李 莉 ， 羅靈軍 ， 胡旭偉

（1.重慶市地理信息中心，重慶 401121；2.重慶市規(guī)劃局，重慶 400020）

“智慧城市”是運用信息與通信技術(shù)，將政務(wù)、城市管理、醫(yī)療、商業(yè)、運輸、環(huán)境、通信、教育、安全、水和能源等城市運行的各個核心系統(tǒng)加以整合，形成基于海量信息和智能處理的生活、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、社會管理等模式，構(gòu)建面向未來的城市形態(tài)，使整個城市以一種智慧的方式運行[1]。 這里的“智慧”是指能運用既有規(guī)則（法律、制度、政策、方法等）來調(diào)整、改變現(xiàn)存的事物，以獲得符合特定目標的結(jié)果的“執(zhí)行智慧”。“智慧城市”是在廣泛的空間里綜合各類人員智慧與人工智能系統(tǒng)能力，追求人類對生存環(huán)境進行完善管理與發(fā)展的形態(tài)[1]。

1 國內(nèi)外“智慧城市”發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

目前，美國、瑞典、愛爾蘭、德國、法國、中國、新加坡、日本、韓國等全球超過100個城市正在進行“智慧城市”的試點和試驗，但大部分建設(shè)都處于有限規(guī)模、小范圍探索階段。

美國將“智慧城市”建設(shè)上升到國家戰(zhàn)略高度，并在基礎(chǔ)設(shè)施、智能電網(wǎng)等方面進行重點投資與建設(shè)。韓國作為全球第四大電子產(chǎn)品制造國、物聯(lián)網(wǎng)國際標準制定主導國之一，通過“智慧城市”建設(shè)培育新產(chǎn)業(yè)。新加坡被公認為政府服務(wù)最好的國家，信息通信技術(shù)促進經(jīng)濟增長與社會進步方面都處于世界領(lǐng)先地位，其“智慧城市”建設(shè)注重服務(wù)公眾[2,3]。我國“智慧城市”建設(shè)剛剛起步，城市信息化建設(shè)正處于重要的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期，即從信息技術(shù)推廣應(yīng)用階段轉(zhuǎn)向信息資源的開發(fā)利用階段。我國正在通過“兩化融合”、“五化并舉”、“三網(wǎng)融合”等戰(zhàn)略部署，積極利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算等最新技術(shù)，推進“智慧城市”建設(shè)。

2 重慶建設(shè)“智慧城市”的基礎(chǔ)與實踐

1）“數(shù)字重慶”——“智慧重慶”建設(shè)基礎(chǔ)。“數(shù)字重慶”從2000年正式提出以來，經(jīng)過10余a的努力，建成了完整的數(shù)據(jù)體系、軟件體系、應(yīng)用體系和保障體系, 為“智慧重慶”建設(shè)奠定了堅實基礎(chǔ)。在測繪基準體系方面，建成了35個GPS連續(xù)運行參考站、60個B級GPS點、344個C級GPS點，覆蓋全市的高精度水準網(wǎng)，完成了重慶區(qū)域似大地水準面精化；在數(shù)據(jù)庫方面，建成了覆蓋全市的多源、多時相、多比例尺的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、地下空間數(shù)據(jù)庫、地名地址數(shù)據(jù)庫、綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫和三維仿真模型；在軟件平臺方面，建成了基礎(chǔ)地理信息平臺、政務(wù)地理信息平臺和社會服務(wù)地理信息平臺3大平臺；在應(yīng)用體系方面，建成了三峽庫區(qū)綜合信息空間集成平臺、“數(shù)字區(qū)縣”地理空間框架、重慶市政府應(yīng)急平臺、重慶防汛抗旱指揮系統(tǒng)等，為重慶市城市規(guī)劃與建設(shè)、應(yīng)急救災、公共安全、生態(tài)環(huán)保等提供決策支持；在保障體系方面，編制了《重慶市基礎(chǔ)地理信息電子數(shù)據(jù)標準》、《重慶市地理空間信息內(nèi)容及要素代碼標準》、《城市三維建模技術(shù)規(guī)范》等地方標準和《數(shù)字重慶地理信息系統(tǒng)發(fā)展綱要》、《重慶市測繪事業(yè)發(fā)展暨地理空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)第十一個五年專項規(guī)劃》、《重慶市地理信息公共服務(wù)管理辦法》、《重慶市測繪事業(yè)發(fā)展暨地理空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)第十二個五年專項規(guī)劃》等政策法規(guī)。

2）重慶在“智慧城市”建設(shè)中的探索實踐。重慶市編制完成了《重慶市“十二五”期間三網(wǎng)融合發(fā)展規(guī)劃》，獲批成為“三網(wǎng)融合試點城市”。2010年，編制完成了《重慶市“十二五”物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》；2011年正式頒布了《重慶市人民政府關(guān)于加快推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的意見》（渝府發(fā)〔2011〕15號）；2011年，開始建設(shè)兩江國際云計算中心；2012年，重慶市經(jīng)信委組織成立重慶市云計算產(chǎn)業(yè)協(xié)會，旨在整合我市云計算行業(yè)發(fā)展資源，為會員間及與國際國內(nèi)云計算龍頭企業(yè)、研究機構(gòu)提供交流合作平臺。2013年，重慶市兩江新區(qū)、南岸區(qū)分別成為住建部全國第一批“智慧城市”試點。同年，重慶市編制完成了《智慧重慶公共信息平臺建設(shè)發(fā)展綱要》，《綱要》指出地理空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是“智慧城市”的基礎(chǔ)和核心，“智慧城市”建設(shè)應(yīng)以“數(shù)字重慶”地理信息平臺為基礎(chǔ)，依托泛在網(wǎng)絡(luò)、傳感設(shè)備、智能計算等，建設(shè)“智慧重慶”公共信息平臺，實時匯集城市各種時空信息，實現(xiàn)更透徹感知、全面互聯(lián)、智能決策、靈性服務(wù)和廣泛應(yīng)用，支撐整個“智慧城市”的建設(shè)與運行。2013年，重慶市編制完成了《智慧重慶時空信息云平臺總體設(shè)計方案》，獲批成為國家測繪地理信息局“智慧重慶”時空信息云平臺建設(shè)試點。

3）從“數(shù)字重慶”到“智慧重慶”[4]?！爸腔壑貞c”是“數(shù)字重慶”發(fā)展的高級階段。它進一步應(yīng)用自動化智能化科技，將“數(shù)字重慶”中政府信息化、城市信息化、社會信息化、企業(yè)信息化等有機整合；通過城市物聯(lián)網(wǎng)和云計算中心，集成整個城市所涉及的社會綜合管理與社會公共服務(wù)資源，實現(xiàn)更透徹的感知、更全面的互聯(lián)互通、更深入的智能化，為城市綜合管理和公共服務(wù)信息的互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享交換以及信息資源綜合利用，為城市可持續(xù)發(fā)展與低碳環(huán)保，為城市資源在空間上的優(yōu)化配置，構(gòu)建和諧幸福社會提供強而有力的支撐，如圖1所示。

3 “智慧重慶”建設(shè)路徑

3.1 建設(shè)目標

到2020年，重慶信息產(chǎn)業(yè)和信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)獲得更快發(fā)展，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到更廣泛應(yīng)用，智慧化發(fā)展、智慧化管理、智慧化生活水平走在全國前列。具體目標包括：

1）寬帶城市、無線城市基本建成。光纖到戶、無線寬帶覆蓋城鎮(zhèn)化地區(qū)，實現(xiàn)百兆接入能力全覆蓋，構(gòu)建起多層次、廣覆蓋、多熱點的無線寬帶網(wǎng)絡(luò)，提供隨時隨地按需接入的寬帶服務(wù)，成為國內(nèi)通信質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)帶寬和綜合服務(wù)最好的地區(qū)之一。

2）信息資源共享機制形成?！爸腔鄢鞘小毙畔①Y源開發(fā)利用取得重大進展，形成較為完善的信息資源共享機制。

3）政府行政效率與服務(wù)水平大幅度提升。企業(yè)和居民享受到電子政務(wù)帶來的公平公正高效便捷的服務(wù)，城市建設(shè)和管理的科學化水平明顯提高，依托智慧應(yīng)用體系，城市資源得到優(yōu)化配置，節(jié)能減排取得明顯成效。

4）信息感知和智能應(yīng)用效能初步顯現(xiàn)。個人擁有電子健康檔案，重要食品安全信息實現(xiàn)可追溯，網(wǎng)格化管理覆蓋主城區(qū)，動態(tài)交通出行信息多渠道獲取，信息技術(shù)滲透企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理全過程。基本形成公共服務(wù)個性化、城市管理精細化、政府服務(wù)便捷化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展智能化的應(yīng)用格局。

5）信息安全總體實現(xiàn)可信、可靠、可控。城市信息安全防護水平明顯提升，網(wǎng)絡(luò)空間治理、綜合監(jiān)管和應(yīng)急處置能力明顯增強，全民信息安全意識普遍提高。

3.2 建設(shè)任務(wù)

1）基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。積極推進物聯(lián)網(wǎng)、云計算中心、無線城市等智慧基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快“三網(wǎng)”融合、4G推廣應(yīng)用，為智慧城市提供必備的基礎(chǔ)設(shè)施。

2）“智慧重慶”公共信息平臺建設(shè)。通過泛在網(wǎng)絡(luò)、傳感設(shè)備、智能計算等新型高科技手段，實時匯集城市各種時空信息，建設(shè)更透徹感知、更廣泛互聯(lián)、更智能決策、更靈性服務(wù)和更安全可靠的地理信息服務(wù)平臺。

3）應(yīng)用體系建設(shè)?；凇爸腔壑貞c”基礎(chǔ)設(shè)施、公共信息平臺，建設(shè)面向政府、企業(yè)、公眾的智慧政務(wù)、智慧教育、智慧醫(yī)療、智慧金融、智慧交通、智慧社區(qū)等應(yīng)用系統(tǒng)，為各行業(yè)應(yīng)用提供智慧化信息服務(wù)。

4）支撐體系建設(shè)。構(gòu)建“智慧重慶”建設(shè)所需的標準規(guī)范體系、運營體制與機制、組織領(lǐng)導機制和評價指標體系，為“智慧重慶”建設(shè)提供支撐與保障。

3.3 總體框架

“智慧重慶”時空信息平臺采用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、3S技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、智慧科學等現(xiàn)代技術(shù)搭建,以面向全市經(jīng)濟社會發(fā)展為目的，為科學推進城市的開發(fā)建設(shè)及管理工作提供全面的信息化服務(wù)支撐[5]。其總體框架包括5個層次：基礎(chǔ)設(shè)施層、時空數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層和表現(xiàn)層，如圖2所示。

1）基礎(chǔ)設(shè)施層，主要構(gòu)建足夠支撐時空云平臺數(shù)據(jù)處理、存儲和服務(wù)的硬件基礎(chǔ)設(shè)施及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，具體包括服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。

2）時空數(shù)據(jù)層，是針對為滿足“智慧重慶”建設(shè)而開展的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建設(shè)，包括時空信息數(shù)據(jù)庫、綜合信息數(shù)據(jù)庫以及物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點位置數(shù)據(jù)等。其中以時空信息數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，通過空間位置將人口、法人、經(jīng)濟、建筑物等綜合信息數(shù)據(jù)庫聯(lián)系在一起，實現(xiàn)“時間、空間、屬性”三位一體化的城市運行時空實體數(shù)據(jù)庫體系。

3）服務(wù)層，是整個平臺的核心，主要實現(xiàn)對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理、平臺安全管理、運維管理以及面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)共享交換、數(shù)據(jù)表現(xiàn)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、二次開發(fā)接口，特別是實現(xiàn)智慧服務(wù)的智能挖掘、知識引擎、預測分析等服務(wù)，通過各類服務(wù)的聚合使用，為應(yīng)用層提供服務(wù)支持。所有的云服務(wù)和管理都可通過云服務(wù)平臺門戶集中使用。

4）應(yīng)用層，主要是在“智慧重慶”時空信息云服務(wù)平臺的基礎(chǔ)上，針對城市運行發(fā)展中的需求開展的關(guān)于公共服務(wù)、行業(yè)發(fā)展和社會管理等方面的智能應(yīng)用研發(fā)，包括規(guī)劃、交通、城管、建筑、物流、教育、醫(yī)療、商務(wù)等方面，重點實現(xiàn)基于綜合的查詢、統(tǒng)計分析和挖掘等功能，為政府公共服務(wù)、企業(yè)經(jīng)營管理和公眾日常生活提供信息支撐。同時為平臺在其他行業(yè)的應(yīng)用提供借鑒，以支撐高附加值、高層次、知識型的生產(chǎn)服務(wù)和生活服務(wù)領(lǐng)域的管理和應(yīng)用。

5）表現(xiàn)層，主要是指各類智能應(yīng)用的表現(xiàn)形式，包括移動端的手機、平板電腦等設(shè)備，也包括傳統(tǒng)的PC應(yīng)用，如Web應(yīng)用和桌面應(yīng)用，還包括信息亭、可變信息板、信息應(yīng)用自助終端等范圍更廣的終端模式。

4 “智慧城市”建設(shè)的存在問題和解決方案

4.1 存在問題

1）信息互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)共享程度低[6]。實現(xiàn)城市信息互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)資源共享是“智慧城市”建設(shè)的根本任務(wù)。在“智慧城市”建設(shè)過程中，仍存在“信息煙囪”、“信息孤島”，不僅造成了嚴重的人力、物力和財力特別是信息資源的浪費，更嚴重的是使得實現(xiàn)信息互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)共享變得難上加難，甚至是不可能完成的任務(wù)。

2）標準體系與政策法規(guī)滯后。完整和科學的標準體系和良好的政策法制環(huán)境，對實施“智慧城市”戰(zhàn)略至關(guān)重要。但是，目前“智慧城市”的建設(shè)仍然存在標準體系滯后、政策法規(guī)不健全的問題。一方面，“智慧城市”作為一個多學科交叉、多行業(yè)相關(guān)、多系統(tǒng)集成的標準體系，目前沒有相關(guān)建設(shè)標準可用；另一方面，“智慧城市”將改變?nèi)藗兊墓ぷ?、生活、消費、文化和人際交流方式，需要配套政策和良好法制環(huán)境，但這方面的建設(shè)還相當滯后。

3）建設(shè)實效和作用不明顯[7]。現(xiàn)行的政府管理運行體制和業(yè)務(wù)流程陳舊，影響“智慧城市”建設(shè)實效和作用的發(fā)揮，可能造成“智慧城市”建設(shè)是一套，實際政府管理運行機制和業(yè)務(wù)流程是另一套的“建”和“用”兩張皮現(xiàn)象。對于政府機構(gòu)來說，“智慧城市”提供了一種全新的工作平臺，對政府工作人員的思想素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)和知識結(jié)構(gòu)都提出了新的、更高的要求，將促進體制改革、職能轉(zhuǎn)變。

4.2 解決方案

1）加強政府各部門之間的協(xié)調(diào)與信息共享。在“智慧城市”建設(shè)過程中，成立全市性的領(lǐng)導機構(gòu)進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，有利于推動各部門的協(xié)調(diào)與合作。同時為了避免同一信息的重復采集和存儲，政府建立跨部門的信息交換和分析系統(tǒng)，建立一體化的政府信息分享系統(tǒng)，方便不同部門使用共同的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)信息共享，大大降低數(shù)據(jù)保存和維護的費用。

2）制定統(tǒng)一的信息化發(fā)展規(guī)劃與信息化管理體制。由政府統(tǒng)一制定“智慧城市”信息化發(fā)展規(guī)劃與信息化管理體制，對信息化應(yīng)用行為進行規(guī)范，并組織開展培訓，推動智慧城市快速發(fā)展。

3）強化“智慧城市”頂層設(shè)計?！爸腔鄢鞘小苯ㄔO(shè)屬超大型信息系統(tǒng)工程，頂層規(guī)劃與設(shè)計顯得尤為重要?！爸腔鄢鞘小表攲釉O(shè)計規(guī)劃是將建設(shè)目的、實施目標、知識體系、建設(shè)體系、實施計劃、組織結(jié)構(gòu)、技術(shù)應(yīng)用、實現(xiàn)成果等所需的信息要素集成為“頂層規(guī)劃方案”。因此，可由政府統(tǒng)一組織，對“智慧城市”建設(shè)進行頂層規(guī)劃與設(shè)計，確?！爸腔鄢鞘小苯ㄔO(shè)的實效與作用。

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