朱暢，丁仁船

(安徽建筑大學 公共管理學院，安徽 合肥 230601；)

0 引言

1998年美國副總統(tǒng)戈爾提出了“數(shù)字化地球”的概念，繼而出現(xiàn)了數(shù)字化城市的概念，數(shù)字化城市的主要特點是利用IT技術向數(shù)字化虛擬現(xiàn)實呈現(xiàn)城市的過去，現(xiàn)在和未來。智慧城市則被大多數(shù)學者專家視為數(shù)字化城市的進一步發(fā)展和延伸。2005年，歐盟正式推出“i2010”戰(zhàn)略，致力于開發(fā)最新的通信系統(tǒng)，新網(wǎng)絡，新服務和創(chuàng)新媒體內(nèi)容，進一步拓展了智慧城市的技術發(fā)展。2006年，新加坡啟動了“智慧縣2015”計劃，積極利用物聯(lián)網(wǎng)和新一代信息技術，將國家建設成為國際經(jīng)濟和社會發(fā)展具有代表性的國際城市。2008年，博爾德市啟動城市智能電網(wǎng)項目，試打造美國第一個完全集成智能電網(wǎng)的城市和相關技術的實驗平臺。2009年，歐盟委員會提出了“ICT發(fā)展與創(chuàng)新戰(zhàn)略”，并宣布了“歐盟IOT行動計劃”。杜布克市和IBM共同宣布將城市建設成美國第一個智慧城市。日本在“電子日本”和“u日本”計劃之后提出“i日本戰(zhàn)略2015”，重點關注智能醫(yī)療，推動醫(yī)療電子化，大力發(fā)展電子政務和電子地方，設置“電子政務”、“醫(yī)療衛(wèi)生”、“教育人才”三個核心領域。2010年，歐洲委員會發(fā)布“歐洲戰(zhàn)略2020”并出版“歐洲數(shù)字化議程”。美國聯(lián)邦通信委員會宣布美國未來10年的高速寬帶發(fā)展計劃。2012年，智慧城市和智慧社區(qū)建立創(chuàng)新型伙伴關系。BSI(英國標準協(xié)會)制定并發(fā)布智慧城市的第一個標準，這為探索智能技術為城市治理和領導帶來了具體的可實施方向。

自2009年IBM提出“智慧城市”理念開始，我國逐步興起智慧城市的建設風潮，截至2015年我國已有290個智慧城市試點，各級政府希望通過“智慧城市”實現(xiàn)對城市的精細化和智能化管理，從而減少資源消耗，降低環(huán)境污染，解決交通擁堵，消除安全隱患，最終實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。目前關于智慧城市的研究眾多，但是基于知識圖譜系統(tǒng)分析該領域的研究進展和重點熱點很少。本文基于WOS數(shù)據(jù)庫，運用可視化工具(CiteSpaceⅢ)，具體對國家(地區(qū))及機構、關鍵詞共現(xiàn)、文獻共被引等進行分析，以探究智慧城市領域的研究熱點和未來趨勢，以期掌握該領域研究狀況，摸清存在問題，為積極穩(wěn)妥推進我國智慧城市的發(fā)展提供可資借鑒的參考。

1 研究方法和數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

Citespace是基于JAVA的可視化文獻分析軟件，它采用一種適于多元、分時、動態(tài)的復雜網(wǎng)絡分析，繪制科學和技術領域發(fā)展的知識圖譜，直接地展現(xiàn)科學知識領域的信息全景，顯示一個學科或知識域在一定時期發(fā)展的趨勢、動向及熱點，形成若干研究前沿領域的演進歷程，是進行可視化分析較好的工具[1]。本文將利用citespace軟件對智慧城市相關研究進行分析，探究哪些研究方向成為熱點，而哪些研究又產(chǎn)生了重大的影響。

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

美國科學情報研究所構建的Web of science數(shù)據(jù)庫，屬于web of knowledge的核心數(shù)據(jù)庫，是人文社科以及創(chuàng)新管理領域的主要引文數(shù)據(jù)庫之一，包括SCI-E，SSCI，以及A&HCI等子數(shù)據(jù)庫，集中了學術界高水平的優(yōu)秀成果，也是研究領域中使用較為廣泛和權威的檢索工具，所檢索的結果可信度較高[1]。本文在Web of science核心數(shù)據(jù)庫中以智慧城市為主題，時間跨度選擇2007年至2017年，文獻類型限定為article、proceeding paper、review，選擇全記錄與引用的參考文獻與純文本的方式進行下載，最終檢索結果為1140條記錄。本文將基于這1140條數(shù)據(jù)利用citespace軟件進行可視化分析，即關鍵詞共現(xiàn)分析(KCA)和文獻共被引分析(DCA)，并對citespace軟件進行設置，時間范圍為2007-2017年，時間片段為1年，對搜集數(shù)據(jù)的Author和Institution、Term、Keyword、Cited Reference等進行分析。為了便于Citespace軟件運算分析，經(jīng)過調(diào)適，閾值選擇為(3，3，15)、(4，3，15)、(4，3，15)。

2 結果分析

2.1 WOS中檢索智慧城市的基本特征

截至2017年7月25日，在Web of Science中以智慧城市為主題進行檢索，主題文獻共計1140篇，被引頻次總計10101，去除自引的被引頻次總計9185，施引文獻總計8550，去除自引的施引文獻總計8123，每項平均引用次數(shù)為5.52，h-index指數(shù)為41?；谖墨I的出版年度，智慧城市相關主題的文獻數(shù)量總體趨勢平穩(wěn)，且有上升的趨勢，與此同時，文獻的每年引文數(shù)量也呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢，如圖1、2所示。

圖1 智慧城市2007-2017每年出版文獻數(shù)趨勢圖

在研究方向方面，如表1所示，工程類(443篇)、計算機科學類(421篇)、電信類(292篇)、其他科學技術類(119篇)、能源燃料類(116篇)、儀器儀表類(105篇)、環(huán)境科學生態(tài)學(103篇)等是研究較多的方向。而以WOS的檢索分類為特征，如表2所示排在前三的是電信類(292篇)、電氣電子工程類(279篇)、計算機科學信息系統(tǒng)類(256篇)。從兩者的交叉可以看到與智慧城市研究緊密相關的研究主要集中在計算機科學、電信類、儀器儀表和環(huán)境能源等，這也與智慧城市的基本目標一致即智慧城市的核心是通過對人力和社會資本以及傳統(tǒng)和現(xiàn)代通信基礎設施的投資(運輸、信息和通信技術)，追求可持續(xù)經(jīng)濟發(fā)展；并通過公眾參與性政策管理自然資源。

圖2 智慧城市文獻2007-2017每年引文數(shù)趨勢圖

在國家(地區(qū))與研究機構方面，如表美國(220篇)、中國(208篇)、西班牙(161篇)、意大利(157篇)、英格蘭(92篇)位列前五。再從研究機構細分，中國科學院、意大利博洛尼亞大學、中國武漢大學、意大利米蘭理工大學、中國上海交通大學和華中科技大學等高校貢獻文獻較多，但是整體研究機構呈現(xiàn)的特點是比較發(fā)散，世界各地遍地開花，除了第一個中國科學院占比超過2%，其他的都在2%以內(nèi)，且差距微小。但是其中中國的高校研究機構在前五中占據(jù)了三位，可以看出智慧城市的研究建設在國內(nèi)的受重視程度，這也和中國近年逐漸突出的城市病緊密相連，智慧城市是中國政府積極尋求治理城市病的最佳突破口。

表1 智慧城市研究方向檢索特征表

表2 智慧城市 “檢索分類”的特征(文獻數(shù)量前10位)

2.2 關鍵詞共現(xiàn)分析

關鍵詞是論文主要內(nèi)容的提煉，能充分體現(xiàn)作者的學術思想和學術觀點。關鍵詞共現(xiàn)分析理論認為，當兩個關鍵詞同時出現(xiàn)在一篇文獻中時，這兩個關鍵詞就存在共現(xiàn)關系[2]。關鍵詞共現(xiàn)的頻次越多，文獻所研究的主題越接近，在知識圖譜上它們之間的距離就越接近。關鍵詞中心性是指某一節(jié)點在某一領域中的中介作用及其影響程度，一般認為，關鍵詞中心性超過0.1即為較強，通過該點展開的研究較多，其有較強的影響力[3]。

表3 智慧城市國家(地區(qū))與研究機構分析(文獻數(shù)量前10位)

由表4可以看出以下的關鍵詞是2007—2017年以來專家學者們研究智慧城市領域一直關注的熱點。其研究重點主要包括以下及各個方面：①智慧城市本身；智慧城市、城市分別位列第一位和第三位，還有系統(tǒng)、模型等關鍵詞也是研究熱點，這反映出專家學者對智慧城市的定義、包含的維度以及其應該是什么樣的系統(tǒng)或模型等研究的熱衷。②建設智慧城市的要素：網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)被引頻次分別是106、75、68，另外無線傳感器網(wǎng)絡、智能電網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等也是熱點詞匯，這些都是構建智慧城市的關鍵技術支撐，如何實現(xiàn)技術上的突破和科學技術在實際中的應用是建設智慧城市的重中之重。③智慧城市的應用：智慧城市的應用即是創(chuàng)新城市管理，所以關鍵詞“管理”在智慧城市的研究領域中有較強的中介作用和影響力，智慧城市即是以一種更智慧的管理方法通過利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算等為核心的新一代信息技術來改變政府、企業(yè)和人們相互交往的方式，對于包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務、工商業(yè)活動在內(nèi)的各種需求做出快速、智能的響應，提高城市運行效率、為居民創(chuàng)造更美好的城市生活[4]。

表4 按頻次排序的關鍵詞

在智慧城市研究的關鍵詞突現(xiàn)分析中，土地利用、精細增長、影響、行為等詞匯從2007年開始興起，于2012、2013年熱度開始下降，而智能電網(wǎng)、設計、交通運輸?shù)汝P鍵詞開始成為熱點。這和國外對智慧城市的研究主要圍繞的幾個方面十分相符，一是外部條件如何影響智慧城市治理。智慧城市政策更有可能在已經(jīng)具備智能特性的城市中設計和實施，更有可能在更密集和更富有的城市地區(qū)實施[5]。而在已經(jīng)具備智能特性和更富有的城市中，土地資源更加緊張，經(jīng)濟增長模式可能已經(jīng)或者正謀求慢慢從粗放型轉向集約型，而這正是這些城市政府所尋求的突破，因而智慧城市概念模型的提出對這些城市的政府行為產(chǎn)生了一系列的影響，它不是幫助政府解決所有這些問題而是加強城市系統(tǒng)解決各種各樣問題的能力。正如前文所述智慧城市模型現(xiàn)在更多的是在世界較發(fā)達的地區(qū)實施，這些城市更加具備實施智慧城市的外部條件，它們不僅已經(jīng)形成了大量的硬件、軟件和基礎設施部門，如智能電網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等。同時，智慧城市的主要元素是智慧政府，政府在城市中扮演的角色是至關重要的[6-7]，這些城市政府的行為也是影響智慧城市實施的重要外部條件。二是如何理解智慧城市治理模型；智慧城市的主要目的在于通過創(chuàng)新合作極大的增加公共價值，而公共價值分為兩個方面即經(jīng)濟價值和公共價值主張。經(jīng)濟價值指公共行為產(chǎn)生的經(jīng)濟上的回報，而公共價值主張從終端用戶即城市市民的角度來體現(xiàn)公共價值，政府應該主動提供特定的公共服務而不是放棄原有的資源部署使之進入市場，但是公共價值應該考慮集體公民的需求和欲望，那么城市治理過程中產(chǎn)生的公共價值是否被表現(xiàn)出來了，如何設計才能在城市治理過程中將公共價值體現(xiàn)出來。三是如何以公共價值評估智慧城市治理的績效。智慧城市治理是一種新的城市治理模型，它對政府的城市管理行為產(chǎn)生了深遠的影響，因而國外一些專家學者對智慧城市治理的績效進行評估的研究很多。Rodrl'guez和Meijer從智能治理和智慧治理的角度出發(fā)認為智慧城市治理應該產(chǎn)生三個方面的結果：對政府組織的改變，如高效的政府和災害管理準備。二是改變政府對其他城市管理參與者的立場，例如以公民為中心的服務和政府與公民的互動。三是城市經(jīng)濟政治環(huán)境等各方面的改善，如經(jīng)濟增長、社會更加包容、生態(tài)環(huán)境良好、受過高等教育的公民數(shù)增加等。通過突現(xiàn)詞分析能夠看出國外智慧城市研究一個基本的脈絡延續(xù)和現(xiàn)在的熱點以及未來的發(fā)展趨勢等[8]。

表5 智慧城市研究的關鍵詞突現(xiàn)表

2.3 文獻共被引分析

隨著智慧城市研究的增多，發(fā)表的文獻也日益增多，對該領域的文獻進行共被引分析可得到智慧城市研究領域的核心文獻。以參考文獻Cited Reference為網(wǎng)絡節(jié)點，適當設置閾值，得到智慧城市共被引文獻分析知識圖譜。在對文獻共引分析知識圖譜進行分析的基礎上，得出被引頻次＞30的文獻的中心性、發(fā)表年份、作者、來源以及文獻標題如表6所示。

Atzori，L、Gubbi，J和Zanella，A三人均從對智慧城市建設十分重要的科學技術即物聯(lián)網(wǎng)技術進行研究探討。Atzori，L(2010)針對物聯(lián)網(wǎng)提出它是實現(xiàn)多種技術和通信集成的最好方案，如識別和跟蹤技術，有線和無線傳感器和執(zhí)行器網(wǎng)絡，加強通信協(xié)議(與下一代互聯(lián)網(wǎng)共享)，智能物體分布的智慧情報等都與物聯(lián)網(wǎng)緊密相關。物聯(lián)網(wǎng)領域任何的進步一定是在不同知識領域進行的協(xié)同活動的結果，如電信，信息學，電子和社會科學等領域。在這樣一個復雜的情況下，Atzori，L(2010)做了項調(diào)查，物聯(lián)網(wǎng)方式的不同愿景被報告和啟用技術進行了回顧[9]。Zanella，A(2014)他認為物聯(lián)網(wǎng)能透明和無縫的整合大量不同的異構系統(tǒng)，同時提供開放式訪問的一系列數(shù)字服務，物聯(lián)網(wǎng)建設的總體架構是一個非常復雜的任務，主要是因為設備十分不同。他特別關注到一個城市的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有其特定的應用領域，其是設計來支持智慧城市的愿景，旨在利用最先進的通信技術為城市管理和市民提供增值服務[10]。Gubbi，J(2013)和Zanella，A一樣均是探討物聯(lián)網(wǎng)相關技術創(chuàng)新和發(fā)展，他提出一種面向云的全球物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)方案，討論了在不久的將來可能推動物聯(lián)網(wǎng)研究的關鍵技術和應用領域[11]。

表6 按頻次排序的共被引文獻分析

而Caragliu，A和Hollands，RG的研究角度則不同于前面三者。Caragliu，A(2011)從智慧城市和智慧城市政策之間的關系出發(fā)，認為智慧城市的研究已經(jīng)逐漸成熟，這個學術概念的提出也產(chǎn)生了若干政策倡議；然而，到目前為止，還沒有對城市智慧與智慧城市政策之間的關系進行大規(guī)模的評估。他通過對智慧城市進行準確的定義，調(diào)查研究了智慧城市與智慧城市政策強度之間的實證關系。他為314個歐盟城市組建了四種不同類型政策和智慧城市特色的新穎數(shù)據(jù)，其實證結果表明，智慧城市政策更有可能在已經(jīng)具備智能特征的城市中進行設計和實施，智慧城市政策在更密集和更富裕的城市地區(qū)得到實施。這些實證結果需要對實際實施的智慧城市政策的效果進行進一步研究，從而驗證這一政策概念作為一個城市整體發(fā)展模式的潛力，其中包括城市增長的主要內(nèi)生驅(qū)動因素[12]。Hollands，RG(2008)認為智慧城市本身很難定義，一些城市過多地從網(wǎng)絡基礎設施、商業(yè)主導的城市發(fā)展、社會與環(huán)境的可持續(xù)能力等特征屬性對智慧城市進行標簽化，并自認為是“智慧城市”的做法是錯誤的，他在對的一些案例進行批判后，指出智慧城市應該重點強調(diào)人力資本，而不應盲目地認為信息技術能夠自發(fā)地進行城市變革與促進城市發(fā)展；需要對在城市中使用信息技術的企業(yè)、政府、社區(qū)與普通市民進行平衡，同樣也需要平衡城市的經(jīng)濟發(fā)展與可持續(xù)能力[13]。

3 主要啟示

近年來，國外對智慧城市的研究呈現(xiàn)出逐年增長趨勢并在內(nèi)容上不斷創(chuàng)新，主要涉及的研究領域有土地利用、精細增長、系統(tǒng)、智慧城市的影響和政策行為以及信息技術與通訊技術(比如：大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算與傳感器等)，對智慧城市的發(fā)展建設起了巨大的推動作用，國外的研究更加側重于以更先進的技術與設備應用設計或者優(yōu)化城市各子系統(tǒng)，使其運行更高效便捷，提升服務能力，從而提高城市居民的生活質(zhì)量、提升城市的競爭力與增強城市的可持續(xù)發(fā)展能力。而我國目前智慧城市研究領域的核心是物聯(lián)網(wǎng)，與其緊密相連的是云計算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代高新信息技術，這和國外的信息技術和通訊技術等研究熱點相似。同時目前我國大多數(shù)中小城市仍處于城鎮(zhèn)化初級階段，因而近年來智慧城市的相關研究中新型城鎮(zhèn)化占重要的研究內(nèi)容，但是國內(nèi)對智慧城市本身的定義和智慧城市系統(tǒng)及其子系統(tǒng)以及智慧城市建設對政府管理，尤其對城市居民生活的影響等方面的研究較少，這與國外的研究存在差距。結合上述可視化分析研究的內(nèi)容，本文得出如下的啟示希望為國內(nèi)智慧城市研究與建設提供借鑒與參考。

(一)差異定位，注重地方優(yōu)勢和特色更好的激發(fā)智慧城市的活力。十九大報告提出“建設現(xiàn)代化經(jīng)濟體系，堅持質(zhì)量第一、效益優(yōu)先?！睋?jù)統(tǒng)計目前我國已有290個智慧城市試點，雖然數(shù)量眾多，但是建設質(zhì)量層次不齊。這和地方政府之間盲目攀比政績密切相關，申請該項目然而后期又缺乏相應的規(guī)劃，同時一些中小型城市中一直秉持傳統(tǒng)的建設思路，從而導致出現(xiàn)“千城一面”的格局，這極大的降低了智慧城市建設的質(zhì)量和產(chǎn)生的效益。智慧城市的建設不是簡單的信息技術的復制，但為每一個城市量身定制一套智能技術又很難實現(xiàn)，因而每個城市都需要從近遠期發(fā)展、經(jīng)濟資源和本地創(chuàng)新能力的基礎上實現(xiàn)均衡，不能過度標準化智慧城市的建設，不然會降低促進創(chuàng)造和創(chuàng)新競爭的積極性。利用智慧城市的先進信息技術手段為之服務，更好的規(guī)劃城市的發(fā)展路徑，從而激發(fā)城市獨特的活力[14]，實現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，這也符合現(xiàn)代化經(jīng)濟體系建設的要求。

(二)技術支撐，發(fā)展自主研發(fā)能力為智慧城市建設提供堅實的科學技術基礎。智慧城市的核心特征是物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化，均離不開信息技術(云計算、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、無線寬帶、物聯(lián)網(wǎng)、3S技術等)的支撐。然而目前國內(nèi)很多智慧城市的建設往往重模仿而忽視了自身的信息技術的研發(fā)，這需要當?shù)卣透咝Ｖ菐斓妊芯繖C構建立良好的合作關系，同時從政策上支持和鼓勵企業(yè)緊密結合市場需求、著重應用，進行科學技術的研發(fā)和創(chuàng)新[15]，這是智慧城市建設的核心驅(qū)動力，也是提升智慧城市建設質(zhì)量的根本路徑。

(三)信息集成，整合共享政府分治形成的信息“孤島”。目前我國政府各部門獨立分管城市政治經(jīng)濟社會生活的各個方面，各部門間很少進行信息的共享更談不上交流。然而，城市病的出現(xiàn)是一個系統(tǒng)的問題，僅僅依靠單個局部治理很難從根本上解決問題，這需要城市管理的各個部門相互配合、共享信息，才能從根本上解決城市病。因此各個城市在進行信息基礎設施建設時要保障信息的集成共享和互聯(lián)互通。同時，需要重視技術標準和規(guī)范的建設，統(tǒng)一規(guī)劃各行業(yè)信息化發(fā)展的目標、框架、任務、運營管理機制[16]。

(四)以人為本，完善相關法律規(guī)范。正如Hollands的觀點，智慧城市的核心在于人力資本，它的最終服務對象也是普通的市民。黨的十九大報告提出，中國特色社會主義進入新時代，社會主要矛盾已經(jīng)轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。因而智慧城市的建設應該將市民對美好生活的需要放在首位，同時積極鼓勵市民參與到智慧城市的建設中來。市民參與不僅有助于增加智慧城市建設政策與規(guī)則制定的透明性與可行性，并在一定程度上減少推行與實施的阻力；而且有助于智能服務開發(fā)與設計的功能定位的準確以及推向市場的商業(yè)化成功；還能夠幫助智慧城市建設獲取更為準確和成本更低的城市信息。另外，智慧城市的建設需要全方位的收集和監(jiān)控城市運行中的各類數(shù)據(jù)信息，但是每個城市所能容忍的被監(jiān)視的程度不同，因而需要收集什么信息，如何保障不侵害個人、組織的隱私以及信息的安全性，這需要建立和完善相關法律規(guī)范予以保護。

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