智慧城市規劃中大數據技術的應用研究

李琦

（菏澤市城市規劃設計研究院 山東菏澤 274000）

近年來，在社會經濟穩步發展的背景下，我國城市建設事業呈現了較為快速的發展態勢。對于傳統城市規劃工作來說，存在較多的弊端。而受到網絡信息時代的影響，在現代化科學技術逐步成熟的基礎上，城市規劃工作逐步朝向“智慧”方向發展。由此，智慧城市規劃概念應運而生。在國內，實踐工作證明，將大數據技術應用到智慧城市規劃過程當中，可促進智慧城市建設效率的提升，還能夠為城市環境治理提供有效數據支持等，進一步帶動現代城市穩步、可持續發展［1］。由此可見，從智慧城市規劃工作質量水平全面提升角度考慮，本文圍繞“智慧城市規劃中大數據技術的應用”展開分析研究的價值意義顯著。

1 智慧城市與大數據的特征概述

1.1 智慧城市特征

智慧城市起源于傳媒領域，是對各類信息技術或創新概念加以應用，在打通、集成城市的系統與服務的基礎上，使資源運用的效率得到有效提高，并使城市管理與服務得到有效優化，進一步起到改善市民生活質量的一種新型城市概念。與傳統城市對比，智慧城市體現出了較多的優勢，例如，能夠將傳統城市遺留下的一些頑固性問題有效解決，并采取有效方式，使城市經濟呈現多元化發展態勢［2］。又例如，智慧城市可促進城市經濟的持續增長，并使現代城市的文化元素更加豐富。此外，智慧城市特征鮮明，具體如下。

（1）多源異構數據統一與整合特征。在利用智能傳感設備的基礎上，可與城市空間當中的衛星傳感器等智能化設備保持連接，進一步使多源異構數據統一與整合特征充分體現出來。

（2）創新性特征。智慧城市與傳統城市比較，創新性尤為明顯，在創新模式方面存在多樣化的特點，并且創新群體大眾化，可使城市經濟發展得到有效促進，并使城市文化更加豐富。

1.2 大數據的特征

大數據又稱為“巨量資料”，指的是所涉及的資料量規模巨大到無法透過主流軟件工具，在合理時間內達到擷取、管理、處理并整理成為幫助企業經營決策更積極目的的資訊。從大數據的特征層面分析，具體如下。

（1）大量。數據容量大，因數據海量，因此，在考慮數據的價值及潛在信息過程中，需合理選擇數據。

（2）高速。利用大數據技術對大數據進行處理，能夠展現高效、速度快等優勢。

（3）多樣。數據類型具有多樣性的特點［3］。

（4）低價值密度。在合理應用大數據的基礎上，可通過低成本，創造出高價值。

（5）真實性。利用大數據技術合理科學處理、篩選數據信息的基礎上，可提高數據信息的可靠性及真實性。

2 智慧城市規劃中大數據技術的作用分析

如前所述，對智慧城市與大數據的特征均有了一定程度的了解。從智慧城市規劃發展層面考慮，可合理科學地應用大數據技術。而從智慧城市規劃中大數據技術的作用來看，具體如下。

2.1 符合智慧城市規劃時代發展需求

大數據技術可對海量數據進行快速分析、高效利用，因此，在諸多行業領域均具備理想的應用前景，在智慧城市規劃建設過程中也不例外。利用大數據技術的動態管理與分析功能，可以使智慧城市規劃當中出現的相關問題得到有效解決［4-5］。同時，在對各大因素進行全面考慮的基礎上，能夠制訂出合理、科學的智慧城市規劃方案，并提高規劃方案的可實施性。對大數據技術得到的信息資源合理利用，可對城市空間進行立體、全面規劃。例如，利用GPS 技術，可對城市空間進行空間模擬與規劃，發現其中的問題，并及時解決，以此確保規劃效果和實際效果保持一致性。總體而言，在智慧城市規劃中合理利用大數據技術，符合智慧城市規劃時代發展需求，值得借鑒及應用。

2.2 有助于智慧城市規劃工作效率的提升

從現狀來看，在國內大數據技術應用尚且處于初步推廣階段，但從智慧城市規劃建設事業層面分析，大數據技術起到了至關重要的作用，可為智慧城市規劃建設發展提供全新的機遇。在大數據技術合理應用的基礎上，可迅速有效地處理海量數據信息，使數據準確度得到有效提升。同時，還能夠以城市具體發展情況、未來發展方向對城市規劃工作流程進行簡化，在對管理流程簡化的基礎上，使城市規劃工作當中人員數量得到有效控制、物質投入得到有效減少、財政預算得到有效降低等，進一步促進智慧城市規劃工作效率的提升。此外，在智慧城市建設發展過程中，測繪是非常重要的一個工作環節，需開展有針對性的地理信息采集、土地測量等測繪工作，在此基礎上，對大數據技術合理應用，則能夠使測繪工作效率得到全面提升，進而有助于智慧城市規劃工作整體效率的提升。

2.3 能夠提高智慧城市規劃建設質量水平

基于智慧城市規劃建設過程中合理利用大數據技術，能夠使數據信息的分析更加精準、可靠，進而能夠保證城市空間布局的合理性及優化性。與此同時，隨著我國城市建設事業的快速發展，智慧城市試點工作持續推進，并產生了海量的信息數據［6］。在此基礎上，合理利用大數據技術對相關信息數據進行采集、整理、分析，能夠使新的智慧城市在規劃過程中具備準確可靠的數據信息做參考，對智慧城市規劃常見問題進行匯總、預警處理，從而使智慧城市規劃建設的質量水平及安全性得到協同提升。

3 智慧城市規劃中大數據技術的應用要點分析

智慧城市規劃中，大數據技術的作用顯著，而從智慧城市規劃工作效率及質量全面提升角度考慮，還需掌握大數據技術在其中的具體應用要點。總結起來，具體應用要點包括如下方面。

3.1 大數據收集技術的應用

在大數據技術當中，大數據收集技術是非常重要的一部分，在智慧城市規劃基礎工作開展期間，大數據收集技術可發揮至關重要的作用。例如，在智慧城市測繪作業過程中，對大數據收集技術加以應用，能夠使測繪作業的效率得到有效提升。與此同時，大數據收集技術的應用形式具有多樣化的特點，因此，將其應用到智慧城市測繪工作當中，可確保測繪數據收集的全面性與精確性。通常，基于智慧城市規劃工作開展期間，不管是城市行業系統，還是其他基礎數據庫，在大數據收集技術合理科學應用的基礎上，可采集大量的數據，通過數據導入，聯合中間件技術、訪問數據庫技術、爬蟲技術、內容采編技術的應用，可滿足智慧城市規劃工作對相關數據信息的需求。在智慧城市測繪工作開展期間，針對所需信息數據，可利用基礎數據庫進行采集，在和系統內部的業務處理模塊保持緊密連接關系的基礎上，對其中的特殊接口接通，然后在開放性數據通道的支持下，對相關信息數據進行收集。一般情況下，開放式接口包括：其一，WebService；其二，RestAPI。在特殊環節條件下，在中間件技術的應用下，能夠使多個平臺之間的數據共享目標得到有效實現［7-8］。例如，使行業信息系統平臺和智慧城市公共平臺數據實現有效共享，在相互傳輸的基礎上，通過平臺協議屏蔽功能的設置，能夠使智慧城市規劃建設具備充分有效的數據信息支撐，進一步確保智慧城市規劃建設工作的順利、有序開展。

3.2 大數據處理技術的應用

基于智慧城市規劃建設過程中，大數據處理技術發揮著至關重要的作用。對于大數據處理技術，指的是對智慧城市公共平臺收集的大數據信息進行綜合分析，然后將其中具有價值的信息篩選出來，為智慧城市規劃建設工作提供有效參考指導的一項技術。值得注意的是，在智慧城市規劃建設過程中，需充分做好科學測繪方面的工作，對大數據處理技術合理應用，以此使測繪的準確性與科學性得到有效提升，進一步促進智慧城市科學策略工作效率的提升。對于智慧城市科學測繪工作而言，復雜程度較高，涉及的環節諸多，需確保采集的數據信息全面、多樣，并對采集的數據信息進行合理科學處理。在此過程中，大數據處理技術便發揮了非常重要的作用。

在大數據處理技術應用過程中，主要有兩種處理方式：其一，在線處理；其二，離線處理。通常，需以數據時效性要求為依據，合理選取具體的處理方式［9］。若選擇在線處理方式對大數據進行處理，首要工作便是對數據信息進行在線采集，進一步利用傳感器對流式數據進行相對應的處理，在此基礎上，需利用性能優良的數據處理引擎，確保數據處理速度可控，進而保證處理的數據的準確性。對于復雜數據，如果選擇在線處理方式，則需利用到預先定義的模型，對數據與數據之間的關聯性進行快速分析判斷，為智慧城市測繪工作提供所需數據信息資料，使測繪工作的質量成果得到有效保證。如果選擇離線處理數據信息，首先需內部保存信息，一般保存于分布式數據庫，或者分布式文件系統當中，然后對分布式計算框架加以應用，進一步在核實信息數據的基礎上，對數據進行規范處理。

3.3 其他應用要點

在智慧城市規劃建設過程中，除上述提到的大數據采集技術、大數據處理技術以外，還需掌握其他相關應用要點，以此確保智慧城市規劃建設工作質量成效的全面提升。具體如下。

（1）構建完整的數據分析中心。在對完整的大數據分析中心進行構建的基礎上，將其與智慧城市操作系統保持緊密的聯系，以此使智慧城市規劃的精細化程度得到有效提升，使城市居民生活和城市資源配置之間存在的矛盾得到有效解決，進一步使智慧城市生態系統的高效性、開發性及持續性得到有效提升。與此同時，利用數據分析中心，聯系個人、家庭，確保城市規劃管理部門能夠獲取個人與家庭相關信息數據，使智慧城市服務系統具備完整的數據信息支撐，進而提高智慧城市的整體服務水平。此外，數據分析中心還有必要對智慧城市規劃期間的相關數據信息進行高效整理分析，以不同的數據需求為依據，將有效信息導出，充分發揮數據分析中心的優勢，使政府職能部門管理人員能夠對城市規劃的主要方向成分明確，使智慧城市模塊的功能性得到全面強化。

（2）構建完整的空間規劃平臺。將大數據技術作為支撐的城市空間規劃平臺，和傳統平面式城市規劃技術平臺存在很大的差異。大數據空間規劃平臺能夠使城市管理者對城市規劃具有直觀的理念，從而對城市規劃工作能夠從全局考慮。在對大數據空間規劃平臺合理科學利用的基礎上，將獲取的基礎設施建設信息在空間規劃平臺上呈現出來，如地表建筑情況信息、暖通管道鋪設信息、電力系統分布信息等。對于相關管理工作人員，可基于不同角度與維度，針對規劃內容展開反復的實驗，還能夠對城市規劃方案的應用效果進行模擬，使城市規劃的合理性得到有效體現。

（3）構建完整的動態監測平臺。在智慧城市規劃建設發展期間，大數據技術涉及城市開發的方方面面，需對智慧城市發展理念充分滲透，通過動態監測平臺建設的強化，基于基礎設施運行與服務工作開展期間，利用動態監測平臺，將城市運行信息、服務信息實時動態獲取出來［10］。相關工作人員需對相關分析信息數據充分利用，對城市基礎設施運行狀態充分把握，結合實際情況，對基礎設施建設方案進行合理調整，使資源配置的合理性得到有效提升。除此之外，還有必要對動態監測平臺合理應用，維護好基礎設施，使基礎設施安全風險問題得到有效預防控制，使智慧城市功能性模塊運行的穩定性及安全性得到全面提高。

總體而言，智慧城市規劃是一項系統化的工作，數據分析中心、空間規劃平臺、動態監測平臺三者需協同應用好，發揮各自的優勢，以低碳、降耗、智能作為基礎核心理念，在大數據技術的融合應用下，分析、整理好相關信息數據，對智慧城市發展的客觀規律進行分析、掌握，對智慧城市發展思路進行重構，進而使智慧城市可持續發展目標得到有效實現。

4 結語

綜上所述，大數據技術在智慧城市規劃中的應用作用顯著，與智慧城市規劃時代發展需求相符，有助于智慧城市規劃工作效率及質量的提升。因此，需掌握大數據收集技術、大數據處理技術應用要點。與此同時，還有必要對數據分析中心、空間規劃平臺、動態監測平臺進行構建，以此使大數據技術在智慧城市規劃中的應用價值作用得到充分發揮，在促進智慧城市規劃工作質量水平全面提高的條件下，進一步為我國智慧城市穩步、可持續發展奠定堅實的基礎。