二、国内城市智能化与大数据发展现状

（一）国家顶层战略布局，政策红利引导城市智能化发展

1．城市智能化纳入国家战略规划

2012年11月，科技部下发《关于开展智慧城市试点示范工作的通知》，拉开了智慧城市试点建设的序幕。此后，工信部、发改委、中央网信办先后发布了信息消费试点城市、“宽带中国”示范城市、信息惠民试点城市名单。2014年，国家发改委发布《国家新型城镇化规划（2014—2020年）》），将“智慧城市”作为城市发展的全新模式，要求大力推进城市智能化发展，第一次将城市智能化纳入国家级战略规划。在2015年的《政府工作报告》中，谈到城市建设时，李克强总理表示“要发展智慧城市，保护和传承历史、地域文化，加大公共设施建设”。这是“智慧城市”一词首次被写进《政府工作报告》，引发社会各界的高度关注。

2016年出台的国民经济和社会发展“十三五”规划纲要也明确提出要“建设一批新型示范性智慧城市”。随着我国信息化的不断推进，各个相关部委先后迈出了城市智能化发展的探索步伐。财政部、工信部、国家测绘地理信息局、交通部、国家旅游局等国家部委也都先后出台了城市智能化相关建设的文件，为城市智能化的发展提供了具有建设性的引导和扶持。从国家层面明确规划战略到各个相关部委和城市相继出台城市智能化发展文件，充分表明我国城市智能化发展在制度层面有强大的推动力。

2．大数据、“互联网+”等战略布局为城市智能化提供了发展契机

在信息技术高速发展的时代，无所不在的网络、计算与数据共同驱动了无所不在的创新。城市智能化就是利用大数据、云计算、互联网等新一代信息技术实现城市全面透彻的感知、泛在的互联互通、智能的应用，实现城市生活的便捷化、高效化、智能化。与城市智能化发展息息相关的新一代信息领域技术的飞速发展和战略布局为城市智能化健康发展提供了助推力。大数据作为信息时代新的战略资源和战略方向，不仅提供了大量的商机和财富，更是政府的中央处理器和大脑。

2015年5月，“中国制造2025”战略的出台，为城市工业智能化建设指明了主攻方向。工信部部长苗圩出席“2015智能制造国际会议”时强调，“中国制造2025”将主攻智能制造，致力于研发、生产智能家电和服务机器人，在推动中国成为制造强国的同时，打造中国城市智能化。

2015年7月印发的《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》提出了“互联网+”创业创新、“互联网+”智慧能源、“互联网+”益民服务等11个具体行动，推动城市智能化发展。“互联网+”整合城市资源，与工业、农业、交通、旅游、医疗等各行各业融合发展，创建城市发展新模式，搭建城市公共服务新平台，将成为城市智能化发展的“点睛之笔”，探索城市建设的新方向，是推动城市高效发展运行的智能新动力。

2015年8月，国务院印发《促进大数据发展行动纲要》，提出大力推动政府信息系统和公共数据互联开放共享，加快政府信息平台整合，消除“信息孤岛”，推进数据资源向社会开放，增强政府公信力，引导社会发展，服务公众、企业；打造精准治理、多方协作的社会治理新模式；构建以人为本、惠及全民的民生服务新体系；培育高端智能、新兴繁荣的产业发展新生态。该行动纲要为城市智能化发展提供了强大的支撑。

（二）基础设施日趋完善，数据中心建设趋向合理化

1．我国信息化基础设施建设日趋完善

信息化的发展程度是衡量国家生产力水平、国际竞争力和综合实力的一个重要参数。近年来，我国信息化水平有了显著的提高，2015年全国信息化发展指数为72.45，比2014年增长了7.69。在信息技术的带动下，互联网蓬勃发展。截至2016年12月，中国网民规模达7.31亿，互联网普及率达到53.2%（见图1-2），超过全球平均水平3.1个百分点，超过亚洲平均水平7.6个百分点。中国手机网民规模达6.95亿，中国31个省、自治区、直辖市中网民数量超过千万规模的达26个（中国互联网络信息中心，2016）。

信息化基础设施建设是城市智能化发展的必要条件，是城市走向智能化的基础。工信部《2016年通信运营业统计公报》的数据显示，2016年，互联网宽带接入端口数量达到6.9亿个，接入端口“光进铜退”趋势更加明显，各种数字用户线技术端口比2015年减少6259万个，总数降至3733万个，占互联网接入端口的比重由2015年的17.3%下降至5.4%；光纤接入（FTTH/0）端口比2015年净增1.81亿个，达到5.22亿个，占互联网接入端口的比重由2015年的59.3%提升至75.6%。移动通信设施建设步伐加快，截至2016年，移动通信基站总数达559万个，其中4G基站总数达到263万个。传输网设施不断完善，2016年全国新建光缆线路554万千米，光缆线路总长度达到3041万千米（工信部运行监测协调局，2016）。各个城市在建设过程中也均提出加快光纤网络、无线网络、云计算中心、大数据中心、智能交通、智能电网等基础设施的重点工程建设。在未来一段时间内，信息化基础设施建设仍将是我国基础设施建设的重中之重。

2．数据中心建设逐步从盲目走向合理

经过前期的探索、经验的总结，以及国家政策的指导，我国大数据中心建设逐步合理化。随着2013年工信部发布的《关于数据中心建设布局的指导意见》等相关政策的出台，全国数据中心建设的布局规划有所加强，地方盲目建设数据中心和相关园区的情况得到遏制，我国数据中心建设逐渐走上绿色化、低污染、低耗能的科学合理的建设道路。2015年10月，工信部、国家机关事务管理局、国家能源局决定开展绿色数据中心试点工作并于2015年公布了14个国家绿色数据中心试点地区，涉及生产制造、能源、电信、互联网、公共机构、金融等六个领域103个项目。2016年，国家发改委公布第二批国家大数据综合试验区，设置内蒙古为首个大数据基础设施统筹发展类综合试验区，并于2016年11月7日正式启动建设。基础设施统筹发展类综合试验区的定位是，在充分发挥区域能源、气候、地质等条件的基础上，加大资源整合力度，强化绿色集约发展，目标是经过3～5年的努力，把内蒙古建设成为中国北方大数据中心。

（三）技术创新环境初步形成，大数据引领技术新突破

1．创新的发展环境为城市智能化技术创新提供保障

城市智能化源于信息技术的创新发展，创新驱动、智慧引领是城市智能化持续发展的生命力，是城市智能化的基础。随着创新驱动发展战略的提出和深入，以及“大众创业、万众创新”“互联网+”“中国制造2025”和《大数据发展行动纲要》等创新战略的发布实施，我国鼓励创新的政策环境已经形成。要利用国家创新政策环境的沃土，牢牢把握信息技术变革趋势，以大数据、物联网、云计算等新一代信息技术为依托，推动科技创新与“大众创业、万众创新”有机结合，切实激发城市创新、创业发展的新活力，推动新技术、新产业、新业态蓬勃发展，打造绿色、舒适、智能、宜居的城市新未来。

2．技术多点突破推动城市大数据创新发展

大数据时代的到来，开启了以数字化、智能化为核心的城市智能化发展新阶段。利用大数据、云计算等相关技术手段对海量数据进行有效的采集、分析和利用，通过数据的开放和共享，打通城市内部的“数据孤岛”，为城市建设迈向数字化、科学化、精准化和智能化提供必要的途径，建立用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新的城市管理新方式，实现基于数据的科学决策，助力城市高效运行。

近年来，我国云平台、云存储等核心技术的自主研发能力显著增强。长期以来，我国在云数据中心的整机柜服务器技术方面一直扮演着追随者的角色。作为我国自主设计的服务器，天蝎整机柜服务器的问世及规模应用改变了这一局面，我国整机柜服务器实现了从“中国制造”到“中国设计”的转变。2016年，我国已成功研制出EB级云存储系统，可满足大数据量存储落地需求，对保障我国云计算基础环境的安全可控具有重要意义（周润健，2016）。

随着大数据应用的不断深入，我国逐步开始重视可视分析的研究。针对各种城市数据的可视化系统纷纷涌现，学术界在轨迹数据的可视表达、人群移动的可视化建模等方面取得了较大进展。在中文语音和语义识别技术方面，我国有自身独有的竞争优势。例如，科大讯飞在语音识别领域取得突破，构建了国内最全的语音技术平台，其推出的“讯飞听见”产品，可实时将语音转换成文字，速度和准确率远超人工速记，现场识别正确率达到99%以上；百度硅谷人工智能实验室的新一代深度语音识别系统Deep Speech 2被美国权威杂志《麻省理工科技评论》列为2016年十大突破技术之一。

我国在云计算、大数据安全等技术领域快速发展。2016年，我国的云安全技术逐渐从单一的云端攻防向多种云端整体安全解决方案转移，防护手段从防御外部Web入侵逐渐变化为云抗分布式拒绝服务（distributed denial of service, DDoS）、防御高级持续性威胁（advanced persistent threat, APT）攻击和保护云端数据安全。2016年，针对基于单属性的隐私保护技术存在的关联攻击问题，提出基于关联相似性的隐私保护技术；针对攻击者基于背景知识可进行语义分析的问题，提出基于位置语义的路网位置隐私保护技术等。在大数据安全领域的威胁情报技术方面，我国还处于起步阶段但进步很快，启明星辰、知道创宇、安天、360、华为、东巽科技等一批公司在APT攻击溯源、威胁感知技术等方面取得了一定进展。

（四）大数据产业发展迅速，产业集聚效应初显

大数据产业可以从狭义和广义两个范围解读。从狭义来看，大数据产业围绕大数据采集、存储、管理和挖掘，也称大数据核心产业，它为全社会大数据应用提供数据资源、产品工具和应用服务（见图1-3），支撑各个领域的大数据应用，是大数据在各个领域应用的基石。从广义来看，大数据产业包含了金融、医疗、交通、教育、安全等大数据在各个领域的应用。近年来，我国大数据产业发展迅速。从狭义的角度来看，2015年我国大数据核心产业的市场规模达到115.9亿元，增速达38%，预计2017-2018年还将维持40%左右的高速增长。从广义的角度来看，中国信息通信研究院预计，到2020年，大数据将带动中国国内生产总值（gross domestic product, GDP）的2.8%～4.2%。美国麦肯锡公司预计，美国大数据应用带来的增加值将占2020年国内GDP的2.0%～4.0%。

自2015年国务院印发《国务院办公厅关于运用大数据加强对市场主体服务和监管的若干意见》和《促进大数据发展行动纲要》，将大数据发展上升到国家战略层面以来，以北京、上海、重庆、贵阳为引领，多数城市积极布局大数据产业的发展，相继出台了城市大数据产业发展规划。经过几年的发展，我国已形成了京津冀、珠三角、长三角和西南部大数据产业集聚区，已建立北京中关村、深圳、武汉光谷、贵阳等数十个大数据发展联盟。

北京依托中关村在信息产业的领先优势，快速集聚和培养了一批大数据企业，继而迅速将集聚势能扩散到津冀地区，形成京津冀大数据走廊格局。《京津冀大数据产业地图》显示，2016年，京津冀三地大数据企业数量已达875家，与2009年的350家相比翻番有余，形成了以政府为指导、以企业为主体、产学研用相结合的城市大数据产业发展生态模式，有力地推动了我国城市大数据产业的发展。长三角地区城市将大数据与当地智慧城市、云计算发展紧密结合，使大数据既有支撑又有的放矢，吸引了一大批大数据企业。珠三角地区在产业管理和应用发展等方面率先垂范，对企业扶持力度大，集聚效应明显。

（五）大数据应用范围不断扩大，助力城市智能化发展

在智能城市发展过程中，不断盘活已有数据存量、充分利用大数据增量，有助于释放数据资源的潜在价值，推动城市智能化进程。在我国，城市大数据正被越来越多地应用于一系列的城市管理服务。

在城市交通方面，采集、分析交通流信息、公交视频等数据，将其应用于城市交通状况监测、公路管理、应急管理、城市交通规划等方面。如贵阳利用出租车的全球定位系统（global positioning system, GPS）轨迹对交通流量进行预测，将预测结果用于行车路线的优化和充电桩的布设；北京的T-Drive项目利用3万多辆装有GPS传感器的出租车来感知交通流量，并为普通用户设计真正意义上的最快驾车线路；天津利用在城市道路上获取的感知数据，结合人口密度、道路密度、区域健康度等相关数据，对救护车站点的选址进行优化。

在城市公共安全方面，各地政府根据国家顶层规划的战略部署、智能城市建设的实际需求，基于早期平安城市建设的经验，积极探索大数据服务于智能城市公共安全建设的理念、思路和规划，已试验性展开大数据在城市安全中的应用。如作为“智慧银川”首期建设项目的重点之一，银川智慧型平安城市已经颇具规模。银川智慧型平安城市以大数据为基础，旨在重塑城市应急管理体制。系统落成后，将实实在在地发挥数据价值，从公共交通、城市管理、旅游安全等各个方面带给公众更美好的生活体验。

在医疗方面，医疗行业的信息化也迎来了自己的大数据时代。2016年6月，国务院办公厅发布《国务院办公厅关于促进和规范健康医疗大数据应用发展的指导意见》，将医疗大数据应用提升到战略高度，各地也相继出台医疗大数据的应用发展规划，推动了医疗大数据的全面应用发展（见图1-4）。如浙江移动配合宁波等地卫生局研发了“健康服务平台”，整合了电子健康档案、电子健康病历等大数据资源，为公众提供一站式的预约诊疗、健康问答等服务。

在城市环保方面，我国的环境信息化工作近年来快速发展，已建立起环保部信息中心、32个省级信息中心和100多个城市信息中心，积累了大量的城市环境监测数据和重点污染源监测数据，利用海量数据，提供更为有效的城市环保手段。

在城市水务方面，我国的水务行业开始对泵站、闸门、水位/流量、雨量、污水源、水质等进行实时数据监测，应急处理能力及行业管理水平有了较大提高。以杭州市水务系统为例，其建设完善了自动化监测系统和覆盖重点领域的视频监控系统，已建成企业信息门户、综合营账、企业资源计划、地理信息、热线客服及大表远传等信息系统，持续推进企业精细管理。据初步统计，各类系统所记录的日数据量达2.1TB。

（六）政策引导试点先行，推动大数据开放共享进程

“数据孤岛”的存在严重制约了大数据潜在价值的发挥，开放共享数据、打通数据孤岛是大数据时代的必然趋势。数据的流动共享能够激活数据的价值，同时，开放、盘活政府数据，有利于提高政府公信力，打造阳光政府，提高政府决策水平，使政府能够更好地服务公众。我国高度重视政府数据开放的问题，已在相关文件中多次提到数据开放共享，各级政府已开始积极推动数据的开放共享。

2015年，国务院印发《促进大数据发展行动纲要》，提出要在加强安全保障和隐私保护的前提下，稳步推动公共数据资源开放，提出要在2018年底前建成国家统一的数据开放平台。该纲要对数据开放的相关管理制度做了原则性规定，包括建立公共机构数据资源清单，建立大数据采集机制，制定政府数据共享开放目录，并提出优先开放相关领域的政府数据集。北京、上海、青岛、武汉等地方政府都已经建立了专门的政府数据开放网站；气象、林业等部门也建立了专门的数据开放网站。

深圳作为新型智慧城市的试点示范城市，以“打牢共用、整合通用、开放应用”为建设思路，以数据的开放共享和融合利用为核心，对各类信息进行资源调度管理和服务化封装，打造开放、安全的城市信息综合集成环境，为各行业、各部门提供通用功能服务，促进感知、通信和计算资源集约，通过功能整合，促进城市信息资源开放利用。在数据的聚合上，通过将每条数据抽象为一个“实体”这种组织方式，合理聚合数据，形成数据资产。在数据开放共享上，通过梳理数据资源框架体系，定义数据统一描述标准，建设由城市数据资源体系和应用支撑服务构成的通用功能平台，由全市统一规划建设，各部门在全市统一的通用功能平台之上构建业务应用，避免单独、重复建设。针对数据的采集、存储、交换和共享等环节，建立统一的数据资源标准来规范信息共享业务流程，全面落实《深圳市政务信息资源共享管理办法》，打通信息共享通道，实施信息共享“负面清单”管理机制，加强信息共享绩效考核，推动信息共享深度应用。引导各级政府和公共服务机构开放数据资源，加强政府与第三方机构的协作，进一步推动数据资源的开发和共享。明确界定数据开放的边界、范围、原则和安全性等，在对政府部门数据进行梳理和开放风险评估的基础上，制订和实施政府数据开放计划，确立数据开放的机制、重点开放领域和实施步骤，推动公共数据资源适度、合理地跨部门分享和向社会开放。积极发挥市场的主导作用，通过数据资源的开放利用，促进大数据技术和产业创新发展。