大數據時代的城鄉規劃與智慧城市研究

何輝

蘭州城市建設設計研究院有限公司 甘肅 蘭州 730050

1 大數據時代下城鄉規劃

1.1 大數據促進城鄉規劃發展

大數據技術在大數據時代下對城鄉規劃的促進作用不可忽視。隨著信息時代的到來，大數據技術得到了廣泛應用，對城鄉規劃的發展速度產生了積極的影響。

首先，大數據技術能夠提供更全面的數據支持。傳統的城鄉規劃常常依賴于有限的數據樣本和統計信息，容易受到數據不足和不準確的影響。而大數據技術可以從多個渠道獲取各種類型的數據，包括社會、經濟、環境等多個方面的信息，使規劃者能夠更全面地了解城鄉發展的現狀。其次，大數據分析能夠更快速地發現問題和困難。傳統的數據分析需要花費大量時間和人力，而大數據技術可以快速處理大規模數據，通過數據挖掘和模式識別等方法，迅速發現城鄉規劃中的潛在問題，有助于政府及時采取針對性的措施，提高規劃的效率和質量。此外，大數據技術還能夠提供更精準的信息。傳統的數據往往只能提供宏觀信息，而大數據技術可以提供更精細的數據，例如城市交通流量、人口分布、土地利用情況等，這些信息對于規劃決策非常重要，能夠幫助規劃人員更好地把握城鄉發展的方向和需求。

1.2 在城鄉規劃當中大數據技術的實際應用

在當前城鄉規劃建設過程當中，合理地應用大數據技術進行分析研究，可以讓城鄉規劃更加精準，更加立體。第一，能夠有效提高城鄉規劃的精準程度。例如應用大數據技術獲取山東省濟南市汽車通行數據信息，可以看到產生擁堵的主要路段為經十路、經一路、共青團路以及歷山路等等。通過研究濟南市區相關規劃建設政策，可以看到在濟南市對擁堵區域道路進行了合理地拓寬，并在部分區域設置地鐵站，以上這些都是對城鄉規劃建設過程當中存在問題所采取的針對性解決措施；第二，能夠有效提高城鄉規劃的立體程度。當前，信息時代背景下大數據技術一方面應用非常廣泛，另一方面，也具備實時以及精準的特點，不僅僅可以應用大數據技術來完善城市建設模型，而且還可以依據實時數據的變化來構建潮汐動態數據庫，應用數據立體化技術，將城市建設模型更加直觀、更加立體地展現在人們面前，這樣能夠更好地讓城市居民參與到城鄉規劃建設工作當中[1]。當前，大多數移動設備終端例如手機、筆記本電腦等等都具有定位的功能，通過用戶自己的興趣點可以形成云數據，再將監控圖像結合起來，可以應用大數據技術來構建三維立體模型。如圖1所示。

圖1 大數據技術的實際應用

2 大數據時代下智慧城市建設

2.1 大數據技術是智慧城市建設的基礎

隨著大數據技術應用范圍變得越來越廣泛，智慧城市已經成為了當前城市發展的一大重要趨勢。一般來說，大數據技術中應用最為廣泛的技術有信息收集處理技術、信息存儲管理技術、信息分析技術以及信息可視化技術等等。大數據信息收集處理技術能夠利用一些信息化技術軟件對信息進行全面收集，能夠得到更加標準化的數據以及信息，然后利用特殊的處理方式對圖片、音頻以及視頻信息進行處理，能夠得到更高質量的可以進行計算的數據信息，為下一步工作提供便利。在對數據信息的存儲以及管理上，大數據技術可以帶來更加多樣化的數據信息種類和更海量的數據信息，但是因為這些信息數據規模過于龐大，因此對數據信息進行存儲有一定的困難，在對海量的大數據進行存儲以及管理過程中會面臨著存儲管理難度大、存儲效率較低等問題，因此對數據信息的存儲以及管理需要相關的技術人員進行重點關注。隨著疫情的結束，智慧城市將會成為新的城市建設熱點話題，所以我們可以看到，智慧城市建設過程當中，大數據技術發揮著非常重要的作用，是智慧城市建設的基礎，而對大數據的處理方式則促進了智慧城市的發展。從CAD、GIS等應用工具發展成為大數據技術，城鄉規劃也逐步從重視物質建筑形態到研究空間結構與區域經濟的地理系統，最終到社區服務、重視人民參與的智慧城市。

2.2 智慧城市建設設計思路

最開始，智慧城市只是以大數據為基礎的城市建設工作，比如依據大數據所反映出來的問題來優化城市通行、公共基礎設施。隨著大數據技術的應用越來越深入，開始逐步打造智慧生態圈、對商業、交通、教育、醫療衛生等民生資源進行整合，構建智慧社區，甚至可以深入到居民的家中，打造智能家居系統，通過這種方式能夠進一步提高城市居民的生活質量。所以，這樣對城市居民生活當中的不同類型數據進行處理，也是智慧城市建設過程當中所必須要面對的一大問題。要想解決這一問題，就必須要不斷創新技術，將資源進行共享，走綠色可持續發展道路[2]。智慧城市建設的總體思路為：第一，對需求進行分析研究，要參考國土空間規劃方案，對智慧城市建設的需求進行評估，也就是城市發展現實情況評估以及智慧城市建設合理性評估；第二，對智慧城市進行總體設計，提出智慧城市建設的總體目標，進一步構建數據構架以及建設標準；第三，實施路徑，建立運營、實施以及后勤保障系統。如圖2所示。

圖2 智慧城市建設設計

2.3 智慧生活

隨著大數據技術的應用范圍越來越廣，人們對于智慧化生活也從接受到需要，再到提高，主要表現為以下三個方面：第一，智慧通行。從國家層面的交通建設，到每一個人的日常通行，都與智慧通行有著密切的關系，例如在一線城市生活的居民經常需要應用大數據技術來查看所在城市實時交通狀況，以便在出門時避免堵車，如果長途旅行可以尋找最佳路線；第二，智慧社區。在智慧城市管理過程當中，可以建立智慧管理平臺，將人民生活當中所需要各種資源進行整合，讓居民生活更加方便。目前山東省內已經有多個縣市區構建相關民生智慧平臺，可以在民生智慧平臺上搜索個人所需要的醫療、商業、教育、出行、工作等相關信息，讓居民日常生活更加便捷；第三，智能家居。在城市管理工作當中，可以添加入戶安全預警等類型的信息傳導體系，居民可以應用智能化家居設備來增加生活體驗度，例如在家中安裝全屋智能系統，可以通過移動設備終端控制家中的照明、家電的開關等等。

2.4 智慧健康管理

首先，智慧健康管理依賴大數據技術，實現了數據的全面收集與監測。這包括醫療記錄、生命體征、疾病傳播模型等多方面的數據，通過智能醫療設備、移動應用等方式，使健康數據能夠實時傳輸至醫療機構和健康管理平臺，實現了遠程監測，為醫療決策提供了更全面的依據。其次，智慧健康管理通過大數據分析，為居民提供了個性化醫療服務。系統能夠分析患者的遺傳信息、生活方式、飲食習慣等因素，從而為醫生和護士提供更精準的治療方案和預防建議，使醫療服務更貼近患者的需求。此外，智慧健康管理在疫情監測與控制方面也發揮了關鍵作用。它可以實時預警并追蹤疫情傳播，通過大數據分析識別患者的行蹤、接觸史以及癥狀，有助于衛生部門更好地掌握疫情動態，采取及時的控制措施，降低疫情蔓延的風險。智慧健康管理還包括健康教育與預防。它根據居民的健康數據和風險因素，提供個性化的健康教育和預防信息，幫助居民改善生活方式、合理飲食，從而降低慢性疾病的發病率。此外，智慧健康管理還有助于醫療資源的優化，通過分析病床利用率、醫生排班和藥品庫存等數據，確保醫療資源的最佳利用，提高醫療服務的效率和可及性。最后，它還能改善城市環境，通過大數據分析追蹤空氣質量、水質情況和垃圾處理效率，有助于城市管理者采取措施減少污染，創造更健康的居住環境。

3 大數據時代下城鄉建設與智慧城市的發展趨勢

3.1 建立智慧城鄉規劃

智慧城市是近幾年提出的一種新的城市發展模式，智慧城市的管理方式方法會更加科學合理，能夠讓城市得到更好的發展空間，利用互聯網技術能夠對相應的資源以及信息進行共享，能夠有效推動城市以及社會發展以及進步。智慧城市也給當前我國大部分城市的科學發展以及智能發展找到了新的發展方向，通過對信息進行共享，能夠為城市當中的人口提供一定的便利，同時對能源的使用效率也會有一定程度的提升，能夠有效促進城市的發展以及進步。為了更好地對城鄉規劃以及智慧城市進行分析研究，本文提出了智慧城鄉規劃這一概念。隨著大數據技術的不斷應用，智慧城鄉規劃建設會逐漸成為城鄉規劃建設的延伸，智慧城市則是智慧城鄉規劃的具體落實。智慧城鄉規劃主要體現有基礎、多樣以及精準等特點。第一，基礎。智慧城鄉規劃是未來城鄉規劃的基礎，而大數據技術則是智慧城鄉規劃的基礎。與傳統的城鄉規劃建設相比，智慧城鄉規劃建設應用大數據技術來對大量的數據信息進行整合分析，在更加寬廣、更加全面、更加智能的前提下對城鄉規劃建設過程當中存在的問題進行分析以及預估，并根據分析預估的結果進行評估，與此同時，可以應用新型技術對數據進行自動處理，最后建立城鄉信息模型，可以進行實時觀看，例如可以通過APP軟件查詢城市地圖、查看未來城市天氣預報等等；第二，多樣。智慧城鄉規劃建設工作當中，大數據信息處理的特點是開放、共享、實時。對各種類型數據信息進行整合，并且建立公共信息平臺。智慧城鄉規劃建設的基礎性特點以及多樣性特點是相互促進的，多樣性確保智慧城鄉規劃建設有更大的信息數據基礎，基礎性則保證為多樣性數據提供平臺；第三，精準。智慧城鄉規劃建設可以對數據信息進行分類整合，將相應的數據迅速提供給有相應需求的客戶，這樣做一方面防止大量無效信息降低工作效率，另一方面，有效緩解信息平臺的工作壓力，讓人們可以更方便地參與到城市建設過程當中。智慧城鄉規劃建設不僅僅是城市建設的未來發展趨勢，更是解決智慧城市建設過程當中存在問題的重要措施，智慧城鄉規劃建設能夠更加全面、更加具體地對規劃方式進行提升優化，通過智慧城鄉規劃，可以挖掘城市發展的潛力，也能讓越來越多的居民自愿參與到城市建設當中[3]。

3.2 智慧城市建設當中大數據技術的應用

第一，在智慧城市建設以及測繪的過程中，土地測繪是一項關鍵工作，由于土地測繪本身就是一項復雜的工作，再加上有些城市獨特的復雜地形，導致土地測繪工作量大幅度增加，對人力和物力都是一個極大的考驗，而且土地測繪過程中各種各樣的因素例如極端天氣以及地形變化都會影響到測量結果的準確程度，會讓測量數據變得不夠可靠，然而數據采集的目的就是要保證所采集到的數據足夠的真實和客觀，就必須利用更加先進的技術，地理信息系統由于在采集和儲存信息的過程中雷達和掃描儀等先進設備提高了數據采集的效率，因此地理信息系統可以從根本上杜絕這些因素對采集結果的影響，所以通過地理信息系統對城市進行土地測繪得到的數據就會更加真實準確，在對城市進行數據采集的過程中，衛星掃描應用了全球定位系統，有效地對目標地區進行坐標標的，為后續的測量環節打下了堅實的基礎；第二，科學技術的迅速發展給模擬現實技術提供了良好的發展環境，通過模擬現實技術能夠真正實現對三維空間的模擬，可以讓使用這項技術的人員視覺上、聽覺上都能切身感受到對現實情況的全面模擬，保證使用人員能夠在足夠真實的情況下作為最為準確地判斷，模擬現實技術在大部分城市測繪工作中也起到了極大的作用，通過對大部分城市的立體三維模擬，讓使用人員更加直觀地了解到了城市的每一處地形差異，看到地形差異所帶來的城市表面的變化，依據這些在城市規劃設計上做出最準確的判斷。進行模擬現實的原理就是對所采集到的數據進行轉化、加工、融入到三維的圖像當中。模擬現實技術能夠進一步保證應急的科學管理，有效激發應急人員積極性，降低應急成本，有利于應急方案的制定，保證人民生命財產安全；第三，對于數據的測繪不僅要做好數據的采集工作，同時也要做好相應的處理工作，因為數據本身過于抽象，需要將抽象的數據轉化為比較直觀的方式，在大部分城市測繪工作當中，利用了遙感影像一體化技術實現了直觀形式的轉化，在對大部分城市測繪時，利用攝影測量，用攝影的方式將實物的大小和位置進行真實展現，這樣才能保證了后續三維模型等數據處理的效率以及數據處理的準確程度，在進行圖像拼接的時候能夠提高制圖的速度，完成應急數據的迅速處理，保證了數據采集提取的效率，讓關鍵數據的處理速度提高，最后形成較為科學的應急圖像。

4 結語

綜上所述，在大數據時代背景下，智慧城鄉規劃是未來城鄉規劃的發展趨勢，也是構建智慧城市的一條重要并且有效的路徑。當前，群眾、各行業企業、各地區政府對大數據技術越來越關注，這也證明智慧生活、智慧生產、智慧生態對于智慧城市建設具有十分重要的作用，在建設智慧城市的過程當中，要合理合規地應用大數據技術，進一步提高城鄉規劃的精準性以及直觀性，提高人民生活水平。