物联网背景下的智慧城市建设

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1、物联网背景下的智慧城市建设【核心提示】随着人类文明的进步和经济社会的发展，城市人口不断挑战历史新高，城市规模持续加速增长。以物联网技术为核心的智慧城市理念为城市未来发展提供了一种全新的模式，为城市发展带来新希望。　　一、　智慧城市的概念　　目前，智慧城市没有统一的定义。智慧城市是通过互联网把无处不在的被植入城市物体的智能传感器连接起来，实现对现实城市的全面感知，利用云计算等智能处理技术对海量感知信息进行处理和分析，实现网上城市数字空间与物联网的融合，并发出指令，对包括政务、民生、环境、公共安全等在内的各种需求做出智能化响应和智能化决策支持。智慧城市就是以智慧的理念规划

2、城市，以智慧的方式建设城市，以智慧的手段管理城市，用智慧的方式发展城市，从而提高城市空间的可达性，使城市更加具有活力和长足的发展。“智慧城市”是“数字城市”的进一步发展和深化，其最本质的特征是能通过物联网把信息化“数字空间”与现实城市的“物理空间”缝合在一起。　　智慧城市的核心在于围绕科学发展观的城市创新工作机制，建立人与经济、人与社会、人与资源环境和谐发展的创新模式。城市管理智慧需要体现在如何处理教育均等化与教育资源不足的统筹问题，解决普遍医疗水平提升与就医难的问题，解决产业结构升级与普遍就业的问题，以科学发展观为基本观点，围绕国家关于国民经济与社会发展的总体规划。

3、从功能角度看，智慧城市体系可以分感知层、网络层、管理层和应用层（如图1），分别对应以下四个方面特征：（1）更透彻的感知：利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程快速获取城市任何信息并进行分析，便于立即采取应对措施和进行长期规划。（2）更广泛的互联互通：通过各种形式的高速高带宽通信网络工具，将个人电子设备、组织和政府信息系统中收集和储存的分散信息及数据进行连接、交互和多方共享，从而对环境和业务状况进行实时监控，从全局角度分析形势并实时解决问题，使得工作和任务可以通过多方协作完成，改变整个城市运作方式。（3）更以人为本的城市管理：在深度感知、互联互

4、通的新一代信息平台下，城市管理要更加的以人为本，充分考虑市民的适应性、满意度，并做出以人为本的智慧的决策。（4）更深入的智能化：深入分析收集到的数据，以获取更加新颖、系统且全面的洞察来解决特定问题以更好地支持城市发展决策和行动。　　图1：智慧城市四层体系　　二、　智慧城市建设的紧迫性与必要性　　我国经过改革开放以来30多年的发展，中国城市化步伐不断加快，每年有1500万人口进入城市。到2025年，中国将会有近三分之二的人口居住在城市，中国已经进入到了一个城市社会。《金融时报》2010年9月21日报道：1980年中国城市人口比例仅20%，而到2010这一比例达到45%，

5、是世界上城市人口最多的国家。城市化虽然带来了人民生活水平的提高，但城市要保持可持续发展却越来越受到各种因素的制约，需要转方式、调结构、改变生活方式、不断解决突发性事件等问题。　　第一，城市保持经济持续快速发展急需转变增长方式，突破增长极限。城市发展日益受到土地、空间、能源和清洁水等资源短缺的约束，城市人口膨胀、环境保护等问题面临的压力也越来越大。2007年我国石油、天然气的人均储量分别只有世界人均水平的7.35%和7.13%，而2006年我国单位GDP能耗则是日本的5.5倍，美国的3.7倍。最近的一项调查显示，到2009年底北京市常住人口已达1972万人，人均水资源占

6、有量仅为全国平均水平的10%，而人口仍在以每年60万的速度增加，已经陷入“大城市病”困扰。在城市环保方面，《2005年全国城市环境管理与综合整治年度报告》显示，全国509个城市中生活污水集中处理率为零的城市有178个，生活垃圾无害处理率为零的城市有130个，在293个地级以上城市中，危险废物集中处理率为零的城市有80个。2006年全年发生严重环境污染事故161起，环境投诉达60万人次。这些问题使用传统的技术和管理方法已经难以有效解决，而目前发达国家正在研究如何创新性地使用新一代信息技术、知识和智能技术手段来重新审视城市的本质、城市发展目标的定位、城市功能的培育、城市结

7、构的调整、城市形象与特色等一系列现代城市发展中的关键问题，特别是通过智慧传感和城市智能决策平台解决节能、环保、水资源短缺等问题。“智慧城市”课题正是基于这个背景提出，其必要性和紧迫性十分明显。　　第二，城市经济发展的可持续性要求产业升级和结构调整。城市必须拥有一批在未来具有核心竞争力的产业，才能具有经济的可持续性和发展潜力。但我国目前大部分城市的支柱产业都是资源密集和劳动密集型产业，缺乏核心技术和优势品牌。随着劳动力成本的不断增加，我国必将逐步丧失竞争优势，资本将会向劳动力更廉价的国家转移，这种动向已经在沿海地区表现出来。其实我国城市是拥有非常丰富的