《数字城市的发展和展望》报告摘要
刘韵洁
《世界城市化前景报告》指出：2008年是人类历史上的一个分水岭，在这一年，世界城市人口首次超过农村人口；预计到2050年，城市人口将达到总人口的70%。城市建设的可持续发展直接影响到人类的共同命运。充分利用信息化等先进技术，建设数字城市，大力发展城市信息化，就成为新时期城市全面建设和发展的客观要求，也成为城市现代化和可持续发展发展的必然趋势。
一、数字城市的发展
城市信息化是以城市为主体，在政治、经济、文化、社会生活等各个领域广泛应用现代信息和通信技术，不断完善城市信息服务功能，提高城市管理水平和运行效率，提高城市的生产力水平和竞争力，加快推进城市现代化的过程。
数字城市的概念源于数字地球，是指在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活活动中，利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用。
自2000年以来，全球各国都在加强数字城市领域的研究与建设，目前，美、欧、日等发达国家已基本上完成数字城市的建设工作。数字纽约、数字旧金山、数字首尔、数字新加坡、数字东京、数字斯德哥尔摩等知名数字城市不断涌现。我国也十分重视城市信息化建设，在党的十六大、十七大上都将它提到了一个很重要的位置。“十一五”期间，我国包括科技部、建设部、工信部、国土资源部、测绘局等相关部委也都开展了大量关于数字城市的研究、规划与推动工作。
物联网概念的提出，使得“数字城市”有了更丰富的内涵。“智能城市”成为继“数字城市”后，城市发展的新目标和新阶段。相比数字城市，智能城市更加强调城市信息的全面感知，以及城市生活的智能决策与处理。物联网（Internet of Things，IOT）是把传感器、RFID等感知技术、通信网与互联网技术、智能运算技术等融为一体，实现全面感知、可靠传送、智能处理为特征的，连接物理世界的网络通过物联网，可以帮助实现人类社会与物理世界的有机结合，使人类可以以更加精细和动态的方式认知世界，并进行管理与控制，从而极大地提升了人类认知世界和处理复杂问题的能力。
目前，物联网技术已成为各国的重点发展战略，美、欧、日、韩等国纷纷制定了相关发展战略和发展规划，以确保在这一领域的优势和竞争力。我国政府对物联网也尤为重视，国家领导人在多次讲话中也强调：要加强物联网技术的研究，加快推动我国物联网技术的发展。
随着物联网技术的兴起和城市信息化程度的深入，以智能城市为代表的新型城市化建设思路成为未来城市发展的重要方向，智能城市也成为物联网发展的重要领域。
二、智能城市的应用领域
智能城市涉及的应用领域十分广泛，包括智能电网、智能交通、智能医疗、智能家居、智能建筑、数字城管、数字旅游、智能油田，以及智能安防与监测等多个领域。报告第二部分将对这些应用领域的理解进行介绍与分享。
目前，电力输送网造在电力传输过程中的损失十分巨大，很大一部分电能甚至浪费在传输的过程中；在很多地区因电力网的不可靠性导致的停电事故时有发生。为了解决这些问题，国际上形成了一些大型科研群体，开展面向未来智能电网的研究，包括Grid 2030、GridWise、IntelliGrid、SmartGrid、Self Healing Grid、Modern Grid等。我国的国家电网公司也于2009年5月提出了建设“坚强的中国式智能电网”的发展目标和具体规划。智能电网的本质是电力输送网络与电力信息网络的融合，它是未来智能城市的重要领域。
在城市交通领域也同样面临诸多挑战，一方面交通事故频发，在全世界，每年有70万人死于道路交通事故；仅2009年我国共发生道路交通事故23万余起，造成近6.8万人死亡，直接财产损失9.1亿元。另一方面，交通拥堵情况日益严重，据测算洛杉矶社区平均每年在找车位上浪费的燃油可供一辆空车绕地球38圈。未来城市的交通系统应该是环保、便捷、安全、高效、可视、可预测的智能交通系统。因此，大力发展智能交通，利用先进的传感器、物联网、信息处理等技术，减少交通事故，提高交通运输效率,缓解城市交通压力，成为未来智能城市发展的重要方向。
我国现有医疗信息化水平与国外还存在一定的差距，也存在一些突出的问题，如急救车出行难，北京急救中心数据显示，过去几年急救中心从接到电话至到达现场的平均时间在13分钟，随着交通的恶化可能需要半个小时。信息化装备跟不上，我国医疗信息网络不发达，急救车送来的人，往往需要从头到脚查一遍，拖延了抢救时间。发展智能医疗，打造各机构之间互通的无缝医疗环境，建立一体化人体健康服务流程，并利用各种先进的智能感知设备提升健康保健的水平也成为智能城市的重要内容。
城市居民的居家和生活也是城市信息化的重要领域，智能家居的概念虽然很早就提出了，但一直未能大规模的应用，存在的主要问题如业务面较窄，信息活动局限在家庭局域网中，无法互联互通等。目前，随着技术的进步和行业的推动，智能家居已成为未来智能城市的主要趋势，不远的将来，未来的智能家电、智能终端将会逐步走到我们的身边，未来的城市家庭生活将更加便捷。
智能建筑、数字城管、数字旅游、数字政务、智能物流、智能安防与环保监测，乃至智能油田等领域也将是智能城市的重要领域，这些领域也都与我们的生活息息相关，加快其信息化建设，对于提高人民的生活质量有着十分重要的意义。
三、新兴技术在城市信息化领域的应用
智能城市建设中将大量采用新兴的现代信息技术，包括高精度、新型传感器、低成本RFID技术、智能仪器仪表技术等新型感知技术在城市信息化中的应用；三网融合、下一代网络技术、宽带无线通信技术、短距离无线通信技术、应急通信技术等现代通信技术在城市信息化中的应用；数据中心、云计算技术、数据挖掘技术、海量数据存储与处理技术等数据运算与智能处理技术在城市信息化中的应用；安全信任体系、可信计算技术、新型密码技术及加密机制等信息安全技术在城市信息化中的应用；3S（GNNS、RS、GIS）技术、信息采集与集成处理技术、电子地图技术、大面积建筑群体的高效三维建模技术及3D-GIS技术、城市时空变化的动态模拟技术、虚拟现实与城市仿真技术、城市卫星（航摄）影像应用系统等城市空间信息技术在城市信息化中的应用。
四、前景展望与建议
畅想我们生活在2020年的某一天，我们的生活将会更加便捷、安全、有序、高效，我们的城市生活将会更加美好。为了实现这一美好的愿景，建议相关部门从国家层面和城市层面，1）统筹数字城市的整体规划、确定数字城市基本框架，进行合理的顶层设计；2）统一规范、统一标准，解决行业内和行业间的信息统一，并促进形成规模性产业；3）实现部门之间的信息共享，推动公共信息平台的城市信息化应用；4）建立综合信息分析与处理系统，进行数据挖掘，更好地服务于经济发展与社会进步，并不断提升人民的生活质量。
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