智慧城市建設中數據開放保障研究

〔摘要〕[目的/意義]分析開放數據在智慧城市建設中所提供的保障，對推動我國智慧城市開放數據工作的進一步發展具有重要意義。[方法/過程]首先探討相關概念與時代背景，然后分析面向智慧城市的開放數據需求，最后對荷蘭阿姆斯特丹、西班牙巴塞羅那、英國倫敦、奧地利維也納這4個城市面向智慧城市的開放數據保障進行比較。[結果/結論]得出提供豐富的城市數據開放內容、拓寬城市數據開放渠道、系統的城市開放數據戰略的啟示。

〔關鍵詞〕智慧城市；開放數據；保障；阿姆斯特丹；巴塞羅那；倫敦；維也納

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2018.11.007

〔中圖分類號〕D63-39〔文獻標識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2018）11-0039-05

Research on the Guarantee of Open Data for Smart CityChen Mei

（School of Economics and Management，Hubei University of Technology，Wuhan 430068，China）

〔Abstract〕[Purpose/Significance]From the perspective of smart city，this paper analyzed the supporting role of open data，in order to provide a reference for the development of smart city open data work in China.[Method/Process]This paper first discussed relevant concepts and era background，and then analyzed the needs open data for smart city，finally compared the open data guarantee for smart city among four cities which were Amsterdam in the Netherlands，Barcelona in the Spain，London in the UK，Vienna in the Austria.[Results/Conclusion]This paper put forward to provide rich urban data opening content，broadeurban data opening channel，form systematic urban open data strategy.

〔Key words〕smart city；open data；guarantee；Amsterdam；Barcelona；London；Vienna

1相關概念和時代背景

11政府開放數據與智慧城市

當前，信息技術的發展重點由硬件、軟件、網絡轉向強調大數據。一些新名詞開始涌現，如大數據、開放數據、云計算，對智慧城市產生很大影響。在19世紀初期，即有智慧城市、智能城市的觀念。20世紀中葉以后，隨著計算機的問世，才有信息社會的概念。現代意義的智慧城市指的是，以信息通訊技術為基礎的城市治理。智慧城市是數字城市、物聯網和“云計算”等技術有機融合的產物，是城市影響力的新標簽[1]。智慧城市由信息通訊技術、數字化服務、物聯網、大數據、開放數據、社會創新、知識等元素構成，通過數據驅動數字創新來提升城市的服務和持續性。作為其中的一個重要組成部分，政府開放數據是指，政府通過加大對未開放的政府數據進行初始發布，或致力于使這類數據得到發布，促使政府自身或外部能較為便利地獲取和再利用這些數據，從而實現負有透明度、參與性、協作的開放型政府[2]。

基于數據—信息—知識—智慧的DIKW層次體系（見圖1）可知，智慧城市強調傳感器、數據分析、特定領域知識的產生。從技術角度看，智慧城市包括四個層面的內容：一是通過深層感知全方位地獲取城市系統數據；二是通過廣泛互聯將孤立的數據關聯起來，把數據變成信息；三是通過高度共享、智能分析將信息變成知識；四是把知識與信息技術融合起來應用到各行各業形成智慧[3]。智慧城市和開放數據等理念的提出和行動的開展并非偶然，二者都是隨著技術的飛速發展和社會信息化程度的加深而出現的必然結果[4]。總體看來，智慧城市通過數據的廣泛互聯和信息的高度共享達到智慧的應用，因而智慧城市建設與政府開放數據研究關系密切。

2018年11月第38卷第11期現代情報Journal of Modern InformationNov.，2018Vol38No112018年11月第38卷第11期智慧城市建設中數據開放保障研究Nov.，2018Vol38No1112時代背景

2016年，聯合國報告稱世界人口約有545%居住在城市，到2030年，這一數據預計增長到60%，而且每3個人中將有1個居住在城市[5]。城市面臨前所未有的挑戰，基礎設施老化、預算縮減以及各種復雜性挑戰出現，而且這些挑戰是土木工程師在21世紀以前從未設想過的挑戰，那么城市如何面對這些挑戰，從而向公民提供基本的服務呢？為了迎接這些挑戰，城市必須進行變革，不及時采取行動，就會面臨嚴重的后果。隨著傳感器、射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）、行動裝置、物聯網技術發展，讓智慧城市能產生海量數據，進一步更好地了解和管理城市，迎接可持續發展、財政和氣候變遷等挑戰。因此，一些發達國家紛紛推出智慧城市計劃，擴大大數據的技術與概念的應用，如美國、英國、新加坡、韓國、迪拜、巴塞羅那等。通過運用大數據，可以增加建筑、能源、交通的效率與安全，以實時信息來增加政府反應靈敏度，掌握更好的數據以節省成本和增加效益，加強分析研究功能以提高政府服務質量。

智慧城市持續受到關注，背后因素包括越來越多地區城市化、減少都市碳排量和改善資源消耗管理的需求，以及城市所面臨的經濟、財政和環境壓力不斷升高等。這些發展和日新月異的技術交織在一起，為城市和供應商帶來許多商機。在這一背景下，我國中央和地方政府對智慧城市中開放數據保障也表現高度關注。2015年8月31日，國務院辦公廳頒布《國務院關于印發促進大數據發展行動綱要的通知》，提出加強大數據與物聯網、智慧城市、云計算等相關政策、規劃的協同[6]。2016年9月2日，銀川市政府辦公廳發布《銀川市智慧城市建設促進條例》，提出市、縣（市）區人民政府應當依托智慧城市大數據平臺，匯集、存儲、共享、開放公共數據以及其他數據。除法律法規另有規定外，公共機構應當將已有信息系統數據向智慧城市大數據平臺遷移，并實現數據共享應用[7]。2016年12月18日，工業和信息化部發布《工業和信息化部關于印發信息通信行業發展規劃（2016-2020年）的通知》，提出在智慧城市建設和管理領域形成跨領域的數據開放和共享機制，發展物聯網開環應用[8]。

2面向智慧城市的開放數據需求分析

21開放數據為智慧城市提供數據支撐

正如資金在商業中所扮演的角色一樣，城市數據對于智慧城市來說也尤為重要。假如沒有數據，那么城市服務將不再智能化，即它們將僅僅是一種普通的服務模式。更重要的是，一旦這些數據能夠以開放許可的格式得到發布，那么這些數據會對城市服務起著更大催化作用。城市管理的數據種類很多：一些數據與城市的預算、收入和支出等財務方面有關；一些數據與巴士、地鐵、鐵路、電車等交通系統有關；與傳感器有關的數據則被用來測算交通、濕度、噪音值、溫度、污染程度、河流水質等方面；一些數據也與可獲取的服務、地理位置及犯罪情況等有關。關于城市數據種類的一個很好例子就是，由開放知識基金會開展的《開放數據城市普查》（Open Data City Census）[9]。城市數據所面臨的問題往往就是開放數據所面臨的問題，如所擁有的是已經過時的數據、數據缺乏粒度、發布的數據幾乎不被利用、數據發布及數據維持與維護的固定成本不足。后面幾點問題是智慧城市開放數據中的主要阻礙，因為無論開放數據是否對城市居民產生巨大影響，都沒有一個簡單的方法準確地從經濟層面來測量數據對公共部門帶來的回報，而且也很難去判斷數據的經濟成本。

22開發更多APP，加速智慧城市發展

隨著越來越多的政府官員、企業家和公民黑客認識到開放數據的潛力，許多城市開始持續推進開放數據。就美國而言，紐約、舊金山、芝加哥和華盛頓等城市都處于前列，其結果是，這些城市開發了許多可以使用的應用程序以及針對個別城市需求而量身定制的應用程序。例如，NextBus[10]公司使用城市交通數據，告訴乘客何時沿著他們的路線來預計巴士到達時間；SpotCrime[11]收集、分析和繪制犯罪統計數據，告訴城市居民哪些地區最安全或最危險，并提供犯罪警報；位于芝加哥的Purple Binder[12]可幫助有需要的人士找到城市醫療服務。可見，開放城市數據可以幫助應用程序開發人員、城市規劃人員等了解城市的問題，并以提高居民生活質量和商業前景的方式管理城市服務。企業除了以自身的業務來創造經濟價值以外，諸如NextBus和SpotCrime這樣的公司還幫助加強城市管理并提高整體經濟前景。NextBus的使命是提高公共交通的效率和吸引力，讓更多的人使用它；SpotCrime的推出旨在幫助用戶決定在哪里生活、哪里經營業務或者只在晚上走路。

3各國城市面向智慧城市的開放數據實踐

在2017年5月30發布的《破壞性創新世界中全球城市2017領導者》（Global Cities 2017 Leaders in a World of Disruptive Innovation）報告中，荷蘭阿姆斯特丹、西班牙巴塞羅那、英國倫敦、奧地利維也納這4個城市都名列全球前25[13]。在《2017智慧城市指數》（2017 Smart Cities Index）中，阿姆斯特丹第8，倫敦第17，維也納第32，巴塞羅那第53，北京第81，上海第85[14]。此外，阿姆斯特丹、巴塞羅那、倫敦、維也納這4個城市既有特定的智慧城市網站，也有城市政府門戶網站和開放數據門戶網站。因此，這4個城市的智慧城市建設中的開放數據保障可以被看作樣本，其實踐也有案例價值，值得研究。這些城市基本信息見表1。

31多元的開放數據行動

阿姆斯特丹是努力尋找先進交通系統以提高管理能力和水平的城市。2012年，阿姆斯特丹憑借交通和運輸方面的開放數據項目贏得了世界智慧城市獎項[15]。這個城市將交通和運輸的所有數據發布給利益相關者，有關停車位、出租車停靠點、自行車道、公交站以及交通擁堵的實時數據均得到開放。此外，阿姆斯特丹構建了一個數據實驗室，這個實驗室允許阿姆斯特丹的政府與學校、機構以及企業進行數據的共享與合作。

巴塞羅那在2015年被評為世界上最智能化的城市[16]。在這個評比中，不同的城市以不同的主題進行競爭，如智能網格、智能交通、智能照明、社會凝聚力以及科學技術能力。巴塞羅那的排名優先于紐約、新加坡、里約熱內盧以及倫敦。巴塞羅那啟動了名為“智慧城市城-22@”（Smart City Campus-22@）的項目，該項目將從事信息技術工作的公司、大學、企業家、研究中心以及城市規劃部聚集在一起[17]，目的就是成為智慧城市中技術中心。巴塞羅那的另一個項目是一個被稱為“APPs4bcn”的門戶，該項目為城市居民和旅游者提供了可以發現并享受城市生活的APP[18]。另外，巴塞羅那正在規劃開放數據項目的下一步具體計劃，而且伴隨著巴塞羅那城市議會中政府人員更換以后，新一屆政府也在積極制定新的開放數據方針。

倫敦自2010年就擁有了倫敦數據庫，該數據庫由倫敦議會創建，而且包含了至少500個基本數據庫[19]，每個月就有數萬名用戶點擊進入該數據庫網頁。這個網站通過應用博客的方式為開放數據利用者提供互動交流的空間。另外，倫敦還參與了智慧城市和Horizon2020項目（Horizon2020 Programme）中的智慧城市與社區之光項目（Smart Cities and Communities Lighthouse Programme），這一項目旨在證明技術創新應用能夠改善居民生活[20]。

維也納是希望在生活質量、基礎設施和創新方面做到最好的城市之一[21]。它正在開展許多領域的城市項目，這些領域包括教育與研究、健康與社會服務、建筑與生活、交通與城市計劃、環境與氣候保護、人口與社會、政策與行政。社會城市維也納（Social City Vienna）是促進社會創新發展的平臺[22]，這個平臺將不同的公共部門利益相關者和公民聚集在一起，并改善他們之間的信息交流。通過這個平臺，能夠產生一些社會創新，如維也納市民通過“Stadtmenschen Wien”能夠志愿幫助那些生活處于困境的鄰居[23]。

32豐富的數據開放內容

截至2018年5月15日，阿姆斯特丹政府數據開放平臺（https：//data.amsterdam.nl/）共有330個數據集，涉及管理和組織、人口、服務、經濟、教育、能源、地理、環境、公共安全、公共空間與綠色、體育和娛樂、旅游與文化、交通基礎設施、選舉、工作收入、生活環境等領域，提供包括CSV、DOCX、GeoJSON、GML、HTML、JSON、PDF、PNG、SHP等多種格式的數據下載，用戶注冊登錄后可以獲取更多數據，提供關鍵詞檢索；能夠實現 Facebook、Twitter 共享。巴塞羅那政府數據開放平臺（http：//opendata-ajuntament.barcelona.cat/en）共有466個數據集，涉及領土、人口、城市環境、行政、經濟和商業等領域，提供包括CSV、XLS、XML、XLSX、WMS、RDF、prj、SHP、SHX、ZIP、dBase等多種格式的數據下載，能夠實現關鍵詞檢索數據，能夠實現Twitter 共享。倫敦開放數據平臺共有706個數據集，涉及人口統計、透明度、就業和技能、環境、住房、健康、交通運輸、規劃、商業和經濟、教育等領域，提供包括Spreadsheet、CSV、PDF、ZIP、XML、Shapefile等多種格式的數據下載，能夠實現關鍵詞檢索數據，能夠實現Twitter 共享。維也納開放數據平臺https：//open.wien.gv.at/site/共有430個數據集，涉及工作、人口、藝術與文化、教育與研究、財務與會計、地理和規劃、社會、健康、農業與林業、運動與休閑、環境、交通與科技等領域，提供包括PDF、EPUB、ODT、DOCX、XML、HTML、TXT等多種格式的數據下載，能夠實現關鍵詞檢索數據，能夠實現RSS訂閱服務以及Twitter共享。

33多樣化的城市數據獲取渠道

阿姆斯特丹的城市數據獲取渠道包括：城市開放數據門戶https：//data.amsterdam.nl/，城市政府門戶網站https：//www.amsterdam.nl/，智慧城市項目網站https：//amsterdamsmartcity.com/，文化阿姆斯特丹網站https：//www.iamsterdam.com/nl。巴塞羅那的城市數據獲取渠道包括：城市開放數據門戶http：//opendata-ajuntament.barcelona.cat/en，城市政府門戶網站http：//www.barcelona.cat/en/，電子政務網站http：//w110.bcn.cat/portal/site/eGovernment135e.html？lang=en_GB。巴塞羅那原本有一個智慧城市項目網站，后來被并入城市政府門戶網站。倫敦的城市數據獲取渠道包括：城市開放數據門戶https：//data.london.gov.uk/，城市政府門戶網站https：//www.cityoflondon.gov.uk/Pages/default.aspx。與巴塞羅那一樣的是，由于智慧城市項目完成，因而倫敦智慧城市項目網站http：//smarterlondon.co.uk/關閉。維也納的城市數據獲取渠道包括：城市開放數據門戶https：//www.data.gv.at/，城市政府門戶網站https：//www.wien.gv.at/，智慧城市項目網站https：//smartcity.wien.gv.at/site/en/。

34詳細的開放數據戰略

2016年3月1日，倫敦發布了一個名為“倫敦數據”的城市數據發展策略，其中包含6個不同的主題：發展倫敦的數據市場、為了產生影響而組織數據、認識城市數據的價值、提高公共接受度、積極和有效的治理、技術路線圖[24]。每一個主題下都包含了城市在不同領域想要實現的目標以及為了實現這些目標所需要實施的策略。例如，認識城市數據的價值這一主題的一個實施策略就是，構建一個能夠呈現數據是如何作用于社會、環境、經濟和金融的價值框架。就巴塞羅那而言，強調數據應當具備的一些要素：便于獲得，能夠刺激新的服務業以創造社會和商業價值，在政府做出預算的部分提高城市服務競爭力，改善市民與當地政府的關系，向員工和學生傳授開放數據的知識[25]。這些不同的要素也可以被應用于國家層面，但它更關注于如何使地方政府與群眾形成更加密切的關系。為開放數據的產出效益設定目標是十分重要的，但數據的可利用性和質量性也是城市是否成功的關鍵。因此，維也納關注以機器可讀的開放形式來利用數據。

4對構建我國面向智慧城市的開放數據保障路徑的啟示41提供豐富的城市數據開放內容

城市在其數據門戶網站上提供的數據集合就是城市數據目錄，數據目錄在城市之間也各不相同。但是，大多數城市都向其數據門戶網站發布了一些類型的數據，如犯罪數據、建筑許可證、交通量等。城市數據目錄中的數據集通常按財務、公共安全、公共工程、公園和娛樂、監管企業、交通等標準部門來劃分，但其它類型的數據也值得考慮。

1）預算數據。由于城市預算很大程度上呈現了城市對政府透明度的承諾，因而高優先級和高可見性的開放數據項目就是，通過一個網站提供詳細的預算數據。例如，洛杉磯開發了一個與城市開放數據門戶相分離的特殊城市預算網站。這個預算網站建立在云計算的OpenGov平臺上，可讓市民通過當前和過去預算的圖表來審查城市財務狀況，包括多年趨勢和部門收入以及支出細節。此外，包括埃德蒙頓和帕洛阿爾托在內的其它城市也做出了類似的行動，將城市預算數據添加到它們的開放數據計劃中。

2）地圖數據。許多城市使用地理空間信息系統（GIS）為其轄區抓取地理數據。那些擁有開放數據門戶的城市通常會嘗試將這些空間數據提供給公眾和應用程序開發人員，以顯示地圖數據。例如，洛杉磯地理信息系統數據門戶網站和帕洛阿爾托的開放地理信息系統是市政府維護的獨立門戶網站。

3）績效數據。數據門戶網站中被開放發布的數據本身并不能單獨呈現城市的表現，因為這些主要是原始數據。為了幫助市民了解一個城市是否能夠很好地衡量城市的既定目標，一些城市開發了專門用于發布績效數據的網站。它們充當記分卡，揭示關鍵領域的城市數據。例如，在堪薩斯城，數據驅動的KCStat在線儀表板讓公民可以監控市議會在公共基礎設施、經濟發展、公共安全、客戶服務和溝通等方面目標實現的進展情況，將結果、產出和效率的測量指標展示出來[26]；波士頓推出的Boston About Results（BAR）通過網站和移動應用程序來跟蹤城市在提供重要城市服務方面的表現，旨在表明城市致力于改善績效并強調城市政府的存在是為波士頓人民服務[27]。

42拓寬城市數據開放渠道

在城市領域，開放數據動態最直接的表現就是開放數據門戶。開放數據門戶是一個網站，可以作為一組特定資源的入口。這個入口是城市用于發布開放數據以供公民、企業和軟件開發人員進行消費和分析的主要平臺。城市用戶可以通過其現有網站上的標簽訪問其開放數據門戶。但是，這并不意味著公民只能通過網站來獲取數據，公民可以通過多種渠道來獲取城市數據，其中傳統渠道是柜臺和電話。在20世紀80年代和90年代，隨著信息技術發展，新的渠道類型開始快速出現，其中兩種渠道占主流：電子郵件和萬維網；另一方面，諸如SMS（短信服務）和網絡即時聊天也成為數據獲取渠道。據第41次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》統計，截至2017年12月，我國在線政務服務用戶規模達到485億，占總體網民的629%。其中，通過支付寶或微信城市服務平臺獲得政務服務的使用率為440%，為網民使用最多的在線政務服務方式，較2016年底增長268個百分點；其次為政府微信公眾號，使用率為231%，政府網站、政府微博及政府手機端應用的使用率分別為186%、114%及90%[28]。

鑒于此，應當組合各個渠道，形成多渠道的政府開放數據服務方式。一方面，加強政府開放數據網站與社交媒體的融合。在推廣開放數據計劃時，向公眾廣泛宣傳開放數據也很重要。城市可能希望與那些對特定城市數據集特別感興趣的群體進行聯系，同時使用多種互動渠道來吸引更多的用戶。因此，在制定開放數據的外部溝通計劃時，列出可用的溝通渠道并集思廣益，如考慮博客、微博、微信以及其它社交媒體；另一方面，加強政府開放數據網站PC端與移動終端的融合。例如，GOVSMS是一個可以經由短消息服務來獲得政府部門服務和信息的特殊渠道，該系統可通過短信推送服務實現政府數據開放。烏干達政府的Ureport項目使每一位烏干達公民都可以通過該平臺獲取和分享政府推送的有價值的數據信息[29]。又如，舊金山娛樂公園部門想創建一個向用戶提供公園設施數據的移動應用程序，因而它與當地的移動平臺提供商合作創建了SF Rec和Park App。

43系統的城市開放數據戰略

智慧城市建設中的開放數據保障是一個系統性工程，需要進行系統性思考。系統性思考指實行某項變革或創新舉措時，不能僅考慮單一或少數效益，必須全面評估此項舉措對所有利益相關者產生的影響和沖擊。例如，實行城市數據開放有提高城市效率的效果，但數據開放涉及的隱私保護、數據治理、開放文化的改變等因素也應納入進來進行評估。就推動城市數據開放而言，考慮的因素不能單從信息系統技術思考，因為城市數據開放成熟度的關鍵在于，廣泛的從流程改造或重新設計標準制度與配套措施、業務模式、服務模式或法規的調整等各個維度的整體性思考，而且有具體可行的執行方案。從公共政策的角度來看，開放數據政策內容的完整、具體與否直接影響著政府對公民的數據開放力度以及政策執行度[30]。以城市開放數據政策為例，應當清晰界定政策目標，對開放原則、開放標準、城市數據發布流程、開放格式、開放許可協議等政策內容進行詳細闡述。為了確保城市開放數據政策制定的科學化和民主化，可以參照國際數據開放發展趨勢以及國內推動需要，進行網絡意見搜集和會議討論，由民間組織與政府共同合作逐步制定政府數據開放相關指導規范，擴大政府數據開放，精確推動政府數據開放所需的政策基礎。在政策具體層次方面，可以劃分為行動方案、實踐原則、行動策略等。在城市數據開放過程中，為促進城市數據符合公民需求，政府部門應采取多種渠道搜集公民對數據集的需求，主動邀請目標群體或社會組織咨詢數據需求建議，并參考公民對城市數據開放平臺的反饋意見，深入研究部門可以開放的數據。

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（責任編輯：陳媛）2018年11月第38卷第11期現代情報Journal of Modern InformationNov.，2018Vol38No112018年11月第38卷第11期創新視域下高校圖書館閱讀推廣優秀案例分析與啟示Nov.，2018Vol38No11

收稿日期：2018-01-15