我国智慧城市中大数据技术的应用探索

　摘要

目前城市的智慧化水平不断得到提升，大数据技术在其中发挥着重要的作用。大数据技术现在已经应用到了城市中的交通、环境保护和医疗等领域，提高了城市的智慧化和管理水平，对居民的生活品质也有很大的提升，对智慧城市的建设意义深远。因此，研究智慧城市中大数据技术的应用非常有必要。本文对大数据技术和智慧城市的内涵进行阐述，分析了大数据技术在智慧城市中的作用；然后对大数据技术在智慧城市中的应用情况进行概述，但目前运用大数据技术在智慧城市建设过程中仍然存在一些问题，还需要针对这些问题重点进行分析研究，并寻求相应的解决对策。

关键词：智慧城市；大数据技术；解决对策

引言

随着现代科学技术快速发展，许多大中小城市致力于运用大数据技术来发展智慧城市。将大数据技术与城市建设结合在一起，能够改变传统城市建设的方式，让城市发展越来越智慧化，促进城市现代化发展。除此之外，大数据技术在智慧城市建设中也具有很多优势，可以有效利用城市资源，降低消耗率，对城市发展的质量和水平有很大提升。所以，在城市的智慧化建设中，应深刻意识到大数据技术的重要性，与时俱进，满足城市发展需要。

　一、大数据技术和智慧城市理论概述

　　（一）大数据技术内涵

大数据，即利用各种爬虫软件，对所需要的内容进行抓取并整合到一起的相关数据的集合。大数据技术则是对数据进行收集、算法分析和处理的一种技术，是快速的获得具有价值信息的一种能力。通过对抓取到的大数据进行分析，从而获得更加深入又有效的信息，为智慧城市的建设提供参考，为城市管理者的决策提供正确的方向。

　（二）智慧城市内涵

智慧城市最早是用于传媒领域中的，是指利用先进的信息和通信技术，对城市的系统和服务建立连接，贯通集成到一起，从而优化整合资源，提高城市管理效率，为城市居民带来更佳的生活舒适度和幸福感。将大数据技术应用到城市建设中，推动城市建设向智能化发展，为居民生活提供更加优质的服务，有利于实现城市健康可持续发展。

（三）大数据技术在智慧城市中的作用

在智慧城市建设中引进大数据技术，可以整合城市资源，科学化的对城市进行建设，提升城市治理的现代化水平。运用大数据技术，对城市建设的各个环节进行分析，将城市的管理分为网状式结构开展工作，一方面可以更加科学合理的分配时间，协调安排管理任务，提高城市的管理工作效率；另一方面，有利于城市管理者对城市运行中产生的数据分析处理，获取重点的信息，从而对城市管理中潜在的风险有充分的了解和掌握，提前做好预防准备工作，提升城市智能化管理水平。

大数据技术可以提高企业的核心竞争力。大数据时代对于企业来说是挑战，更是机遇。挑战是因为大数据时代对于人们的消费观念、购买习惯会产生影响，对企业的发展造成冲击。但是大数据时代，企业对于数据的获取和数据的分析更加方便，企业可灵活运用大数据技术获取社会经济信息和消费者的数据，对消费者行为进行分析，提取有价值的业务信息，并可以将结果清晰地展现在企业管理者面前，为企业发展决策提供新的洞察力。不仅于此，通过收集消费者对于企业产品的使用反馈和需求偏好，进行深度分析，可以发现企业在产品方面存在的问题，方便企业对症下药，提高产品研发的质量，满足消费者的需求，有利于企业做出市场需求预测，为企业在接下来的发展战略和决策提供发展的方向，大幅度提高企业核心竞争力。

将大数据技术运用到城市建设中，可以增加居民的生活舒适感。在居民的生活和工作中，处处都离不开大数据技术的支持。例如：在人们出行时，可以使用滴滴打车实现远程叫车，根据打车软件实时了解车辆所处的位置，距离乘客还有多远，将在多久后到达。还可以通过智能家居、智慧社区、智慧物流等等，将居民的生活由传统化向智能化推进，改变以往的生活方式，提高居民生的生活品质，增加生活舒适感。

　　二、大数据技术在智慧城市中的应用情况

　　（一）交通领域

在城市交通领域，大数据技术将交通摄像灯、行车记录仪等采集来的数据进行分析处理，从而预测交通的流量，并通过可视化的方式将结果展现出来，实现交通运营的智能化管理。通过智能化城市交通，为出行的居民提供实时而又准确动态的交通信息。借助大数据技术建立智能化监管体系，实时监管、指挥交通路况，避免交通意外的发生，为居民的出行方式提供便利和保障，创造良好的交通环境。

以杭州市为例，杭州市XX联立阿里云和多家企业，利用数据和算法来改善交通问题。阿里云研制的飞天系统支撑实时采集数据，科学家们利用这些数据优化红绿灯配时方案，并进行路段实验，发现利用这些数据，平均车速在路段提升了3%~5%，部分路段甚至提升了11%，真正的用数据改善了交通问题。智慧交通更好地服务和管理城市，为居民的出行和日常生活提供了便利。

　（二）环境保护领域

在环境保护领域，现阶段单纯依靠人为监测、管控和环境治理已经不能满足城市生态宜居的发展需求。大数据技术可以应用到环境保护中，建立智慧环保体系，帮助环保部门第一时间获取环境监测的数据，提高环境实时监控的效率，降低人工环保监测成本，贯彻互联互通、协调一致的理念，改变传统环境的治理理念。

　　（三）医疗领域

在医疗服务领域，居民在就医过程中，经常遇到流程繁琐，排队挂号困难的问题。智慧医疗可以利用大数据技术在网上进行预约，视频采集信息，实现远程医疗，将病患和医生建立连接，达到更好的互动和信息化。研究人员也可以利用大数据技术预估心血管疾病、Ⅰ型糖尿病等患病的风险和死亡率，提前做好预防，以科技手段环节医疗难题。

　三、大数据技术在智慧城市建设中存在的问题

　　（一）数据信息安全缺乏保障

智慧城市作为超大型的数据信息库，采集的数据涵盖我们日常生活的方方面面，大数据的应用在某些方面也增加了个人信息安全的风险。一方面，部分人员对于个人信息数据的保护意识不够强烈，重视程度低，觉得个人信息数据无关紧要，泄露出去并不会出现问题；另一方面，在使用和保存数据信息的过程中，缺少对于数据的保护，对数据的安全管理力度不够，很容易遭到黑客入侵，被不法分子利用，从事违法犯罪行为。

据统计，大约1/8的数据泄露都与医疗行业相关。医疗数据包括患者个人信息、身体健康情况、就诊治疗记录以及基因信息等，涉及患者隐私，具有特殊价值。泄露出去的话，轻则对于患者的身心健康和财产方面造成困扰和损失，重则对于社会稳定和国家安全不利。然而，智慧医疗的研发和应用是以大量医疗数据为基础展开的，在对这些海量数据收集、分析处理和存储的过程中，信息泄露的风险更大。

据《法制日报》2017年9月报道，某部委医疗信息系统遭黑客入侵，泄露公民信息7亿多条，8000多万条个人信息被贩卖，2018年多家医疗机构计算机系统被勒索病毒攻击。2020年4月，我国医疗AI公司慧影医疗遭到黑客入侵，新冠相关技术产品源码和研究成果被盗取并在暗网售卖，对于整个医疗行业造成了巨大的冲击。这都是数据信息安全保障缺失所造成的问题，针对这个问题，迫切需要想出解决措施，杜绝该现象的发生。

（二）部门间数据开放和共享程度低

智慧城市在建设过程中的重要因素之一，就是数据。城市建设的工作是以数据为基础展开的，收集城市建设中产生的数据，并对其分析整合，有利于城市建设工作的进行。但是城市数据是掌握在XX各个部门的，并且各部门所存储的数据不同。所以决定城市建设水平高低的关键点就在于部门之间的数据开放和共享程度。

当前我国智慧城市发展中，部门之间经常遇到的问题就是数据开放数据共享程度低，造成数据孤岛现象，严重影响到城市建设水平的提升。因为XX部门间的行政机构没有从属关系，职能部门之间互相获取数据是难度较大的，数据共享度也较低，导致信息孤岛现象比较突出，这就容易致使城市中重复建设基础设施，出现数据分散零乱的现象，对大数据的分析利用都有较大的影响。2018年9月，上海推开了自贸区试点“证照分离”改革。上海浦东行政审批制度改革处处长蒋红军说：“我统计的改革试验项目，涉及到大概30个部门的108项审批，最终的审批档案中，一半以上的材料是重复的，就是因为各部门信息没有打通，所以才费时费力。”杭州市公安局信息建设专家也提到XX内部公安交管拿不到高速公路交通信息，因为高速公路系统属于交通厅管辖，在公安系统内部也存在户政和交管部门之间信息互不连通的现象。因此可见，数据开放和共享程度低，对城市的建设不利。

　（三）部门间数据处理标准不统一

大数据技术是以庞大的数据为支撑的。但是在智慧城市的建设中，各个部门之间的业务不同，所使用的数据采集、数据存储系统也是存在着差别。除此之外，部门间采集数据所用的统计口径不一样，对于数据处理的标准和数据的统计方式也是不同，致使在进行数据分析整合时增加处理难度。另外，在数据的传递和交换时，也会因为格式和统计口径不一致，最后导致处理结果存在着很大的差异。2017年2月，贵州省纪检委依托大数据技术，开展了纪律监督“数据铁笼”项目建设，并于10月开始运行。数据铁笼各项目验收合格试点投入使用后，却由于缺少横向的绩效评价机制，无法对项目开发和使用情况作出客观准确的评价，从而影响了后期的项目实施进度。2019年贵州人工智能大数据云服务平台，在研发人工智能机器人小爱在关于智能咨询对话功能时，需要多个部门共同开发，但是由于各研发部门之间开发模式以及实施方式并不相同，在数据流通的实现时，数据的对接、数据的交换受到阻碍，增加了项目开发的难度。由此可知，部门与部门间的数据处理缺乏统一的标准，对于城市建设是一大阻力。

（四）顶层设计缺乏统筹规划

顶层设计需要纵观全局，运用系统的方法对于智慧城市建设中的各个方面各个层次以及各要素统筹规划起来。然而我国智慧城市建设时，在规划层面上缺乏长远性、前瞻性，总体规划不科学。除此之外，也没有与当地的本土特色系统建立衔接，在城市的多方联动不密切，不能与当地城市的发展现状相结合，对智慧城市的建设产生负面影响。

比较典型的智慧城市建设案例就是2019年7月8日武汉–微软1.75亿智慧城市项目烂尾事件。2013年12月5日，武汉经开区管委会与微软及其授权的华胜天成签订《战略合作备忘录》，双方商定的方案中就包含智慧城市项目合作。但是在后期住建部对该项目进行评估时，指出该项目在城市规划时设计不合理，方案不完整，在安全和兼容方面尚且存在问题，因此武汉方面对微软提出诉讼，历时三年，微软“头胎”智慧城市项目以烂尾结束。究其原因，一方面是微软对该项目的目标定位不清晰，顶层设计缺乏统筹规划，在资金分配上，将大量费用花费在购买软件设备方面，对于业务规划、集成运营方面资金不足；另一方面，也是因为项目实施缺乏科学具体的目标和实施方案，技术人员没有了解当地城市、社会的特点，缺少对当地居民对于城市需求深入的调研，结果导致最终的失败。

（五）大数据技术人才短缺

大数据技术的发展，为智慧城市的建设增添了强大的力量，技术性人才在推动城市建设的过程中是不可缺少的一部分。但是目前我国XX在开展城市建设工作时，对于城市建设相关人员的信息化等技术能力的重视度不高，缺乏专业性的大数据技术人才。除此之外，部门从业人员对大数据技术理解不全面，无法应用大数据技术解决城市建设中的问题，对技术人员的数据分析、数据处理能力重视程度不高，从而导致无法彻底发挥大数据技术在城市建设中的价值。

　四、大数据技术助力智慧城市建设的措施

　　（一）完善信息安全保障体系

大数据在智慧城市应用中存在着信息安全风险，对此需要多方面展开，为解决该问题做出努力。

一方面XX相关部门需要加强信息安全的基础性工作建设，从基础方面为信息安全提供保障。还要完善信息安全保障体系，建立层层递进的信息保护机制，保证数据信息处于一个相对安全的环境。

另一方面，XX还需要加强网络安全管理，加大对于网络黑客违法行为的打击力度，避免信息数据被盗取的情况发生。除此之外，还需要增强居民对于个人信息安全保护的意识，组织进行个人隐私信息保护的宣传，增强居民对于个人信息的重视程度，防止泄漏个人隐私，特别是在如今的疫情情况下，个人信息安全更需要得到保障。

（二）破除数据壁垒推动数据开放

数据在智慧城市中是不可或缺的一部分，与传统城市建设的不同，智慧城市主要是以城市建设产生的数据为基础的，通过对这些数据的采集，并进一步的分析处理，进而获取利于城市建设的有价值的信息。不过，由于我国部门之间的体制问题，城市建设产生的数据被存放到不同的部门，分开管理的，部门间的数据开放和共享力度较低，影响数据的完整性。再者就是由于数据处理的标准不一致，很容易出现数据孤岛的现象，不利于智慧城市的建设。为解决这些问题，XX需要作出努力，破除部门间的数据壁垒，加大数据的开放和共享力度，降低信息孤岛现象的发生。

首先，XX需要起到带头作用，设立统一的数据处理标准。在数据收集和治理时，要建立完善的流程管理体系，统一规范数据标准，对处理的做好分级分类，设立目录。标准制定完毕后，各部门要严格贯彻实施该标准，并对实施情况进行监督管理，提高数据的处理效率。

其次，部门内部要建立共同的数据共享平台，对相关信息按照类别分级存放到指定的平台内，及时对数据进行更新，以便在数据处理时能够有条不紊的进行，满足智慧城市建设的需要。

最后，推动部门间协调配合。对此可以在部门间建立领导小组机制，专权负责部门权责关系的处理，监管各部门之间在信息处理时对标准的执行情况，制定各部门的主要工作计划，增加部门与部门间的数据流通，从而推动智慧城市建设高效率进行。

　（三）制定科学的顶层设计

科学制定顶层设计，能够处理局部和整体之间的关系，为智慧城市的建设提供清晰又可持续的指导。

顶层设计需要以纵观全局为主。在顶层设计时要统筹考虑智慧城市建设中的各个方面，充分考虑发展主体的需求，结合城市发展的现状全方位统筹考虑，推动建设和发展。

除此之外顶层设计还需要理清顶层设计的管理机制。在智慧城市的建设中往往涉及到多个跨部门协同工作，这时要理清管理机制，强化组织保障，在多部门之间建立跨部门的协商决策，共同来管理。

最重要的是，要建立部门之间的权责对等合作关系，充分发挥各部门的积极主动性，促进合理发展。部门间建设推进机制，形成领导决策机制，解决城市建设中部门间的各自为政、资源分散和重复建设等问题，为智慧城市的创建工作提供保障。

　（四）培养大数据技术人才

大数据的应用和智慧城市的建设，都需要专业性技术人才，针对技术人才缺乏的问题，需要多方努力解决，发展大数据技术人才，填补城市建设人才缺口，促进智慧城市发展。为解决人才缺失问题，我国要积极创设人才发展环境，出台相关政策，鼓励支持数据型人才的发展。

我国XX可以培养大数据技术人才，采取与企业联合的方式制定XX-企业人才培养计划，吸收新一辈的年轻力量，选拔具有大数据技术基础的人员进行技术培训，教授大数据处理分析技术，培训合格后为智慧城市的建设添砖加瓦，鼓励专业人才积极加入数据技术的建设中。除XX企业合作之外，XX还可以联立高校，定向培养大数据技术人才储备干部，可以重点考察统计学分析、计算机科学技术等相关专业的学生，引进高素质大数据技术人才，提高智慧城市大数据技术的应用效率，推动城市建设，填补人才缺口。

　结束语

综上可知，大数据技术在智慧城市发展中是一个不可或缺的技术手段，运用大数据技术可以更加充分的发挥信息数据的作用，为智慧城市的发展提供指导性方向，让发展变得更加科学可行。但是在建设的过程中，我们要深刻认识到大数据技术在智慧城市的应用中尚且存在着问题，我们仍需要完善数据的收集和存储过程，加大大数据人才的培养力度，多方举措并行，注重信息安全性，全面发挥大数据技术的作用，为智慧城市的建设提供可靠科技支撑，保证智慧城市顺利发展。

　参考文献

[1]宋容.智慧城市建设中大数据技术的应用[J].科学技术创新,2020(14):74-75.

[2]王莉.大数据技术在智慧城市中的运用初探[J].电脑与信息技术,2021(1):64-67.

[3]郝利娟.探索大数据在智慧城市研究与环境规划中的应用[J].环境与发展,2018(1):12.

[4]吕红振.大数据在智慧城市交通系统中的应用研究[J].信息记录材料,2020(15):106-107.

[5]周远新.大数据、云计算技术在智慧城市中的应用分析[J].数码世界,2019(4):151-151.

[6]蒙石杏.大数据与物联网技术在智慧城市中的应用研究[J].数字技术与应用,2021(2):74-76.

[7]蔡威,屈健,尹长亮.大数据视角下的智慧城市建设研究[J].中国经贸导刊,2020(10):168-169.

[8]汪凌.智慧城市中大数据技术的应用探索[J].信息技术,2019(9):25-26.

[9]尚楚晴.大数据背景下的智慧城市建设[J].科学视野,2022(1):34-36.

[10]赖雨林.智慧城市建设中大数据技术的应用研究[J].互联网＋应用,2022(1):113-114.

[11]李海燕,王金龙.智慧城市关键技术及实践分析[J].支撑技术,2021(6):23-24.

[12]杨正理,陈海霞.智慧城市中大数据技术存储与分析技术探索[J].山东工业技术电子技术,2017(21):130-149.

[13]李维佳.智慧城市中大数据技术与分析技术探索[J].技术分析,2019(06):87.

[14]曹正荣.大数据及物联网技术在智慧城市中的应用研究[J].现代经济信息,2019(6):382.

[15]刘雪侠.大数据在智慧城市城乡规划中的应用成果分析[J].建筑工程技术与设计,2020(19):37.

　致谢

行文至此，落笔为终。大学时光匆匆而过，而今我将要离开这里了，心中满是回忆和不舍，更多的是感激之情。

首先，我想感谢给予我帮助和指导的老师。感谢我的论文指导老师在百忙之中对我的论文悉心指导，认真负责，帮助我完成最后的论文定稿。感谢我的辅导员在生活中给予我们的关爱和照顾。感谢我的各任老师，教给我们知识，让我们学到了更多。

其次，我想感谢日夜陪伴着的我的室友们。感谢大学相伴，一起度过了很多美好的时光，一起学习共同进步，一起外出放松娱乐，很高兴在大学中遇到了这么一群志同道合的朋友们。

最后，我想感谢在大学期间帮助过我的每一个人，没有他们就没有现在的我。如今我的大学生活就要结束，但是我们之间的故事不会仅仅停留在这里。