shí)間內(nèi)機(jī)動(dòng)車的通行量，一般需要采集3年內(nèi)至少300個(gè)工作日的樣本，才能總結(jié)出較為客觀的規(guī)律，對(duì)數(shù)據(jù)數(shù)量的要求十分明顯。

1.2　質(zhì)量要求

質(zhì)量與數(shù)量是數(shù)據(jù)的兩個(gè)基礎(chǔ)屬性，在智慧城市研究與規(guī)劃中，數(shù)據(jù)的應(yīng)用覆蓋多個(gè)方面，要求在保證數(shù)據(jù)數(shù)量的同時(shí)保證其質(zhì)量。如智慧城市的消防資源分布，一般要求以各類安全事故發(fā)生率作為基礎(chǔ)，要求相關(guān)部們提供大量可靠數(shù)據(jù)作為支持。假定A區(qū)提供的數(shù)據(jù)資料中，事故發(fā)生共500件，B區(qū)為400件，似乎應(yīng)將A區(qū)作為消防資源配置的重點(diǎn)，但仔細(xì)分析各類樣本，發(fā)現(xiàn)A區(qū)事故影響范圍小，以居民區(qū)小事故為主，而B區(qū)多發(fā)大型事故，需要重點(diǎn)管理，因此B區(qū)應(yīng)作為消防資源配置的重點(diǎn)，這體現(xiàn)了數(shù)據(jù)質(zhì)量的價(jià)值。

1.3　實(shí)效性要求

實(shí)效性是指數(shù)據(jù)是否具備即時(shí)性，在智慧城市研究與規(guī)劃中，應(yīng)用的數(shù)據(jù)類別多、總量大，但其價(jià)值是不同的，一般時(shí)間范圍上越近的數(shù)據(jù)價(jià)值越大，實(shí)效性也越高。如智慧城市的商業(yè)區(qū)規(guī)劃，20年前的數(shù)據(jù)表明該城市A區(qū)商貿(mào)活動(dòng)頻繁，10年前數(shù)據(jù)表明B區(qū)是核心商業(yè)區(qū)，近3年的數(shù)據(jù)則表明C區(qū)漸漸成為商業(yè)核心區(qū)，在進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，就應(yīng)以C區(qū)作為重點(diǎn)。實(shí)效性較高的數(shù)據(jù)是智慧城市研究與規(guī)劃的基礎(chǔ)，需在后續(xù)工作中加以重視。

2　數(shù)據(jù)在智慧城市研究與規(guī)劃中的具體應(yīng)用方式

2.1　結(jié)構(gòu)化應(yīng)用

智慧城市研究與規(guī)劃中，數(shù)據(jù)的應(yīng)用方式各有不同，一般而言，一些大型研究、長期規(guī)劃對(duì)數(shù)據(jù)的要求更高，通常要將數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化應(yīng)用。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)的一種典型形式，其特點(diǎn)是能夠簡單明了的傳遞核心信息。如智慧城市供水管道建設(shè)，如果在研究和規(guī)劃過程中大量應(yīng)用非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，整個(gè)規(guī)劃過程可能需要幾十年時(shí)間，對(duì)基本數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，使其呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)化特色則避免了上述困擾。假定城市共收集了20000條數(shù)據(jù)樣本，應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)可以加快使20000條樣本結(jié)構(gòu)化，給定核心信息：城市在2017年用水總量為X噸、單月峰值用水量為Y噸、單日峰值用水量為Z噸等，信息簡單明了，可以直接指導(dǎo)智慧城市的研究和規(guī)劃。

2.2　零散化應(yīng)用

零散化應(yīng)用一般是指不斷收集數(shù)據(jù)，在城市早期規(guī)劃、研究以及后續(xù)建設(shè)中分析其規(guī)律，以指導(dǎo)長期工作。單一零散化數(shù)據(jù)的價(jià)值低于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，可看作是非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)的資源，其價(jià)值在于通過細(xì)節(jié)明晰現(xiàn)狀、以累積表達(dá)規(guī)律，能夠?yàn)橹腔鄢鞘械耐晟铺峁┫喈?dāng)大的幫助。如在智慧城市商務(wù)活動(dòng)中，物聯(lián)網(wǎng)是一切活動(dòng)的主要媒介。某客戶應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)買入了一雙鞋，按商店承諾以及店鋪距離來推算，送貨時(shí)間不應(yīng)超過3天，但該客戶直到兩周后才收到貨物。這一事例可看做是典型的商業(yè)相關(guān)“零散化”數(shù)據(jù)，表達(dá)了當(dāng)前智慧城市商務(wù)、物流系統(tǒng)配套建設(shè)不完善的基本情況，通過多個(gè)“零散化”數(shù)據(jù)的累積，則能夠透析智慧城市商務(wù)、物流系統(tǒng)建設(shè)不完善的原因，做好研究和規(guī)劃、尋求改善。

2.3　典型模型應(yīng)用

數(shù)據(jù)被認(rèn)為是科學(xué)計(jì)算、規(guī)劃的基礎(chǔ)、核心，這是由于數(shù)據(jù)帶有唯一性，數(shù)據(jù)顯示某地段在20-21時(shí)通行了1000輛汽車，那么該地段在對(duì)應(yīng)時(shí)間通行的汽車數(shù)就不會(huì)出現(xiàn)彈性變化，這種特質(zhì)使數(shù)據(jù)可以被加工成典型模型，發(fā)揮更大的指導(dǎo)價(jià)值。就智慧城市研究與規(guī)劃而言，常見的兩類數(shù)據(jù)模型是常規(guī)模型和奇異值模型。常規(guī)模型可以反映對(duì)象目標(biāo)的基本規(guī)律，奇異值模型則反映對(duì)象目標(biāo)的變動(dòng)幅值，以智慧城市供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例。通過收集最近3年以來城市用水情況，可以了解每日、每月用水平均值，以平均值為基礎(chǔ)，構(gòu)建一個(gè)用水管道模型，該模型就是常規(guī)模性；與此同時(shí)，收集該城市單月峰值用水量和最低用水量、單日峰值用水量和最低用水量作為核心數(shù)據(jù)，可以建立一個(gè)范圍更大的用水管道模型，該模型為奇異值模型。進(jìn)行具體的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證管道供水能力不低于最低用水量、同時(shí)高于峰值用水量，高出部分計(jì)算的基礎(chǔ)是近三年來奇異值模型最大值的差額，以模型為基礎(chǔ)進(jìn)行管道規(guī)劃，能更好滿足后續(xù)增長的用水需求。典型數(shù)據(jù)模型的出現(xiàn)可以推動(dòng)智慧城市研究與規(guī)劃的科學(xué)性。

3　結(jié)束語

通過分析數(shù)據(jù)在智慧城市研究與規(guī)劃中的應(yīng)用，了解了相關(guān)理論內(nèi)容。數(shù)據(jù)是保證各項(xiàng)工作科學(xué)性的基礎(chǔ)，在智慧城市研究與規(guī)劃中其價(jià)值尤為突出。總體來看，智慧城市研究與規(guī)劃對(duì)數(shù)據(jù)的要求包括數(shù)量、質(zhì)量、實(shí)效性三個(gè)方面，數(shù)據(jù)的具體應(yīng)用方式則包括結(jié)構(gòu)化應(yīng)用、零散化應(yīng)用、典型模型應(yīng)用等。后續(xù)工作中，各地可以進(jìn)一步重視數(shù)據(jù)價(jià)值、合理利用，推動(dòng)智慧城市研究與規(guī)劃。

[1]孫婧.大數(shù)據(jù)視角的城市規(guī)劃智慧管理途徑探索[J].智能建筑與智慧城市，2018（01）：72-74.