大數(shù)據助推智慧城市提升城市管理水平

城市建設步伐的不斷加快使得我國城市管理日益受到政府及社會高度重視，但與加快推進城市化的形勢相比，依然存在許多不容忽視的管理問題：城市規(guī)模的無限制擴大，城市人口的迅猛增長，使城市化過程中出現(xiàn)了嚴重的問題，如環(huán)境污染嚴重、交通擁擠、社會秩序混亂等。面對如此之多的問題，城市管理水平就決定了城市化發(fā)展的進度和質量。因此，要使城市管理更加智慧，更加有效，智慧城市建設顯得尤為重要。智慧城市的實現(xiàn)需要通過全面感知、信息共享和智能解題，在城市規(guī)劃、建設、管理、運行的過程中，運用信息化、智慧化、精細化、可視化等科技手段，推進管理創(chuàng)新。

大數(shù)據多方面助推智慧城市提升城市管理水平

隨著互聯(lián)網、新媒體的不斷涌現(xiàn)，以及云計算、物聯(lián)網等技術的興起，數(shù)據正以前所未有的速度不斷地增長和累積，形成如今我們所熱議的大數(shù)據。它具有規(guī)模性、多樣性、高速性和價值性四個特征。大數(shù)據正在改變我們的生活、工作和思維，為人類社會的發(fā)展帶來了一次重大的時代轉型。作為一種重要的戰(zhàn)略資產，大數(shù)據已經不同程度地滲透到每個行業(yè)領域和部門，其深度應用不僅有助于企業(yè)經營活動，還可通過對城市信息的智能分析和有效利用，為提高城市管理效率、節(jié)約資源、保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展提供決策支持，有效促進城市系統(tǒng)各要素間的和諧相處，從而提高城市管理水平，促進智慧城市的建設。

一、城市運行產生大數(shù)據

城市運行的每時每秒都會產生大量的數(shù)據，包括結構數(shù)據，如常用的Excel軟件所處理的數(shù)據;又包括非結構化數(shù)據，如網絡日志、視頻、圖片、地理位置信息等。構建高效的城市運行監(jiān)測體制是收集城市運行中大數(shù)據的重要手段。城市運行監(jiān)測依托寬帶城域網以及無線通訊網絡，利用現(xiàn)代通訊(衛(wèi)星、移動電話、集群電話)、計算機網絡(因特網、局域網、廣域網等)、3S技術、傳感器等軟硬件架構，將有關城市管理的專業(yè)系統(tǒng)集成于若干個平臺，實現(xiàn)實時收集、處理各終端和節(jié)點產生的海量型數(shù)據的功能，并實現(xiàn)數(shù)據的共享。

例如，深圳環(huán)衛(wèi)部門為實現(xiàn)對道路清掃和城市生活垃圾收運作業(yè)服務的企業(yè)進行信用管理，對垃圾運輸車輛進行GPS實時監(jiān)控，提高全區(qū)道路清掃保潔和城市生活垃圾收運作業(yè)服務水平。北京公交一卡通每天產生4千萬條刷卡記錄，地鐵每天1千萬人次，分析這些數(shù)據可改善城市交通狀況;城管指揮中心對重點地區(qū)進行24小時不間斷圖像監(jiān)控、取證，及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題;城管無線通訊系統(tǒng)總調度，監(jiān)控日常整個無線通訊系統(tǒng)的正常使用，通過無線調度臺操控、GPS車輛定位系統(tǒng)來調動各級城管執(zhí)法人員對違法行為進行查處，實現(xiàn)快速反應;對聯(lián)勤的人員進行規(guī)范管理，可設定從5秒至10分鐘向中心報告一次位置信息，超出聯(lián)勤范圍時自動向值班中心預報，有效監(jiān)督隊員動態(tài)。城管熱線24小時受理群眾舉報投訴，通過城管專網下發(fā)任務單并對處理過程進行全程監(jiān)督。昆山市對實施區(qū)域內360公里道路進行了移動街景量測，獲取了200多萬張街道實景照片，可以準確測量部件的幾何尺寸。

二、大數(shù)據助力城市管理

隨著我國城市化進程的加快，城市管理的對象和范圍也更加復雜，如水、電、氣、通訊的保障、城市交通的通達，環(huán)境衛(wèi)生的保障、防災防火防盜，突發(fā)性事件響應管理等。在各類基礎數(shù)據的基礎上構建風險管理體系，可以進一步提升城市管理水平，消除安全隱患和實現(xiàn)快速反應。近幾年數(shù)字化城市管理正在興起，為智慧城市的建設奠定了基礎。數(shù)字化城市管理作為一張網格化的虛擬物理平臺，借助現(xiàn)代信息技術將包括城市自然資源、社會資源、基礎設施、人文、經濟等有關城市的各方面信息，收集上傳到信息中心，然后由云技術將各種信息以數(shù)據的形式進行儲存，這就形成了大數(shù)據系統(tǒng)。再由信息中心通過對大數(shù)據的分析處理，傳遞到有關部門督促處理、有效利用。

(一)大數(shù)據有助于改善城市環(huán)境

城市化使城市廢棄物和生活垃圾與日俱增。中國每年產生的垃圾在億噸以上，且增長迅速。同時，城市工業(yè)、交通業(yè)的發(fā)展，使得礦物燃料消耗的增長，導致大量的有毒氣體、煙塵和粉塵排入大氣。據北京衛(wèi)生局統(tǒng)計，北京市肺癌的發(fā)病率在成倍的提高，這與PM2.5有著直接的關系。因此，環(huán)境治理問題迫在眉睫。我們提倡提前預防、及時發(fā)現(xiàn)以及高效處理，這就需要現(xiàn)代信息技術的支持，通過智慧系統(tǒng)來進行源頭分析、現(xiàn)場監(jiān)測、過程控制及預警預報。因此，需要充分利用數(shù)字化信息處理技術和網絡通信技術，將影響城市環(huán)境的各種數(shù)字信息及信息資源加以整合并充分利用，使城市生態(tài)環(huán)境復雜系統(tǒng)數(shù)字化、網絡化、虛擬仿真，通過對收集到的大數(shù)據進行深入分析及處理，實現(xiàn)可視化，從而為政府環(huán)境治理決策提供科學依據。

例如，可以通過監(jiān)測數(shù)據，分析PM2.5有多少是由揚塵帶來的，有多少是由機動車排放的，有多少是由供暖系統(tǒng)帶來的等等。可以和氣象預報系統(tǒng)緊密結合，出現(xiàn)污染預兆時可以及時采取關閉污染源的預案。北京海淀區(qū)實現(xiàn)了基于數(shù)據的精細化管理，借助地理信息平臺(GIS)將收集到的基礎數(shù)據進行綜合查詢，統(tǒng)計和直觀展示。實現(xiàn)對全區(qū)7大類102小類140萬個基礎數(shù)據和三中心整合系統(tǒng)100余萬條案件數(shù)據的全屬性、多方式查詢和地圖展示。這為分析解決海淀區(qū)環(huán)境秩序整治問題提供了詳實可靠的數(shù)據支撐。全區(qū)2000余個視頻攝像頭點位的多方式地圖查詢，可實時調取相關圖像，并實現(xiàn)全圖層數(shù)據關聯(lián)。通過各個圖層數(shù)據的調取和疊加，深入挖掘，使隱藏在這些數(shù)據背后的價值從不同角度得以呈現(xiàn)。如此，可通過系統(tǒng)地圖精確地展示全區(qū)亂倒亂卸垃圾渣土問題在各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)內發(fā)生的頻率及關鍵點位，從而為區(qū)政府全面掌握和重點解決該類問題提供有力的信息支撐。再如，通過全區(qū)垃圾箱部件數(shù)據與暴露垃圾問題的圖層疊加，可以分析出垃圾箱配置不合理等問題。

(二)大數(shù)據有助于緩解交通壓力

汽車從誕生之日起就被視為自由的象征，但是它的發(fā)明者應該沒有料到，如今汽車卻掉入了一個物極必反的逆轉定律――人們幾乎把時間都浪費在了堵車和等紅綠燈上?！禝BM全球交通痛苦指數(shù)報告》顯示，北京以99分的超高分數(shù)被列入全球出勤交通最痛苦的城市。交通擁堵已成為影響北京城市運行效率與居民生活的突出問題，交通基礎設施承載力嚴重超負荷，公交系統(tǒng)交通承載已飽和。但與此相對應的事實是，在全球各大城市中，北京的人均汽車擁有量和絕對數(shù)量都不算最高。毫無疑問，問題出在了道路交通的設計規(guī)劃和管理上。大數(shù)據時代的到來為解決交通問題開出了藥方。與傳統(tǒng)的數(shù)據收集方式不同，云時代的大數(shù)據通過對數(shù)據實時收集和分析，得以實現(xiàn)個人出行的個性化、方便化、智能化。

目前，上海正在構建通過物聯(lián)網技術支撐的公共汽車運行信息發(fā)布系統(tǒng)，市民可以利用智能手機，查詢公交線路和實時運行信息。無獨有偶，南京市基于強大的云平臺運行智慧交通云系統(tǒng)、云視頻監(jiān)控和智能分析應用，實時采集和處理南京1000個攝像頭，并對整個南京140萬機動車規(guī)模的交通數(shù)據進行實時查詢和分析，并主動報警、主動通知用戶。

交通綜合信息平臺的建設，匯集了道路交通、公共交通和對外交通的靜態(tài)和動態(tài)信息，建立了道路交通誘導系統(tǒng)，引導車輛選擇合理的路徑。大數(shù)據能夠為政府提供重大項目決策事項的判斷依據，加強實時預警研判，提升公眾出行服務水平的品質，提供準確可靠的交通預測信息，有效地緩解交通擁堵狀況，還可吸引更多人使用公用交通，改善出行結構，減少私家車出行。北京的空氣狀況近幾年每況愈下，如果能解決交通擁堵問題，不僅經濟效益能得到提升，而且城市的空氣質量也能得到改善。

(三)大數(shù)據有助于完善應急系統(tǒng)

據統(tǒng)計，我國每年因自然災害、事故災害和社會安全事件造成上百萬人傷亡，經濟損失6500億元左右，占我國GDP的6%。當社會發(fā)生犯罪、火災、爆炸等各種警情，群眾醫(yī)療急救、煤水電搶修等各種緊急求救事件，地震、火災、海潮等突發(fā)自然災害，以及社會動亂、戰(zhàn)爭等各種重大緊急事件時，需要政府統(tǒng)一協(xié)調、統(tǒng)一調度相關部門協(xié)同工作。隨著社會的不斷進步，社會發(fā)生緊急突發(fā)事件的種類更加復雜與多變，傳統(tǒng)的應對機制已不能適應日益增多的緊急突發(fā)事件處置的需要。

城市應急聯(lián)動系統(tǒng)集成有線通信調度系統(tǒng)、無線通信語音調度系統(tǒng)、計算機骨干網絡系統(tǒng)、綜合接處警系統(tǒng)、語音記錄系統(tǒng)、視頻圖像系統(tǒng)、城市地理信息系統(tǒng)、移動目標定位系統(tǒng)、移動通訊指揮車系統(tǒng)、機房監(jiān)控系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等為一體，具有指揮調度功能。通過對這些技術手段獲得的大數(shù)據進行收集、處理和分析，使得應急事件的報警、求助、投訴電話實現(xiàn)統(tǒng)一接警、快速反應、聯(lián)動處警。

新媒體的出現(xiàn)進一步完善了城市應急系統(tǒng)?！??21”北京暴雨發(fā)生時，由于求救人數(shù)眾多，救援電話被打爆，被困人員無法從獲得幫助，從而轉向微博平臺進行求助。通過微博中包含人物、時間和地點等簡要的文字信息就可以判斷救援所需。另外，在微博上添加位置數(shù)據還可以實現(xiàn)地圖定位，為救災提供更精確的信息，提高救災的效率。雅安地震中，除了微博再次凸顯新媒體傳播優(yōu)勢外，微信群及各大互聯(lián)網公司推出的尋人平臺也為救災提供了多渠道支持。但各大網站數(shù)據并不互通，而且數(shù)據的低精確度和低效成為最大弊端。若要發(fā)揮數(shù)據的最大價值，數(shù)據必須是在線、公開、共享、互聯(lián)、相關的。由此看出，數(shù)據的公開和共享是一件有必要且有待解決的事情。

(四)信息共享下大數(shù)據對城市管理的促進作用

過去不具備解決信息資源共享問題的網絡和技術條件。這些客觀和主觀原因造成了城市建設中的“信息孤島”現(xiàn)象。對于現(xiàn)存的“信息孤島”，最切實可行的辦法就是“整合”。提高政務信息資源公眾開放率，逐步開發(fā)公益信息資源，充分利用市場信息資源和數(shù)字信息資源，建成一批門類齊全的信息資源數(shù)據庫，即大數(shù)據?？梢蕴岣呓逃⒖萍?、醫(yī)療、社會保障、文化建設等方面的信息技術應用水平和服務能力，從而推進社會公共服務事業(yè)蓬勃發(fā)展。

政府各個部門的既有數(shù)據庫可以實現(xiàn)高效互聯(lián)互通，以提高政府各部門間協(xié)同辦公能力，提高為民辦事的效率，大幅降低政府管理成本。例如我國每年領取養(yǎng)老金的人數(shù)多達1.8億，相當一部分領取人去世后，其親屬或朋友仍繼續(xù)領取，給國家造成巨大的財政損失。借助于大數(shù)據技術，將城市的醫(yī)院、民政部門、社保部門、財政部門等相關管理機構的數(shù)據進行有效整合和關聯(lián)，領取人去世后，其死亡信息會第一時間在城市核心數(shù)據管理庫中更新，財政部門在發(fā)放養(yǎng)老金時對領取人的最新情況一目了然，從根源杜絕盜領冒領等問題。由此可見，大數(shù)據可極大提升政府社會管理的“智慧”水平和科學決策能力。對基礎數(shù)據庫中的海量數(shù)據進行管理、維護并深化應用價值，變海量數(shù)據為真正的有效數(shù)據，使數(shù)據為實際工作服務，為精細化城市管理提供依據，為科學決策提供有效支持，這些都成為信息化城市管理新模式在實際運行中遇到的迫切需要解決的問題。