淺談智慧城市背景下大數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用

華曄 陸媛

【摘要】智慧城市主要由三部分組成：以物聯(lián)網(wǎng)為代表的物質(zhì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò);基于云計(jì)算的信息數(shù)字網(wǎng)絡(luò);基于智能電網(wǎng)的能源網(wǎng)絡(luò)。智慧城市的核心是傳感器技術(shù)、數(shù)字信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高度融合。利用先進(jìn)的數(shù)字信息化技術(shù)打造智慧城市是未來世界各國城市建設(shè)發(fā)展的方向。我國智慧城市建設(shè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入以人為本、協(xié)同發(fā)展、高效節(jié)能的全新階段。分級分類推進(jìn)新型智慧城市建設(shè)，完善城市信息模型平臺和運(yùn)行管理服務(wù)平臺，構(gòu)建城市數(shù)據(jù)資源體系，推進(jìn)城市數(shù)據(jù)大腦建設(shè)有助于城市數(shù)字化、精細(xì)化管理。

【關(guān)鍵詞】智慧城市;城市規(guī)劃;探討 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

就目前來看，大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)在世界范圍內(nèi)都得到了廣泛的重視和應(yīng)用，大數(shù)據(jù)的重要性甚至使得許多的發(fā)達(dá)國家將這項(xiàng)技術(shù)納入國家的發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃體系當(dāng)中，我國當(dāng)然也不例外。在我國，與大數(shù)據(jù)概念同時(shí)出現(xiàn)的新興技術(shù)概念就是“智慧城市”，在智慧新型城市當(dāng)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)扮演著不可或缺的重要基礎(chǔ)性技術(shù)角色，所以“智慧城市”就是我國對大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用的產(chǎn)物。因此，如何將智慧新型城市與大數(shù)據(jù)技術(shù)融合利用到城市建設(shè)當(dāng)中，成了我國目前相關(guān)技術(shù)研究人員深入研究的重要學(xué)術(shù)課題。

1、大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的基本概念來自Nutch，也可以說是大數(shù)據(jù)信息時(shí)代技術(shù)發(fā)展的起點(diǎn)，在最開始的時(shí)候，大數(shù)據(jù)技術(shù)還是一個(gè)非常模糊的概念，就算是現(xiàn)在對于大數(shù)據(jù)的使用也沒有詳細(xì)的法律解釋。但是從目前的大數(shù)據(jù)實(shí)際應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r來分析，我們可以將大數(shù)據(jù)的突出應(yīng)用特點(diǎn)總結(jié)為三點(diǎn)：第一，數(shù)據(jù)類型種類多;第二，數(shù)據(jù)處理密度低;第三，數(shù)據(jù)量大。

2、大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1保持?jǐn)?shù)據(jù)收集渠道的暢通

在傳統(tǒng)的方式下，數(shù)據(jù)的收集難度極大，溝通過程極為繁瑣，既不利于提高城市規(guī)劃工作的效率，也會影響其最終結(jié)果。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的輔助下，可以使得數(shù)據(jù)收集渠道保持暢通，更加便捷高效地收集各類傳統(tǒng)數(shù)據(jù)以及居民行為、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和空間利用等新興數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一個(gè)源，規(guī)劃一張圖。同時(shí)，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以幫助規(guī)劃人員更好地整理與應(yīng)用數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)的工作模式下，數(shù)據(jù)缺乏有效的管理和整合，不同單位及部門之間的數(shù)據(jù)管理模式存在一定的差異，導(dǎo)致技術(shù)人員在對數(shù)據(jù)做最終的整理分析時(shí)，耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力。引入大數(shù)據(jù)技術(shù)后，相關(guān)單位及部門可以對所有數(shù)據(jù)的存儲、收集、傳輸?shù)戎贫ǜ涌茖W(xué)的規(guī)范制度，建立城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫，幫助規(guī)劃人員更科學(xué)地進(jìn)行分析決策。

2.2提高公眾參與度

城市規(guī)劃離不開公眾參與。傳統(tǒng)方式下，公眾對城市規(guī)劃的參與相對有限，規(guī)劃對公眾意見和需求的反饋響應(yīng)不足。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對公眾的意見進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄、收集及分析，從而客觀地體現(xiàn)公眾對于城市發(fā)展的意見和需求。譬如建立與公眾進(jìn)行溝通的公眾號、微博等新媒體平臺，通過新媒體平臺及時(shí)向公眾公示國土規(guī)劃的相關(guān)信息，并在此基礎(chǔ)上建立公眾意見數(shù)據(jù)庫，以便能夠及時(shí)對公眾意見做出反饋，從而保證城市規(guī)劃更加貼近公眾的需求，使得規(guī)劃成果更加科學(xué)、接地氣。舉個(gè)簡單的例子，在城市中規(guī)劃一條新的地鐵線路時(shí)，為了能夠方便更多的居民出行，提升城市公共交通服務(wù)質(zhì)量，可以預(yù)先在相應(yīng)的新媒體平臺上同公眾進(jìn)行溝通，整合公眾提出的所有意見，結(jié)合城市區(qū)域發(fā)展情況、周邊道路擁堵情況等多方面的數(shù)據(jù)信息，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行分析，從而確定出一條最優(yōu)化的線路。大數(shù)據(jù)的運(yùn)用，提高了城市研究中規(guī)劃數(shù)據(jù)的分析速度、準(zhǔn)確性和廣度，提升了規(guī)劃研究的科學(xué)性。

3、我國城市規(guī)劃缺少數(shù)據(jù)共享平臺

在城市發(fā)展中，城市規(guī)劃是政府職能部門的一項(xiàng)重要工作，只有規(guī)劃先行，才能保證城市化進(jìn)程的穩(wěn)定和健康發(fā)展。城市規(guī)劃工作的重點(diǎn)是城市空間結(jié)構(gòu)布局和發(fā)展引導(dǎo)。在當(dāng)前的城市規(guī)劃工作中，規(guī)劃師只能根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和甲方提供的部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃編制。由于缺乏完善的資料管理制度，規(guī)劃師搜集的資料不齊全或不準(zhǔn)確，加上資料缺乏時(shí)效性，降低了規(guī)劃質(zhì)量與效率。另外，由于缺乏數(shù)據(jù)共享平臺，不能實(shí)時(shí)共享數(shù)據(jù)，造成不同規(guī)劃間協(xié)調(diào)不充分，城鄉(xiāng)空間布局受到影響。

4、基于智慧城市背景下的我國城市規(guī)劃措施

4.1應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)

信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用給各行各業(yè)帶來了更多的機(jī)遇和便利，城市規(guī)劃應(yīng)敏銳把握這一趨勢，并積極借助信息技術(shù)，以此推動相關(guān)數(shù)據(jù)的收集分析、資源共享、規(guī)劃編制與平臺構(gòu)建等業(yè)務(wù)的開展，為城市規(guī)劃的智能化發(fā)展注入源源不斷的動力。與此同時(shí)，相關(guān)工作人員還要積極更新觀念，做到專業(yè)知識和操作技能的與時(shí)俱進(jìn)，在依靠信息技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷融合創(chuàng)新，最大限度的發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢。目前，我國信息通信技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，其不僅能夠有效的擴(kuò)展各類規(guī)劃數(shù)據(jù)的獲取范圍，還能夠進(jìn)一步豐富數(shù)據(jù)的類型，持續(xù)提升數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。具體來說，第一，信息技術(shù)的應(yīng)用能夠從多個(gè)維度、尺度、角度上對城市規(guī)劃的各項(xiàng)數(shù)據(jù)實(shí)施動態(tài)監(jiān)測，能為人地關(guān)系的分析夯實(shí)基礎(chǔ)，尤其是出現(xiàn)有關(guān)人的行為數(shù)據(jù)，可以將其應(yīng)用于城市功能布局，從而更精準(zhǔn)滿足社會發(fā)展和人類對城市的基本需求。第二，借助強(qiáng)大的計(jì)算功能，幫助規(guī)劃人員分析制圖、建模，發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)全周期的評估、監(jiān)測、預(yù)警、再評估循環(huán)，提升城市品質(zhì)。除此之外，創(chuàng)新信息是構(gòu)建城市規(guī)劃體系的重要保障。工作人員不僅要借助信息技術(shù)大范圍的采集資源數(shù)據(jù)，將各項(xiàng)信息有機(jī)整合，分析建模并投入使用，還需要參照相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，不斷完善現(xiàn)有的城市規(guī)劃機(jī)制。全面調(diào)動各個(gè)政府部門、邀請社會群眾參與，廣泛接收專家、公眾的建議，做到思想上和行動上的與時(shí)俱進(jìn)，通過協(xié)作創(chuàng)新使得城市規(guī)劃更加科學(xué)合理。

4.2構(gòu)建智慧化城市系統(tǒng)

編制國土空間總體規(guī)劃時(shí)，首先要研究該城市的發(fā)展趨勢，同時(shí)根據(jù)趨勢構(gòu)建智慧化城市系統(tǒng)，然后基于智慧城市系統(tǒng)展開規(guī)劃工作，強(qiáng)化信息化數(shù)字技術(shù)在規(guī)劃中的應(yīng)用，并且在智能化系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)支持下及時(shí)調(diào)整規(guī)劃過程中所遇到的問題，使規(guī)劃成果更加科學(xué)合理。在嚴(yán)守國土資源底線的基礎(chǔ)上，兼顧城市的開發(fā)和利用，界定各類自然資源條件的發(fā)展?jié)摿Γ再Y源承載能力評價(jià)為國土空間規(guī)劃基礎(chǔ)，制定合理的城市發(fā)展規(guī)模。由此不僅能有效的優(yōu)化自然資源利用，還能保證原有生態(tài)系統(tǒng)的完善，并將城市開發(fā)強(qiáng)度控制在合理的范圍內(nèi)。

此外，還可以借助智慧系統(tǒng)綜合統(tǒng)籌并互動模擬規(guī)劃實(shí)施的效果，幫助規(guī)劃決策?？赡M在規(guī)劃過程中，全面體現(xiàn)人的主體需求，參照公眾需求和滿意度，將情感活動融入到城市規(guī)劃編制中，最終使得城市規(guī)劃變得更加智能化，各個(gè)規(guī)劃技術(shù)流程更加合理。

4.3搭建城市規(guī)劃信息一體化平臺

在實(shí)施城市規(guī)劃的過程中，需要對區(qū)域內(nèi)的土地利用狀況等一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行不間斷的實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)與規(guī)劃目標(biāo)出現(xiàn)偏差時(shí)，要及時(shí)發(fā)出預(yù)警。信息化、智能化建設(shè)就成為城市規(guī)劃體系的重要基礎(chǔ)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須著力打造城市規(guī)劃信息一體化平臺，將其作為城市數(shù)字化建設(shè)的基石。在現(xiàn)有城市規(guī)劃大數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上集成地理信息系統(tǒng)、建筑信息化模型等新技術(shù)，整合公共服務(wù)數(shù)據(jù)、智能感知數(shù)據(jù)等，為不同部門的用戶搭建城市規(guī)劃編制和管理信息一體化平臺，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃在線審批、協(xié)同辦公、智能編制、歷史信息查詢比對和預(yù)警。通過增加大數(shù)據(jù)挖掘和云計(jì)算的應(yīng)用，增強(qiáng)規(guī)劃大數(shù)據(jù)的挖掘分析能力，為決策提供數(shù)據(jù)支持，推進(jìn)城市規(guī)劃從編制、審批和實(shí)施、管理全流程的智慧化。

4.4編織智慧基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)

智慧基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)是以地理信息系統(tǒng)、城市網(wǎng)格系統(tǒng)和數(shù)字城管系統(tǒng)為基礎(chǔ)，充分利用云計(jì)算等技術(shù)，對市政設(shè)施及相關(guān)系統(tǒng)的各方面數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的信息化處理和利用，從而提高市政基礎(chǔ)設(shè)施的感知、監(jiān)控和管理效率。編織智慧基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，完善城市中腦平臺，有利于城市的規(guī)劃、建設(shè)與管理。借助智慧網(wǎng)絡(luò)可實(shí)施市政設(shè)施數(shù)字化改造。聚焦城市治理，加快交通、能源、水利等傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和智能化改造，深化新型基礎(chǔ)設(shè)施與傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施跨界融合發(fā)展體系建設(shè)。借助智慧網(wǎng)絡(luò)可打造智慧市政綜合管理服務(wù)平臺。加快市政服務(wù)審批和監(jiān)管數(shù)字化，構(gòu)建“規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營、管理”一體化閉環(huán)的全周期智慧化支撐保障體系，提升市政設(shè)施建設(shè)、服務(wù)和管理的智慧化和精細(xì)化水平。以智能供水系統(tǒng)為例，市政管理工作人員通過大數(shù)據(jù)分析城市供水基礎(chǔ)信息可實(shí)時(shí)自動監(jiān)控城市供水基礎(chǔ)設(shè)施。具體來說，管理者不僅可以利用大數(shù)據(jù)分析監(jiān)測城市主要水利配套設(shè)施和飲用水廠的設(shè)計(jì)生產(chǎn)和經(jīng)營使用供水情況，評估供水設(shè)施使用現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)城市供水資源不足或造成供水資源浪費(fèi)等城市供水安全問題，還能通過目前的平均用水量和大數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測估算城市各供水區(qū)域未來的平均用水量，從而形成模擬城市供水配套設(shè)施的總體規(guī)劃以及布局設(shè)計(jì)方案，保證城市居民的用水需求，科學(xué)合理地規(guī)劃配置供水資源，解決城市供水設(shè)施現(xiàn)狀可能存在的諸多問題。

結(jié)語：

利用大數(shù)據(jù)對城市發(fā)展特征及規(guī)劃實(shí)施效果定期進(jìn)行分析和評價(jià)，有助于及時(shí)揭示國土空間治理、城市功能布局中存在的問題和短板，不斷完善國土空間規(guī)劃編制和實(shí)施，提高城市發(fā)展質(zhì)量。城市規(guī)劃管理應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，充分運(yùn)用大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，使其成為促進(jìn)城市高質(zhì)量發(fā)展、提高國土空間規(guī)劃實(shí)施有效性的重要工具。

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