从数字城市到智慧城市的信息化规划建设方案研究

石琥

（杭州艺达建筑工程有限公司）

1 引言

信息化规划是指在一定战略发展目标的指导下，在充分理解这一战略发展目标的前提下，通过对主体（可以是一家企业、一个城市、一个国家）的当前主要发展业务进行全面优化，提出未来信息化建设的远景、目标、战略。在信息时代，受生活方式改变的影响，我国多个城市已经在一定程度上完成了数字化的建设，城市之中与日常运转相关的数字化设备已经达到一定规模。以此为基础，现代城市正在探索从“数字化”向“智能化、智慧化”的发展策略。为实现上述目的，必须理清整个城市智慧化建设过程的先后顺序，进而“以点带面”，逐渐完成智慧化城市的全面转型。

2 数字城市到智慧城市转化的时代意义简析

数字城市和智慧城市的本质都是“信息化城市”，若要构建而成，必须具备一些特征。

①整个城市已经在不同阶段呈现出地球表面测绘以及统计信息化的特征，这表明城市已经初步具备可供开展数字化调查与数字地图查询的特性。具体而言，整个城市范围内全部纳入至少二维的电子坐标可追踪状态。无论身处城市的哪一个位置，只要随身携带智能终端设备，便可以通过定位系统实现实时数据传输[1]。

②在第一个特征的基础上，整个城市政府的管理与决策过程同样可以实现信息化作业。比如，在城市的某个位置发生火灾、爆炸、多车连撞等恶性事故时，除了有关单位在第一时间派遣救援团队赶赴现场进行处理后，城市主管消防、医疗的负责人可以前往有关单位，坐镇指挥中心，通过智能系统实时反馈的信息，实现远程工作指导。不仅是在城市中发生重大突发性事件时发挥作用，信息化城市运转体系还会注重随时收集城市各类信息，以便为城市中多种生产力、城市整体的发展提供助力。

③与普通城市居民息息相关，即日常生活的便利程度会随着城市信息化水平的提升而提升。但除了好处之外，也存在一个较为明显的现象——城市的生活节奏必定越来越快。总体而言，智慧城市是数字城市的更高级版本，是一种必然。

3 数字城市到智慧城市的规划信息化建设内容

3.1 标准规范方面的建设内容

事实上，从数字城市向智慧城市的全面转型已经在很多城市开展。比如我国南方某城市为了更好地规划城市信息化深层建设方案，已经整理出一整套较为完善的方案[2]。其中，首要工作集中在标准规范方面。该城市相关工作中有一些可借鉴之处。

①需对城市空间数据信息编制工作进行规划。这其中包含的内容分别为空间要素的编码规范，红线空间数据的审批标准（所谓“红线空间”是一类与城市重点资源分布有关的重要空间信息，包含特定位置的土地资源、房屋资源等，这些资源究竟应该如何分配才能使整个城市的利益最大化必须经过系统性考量），有关数据的共享标准（能够反映城市多方面数据的信息须通过多元渠道收集而成。但这些信息基于多种终端设备进行采集之后，若要解析出其中蕴含的重要内容，需完成汇总和综合处理。为了避免后续处理阶段产生麻烦，需从收集阶段开始便有统一的标准）。

②在进行数据收集和处理时，统一的数据处理技术规范、统一的城市二维甚至是三维坐标、统一的数据格式等均是必不可少的内容。

③在明确上述信息之后，除了需要对城市全面升级转化工作进行制图编制之外，还需做好数据梳理入库工作。

3.2 数据整体建设方面的内容

城市转化升级期间，具体数据建设工作涉及城市总体发展方案、城市分区规划建设布局、针对每一个区域发展的具体控制规划、近期（可以以年为单位）建设规划、风景区以及交通运输线规划、市政基础设施及公共服务规划等。以湖北省黄石市为例，上述工作开展过程中，数据整体建设项共计包含12个大类，规划成果近80项。由此产生的庞大数据全部按照统一的收集标准和数据处理机制，全部纳入市政虚拟信息存储服务器（部分数据信息纳入第三方运营商提供的“云端”进行存储）。以此为基础，黄石市逐步完成了城市主干规划库、支撑规划库、基础信息库的建设。

3.3 “转化”相关系统的建设

3.3.1 管理信息系统的初步规划建设

该系统的别称为“一书三证审批系统”，是集合了计算机技术、网络技术、CAD、移动开发技术之后，为处理城市从数字化朝向智慧化转型过程中各事项而专门打造的系统[3]。该系统共包含六个功能性模块。

①流程管理模块，包含转化业务的登记、终止、取回、退回、挂起、解挂、流程流转等具体内容。

②申报材料的管理，即常规的文件上传、文件云端预览、文件删除、文件名称修改、文件远程下载等内容。

③CAD图形处理端，主要涉及对有关图形文件的加载与红线绘制等内容。

④重点数据查询统计模块，包含项目查询以及项目统计等。

⑤打印管理。所有与城市升级转化相关的文件中，表单和证书是最重要的内容，而此两项重要信息只能基于审批系统完成表单的打印以及证书的套打。

3.3.2 城市转型升级三维规划辅助决策系统

数字城市向智慧城市转型升级的过程中，仅仅依靠二维坐标统计体系是远远不够的，必须完成三维规划辅助决策系统的建立，从而将整个城市的二维平面规划以及三维立体规划工作纳为一个整体。此三维规划辅助决策系统共计包含7个功能模块。

①三维场景浏览模块。所谓“浏览”主要拥有两大分类显示途径。第一种即是将城市特定区域监控摄像头拍摄到的画面实时传递至有关单位的总控制大厅的大屏幕之中，并根据指挥人员的需求，完成画面的实时切换。第二种即为通过BIM虚拟模型等技术，结合传感器信息传递技术，将监控区域的立体情况以虚拟模型的景象予以呈现。在此基础上，一些重点参数也会实时显现。

②信息查询模块。包含对地名、建筑物信息、单点的查询等。

③空间量测模块。主要对目标区域的各类参数信息进行收集、处理和转化。

④规划分析模块。主要与城市地理规划项目有关，包含坡度分析、剖面分析、淹没分析、土方量分析、视线分析、视域分析、日照分析、等高线图规划分析等。

⑤规划审批[4]。完成基础信息的规划和数据的处理之后，将形成的方案城市特定区域升级转型方案进行在线比对，对不同的方案进行全面对比，之后进行调整。此外，二维、三维信息收集系统会联动运转，目的在于比对通过不同渠道收集而来的信息是否出现差错。

⑥演示输出模块。是指将城市实景动态、全屏显示在相关设备中。

⑦界面操作模块，需要将工程列表操作状态栏显示在指挥中心的设备之中，供指挥人员实时查看以及切换。

3.3.3 移动业务办公系统的规划建设

在城市从数字化阶段朝向智慧化阶段转型的过程中，所应用的技术本身也在不停升级。比如“互联网+”技术已经推广到城市日常生活的方方面面。因此，在城市升级转型的过程中，移动业务办公系统不仅不能忽略，反而还应更加重视规划建设，由此可以早日推动下一代移动互联网——物联网的形成，助力城市迅速升级。

3.4 数字城市向智慧城市转化过程中具体的规划信息化建设方案

3.4.1 对数字城市现有框架进行扩展，完成向智慧城市升级的规划信息化方案拟定

从某种程度上来说，数字城市向智慧城市转化的过程并不复杂，只需对数字城市的现有框架进行拓展、升级，并在一些重点技术环节进行试点即可。比如，上文提到的黄石市在现阶段已经建成了部分主干规划库和支撑规划库、基础信息库、规划专题数据库。黄石市的建设成果并不仅仅集中在“形式”方面，而是同步完成了数据信息标准数据规范的编制，可视为整个城市的信息化升级方案已经初步完成规划。

3.4.2 深度应用“大智移云”技术，对数字城市已经取得的发展成果进行全面集成

完成整个城市升级方案编制之后，城市管理者还需进一步应用“大智移云”技术，对数字化城市现阶段已经取得的发展成果进行全面集成，在城市公共服务、城市基础设施建设方面，还应采用多元渠道，做好对城市居民的通知、组织、调查研究等工作，避免产生负面影响。比如，一些城市主干道、地下通道的升级建设会在何种程度上影响城市居民的日常生活，需要召开听证会，充分听取城市居民的意见。此外，还可以通过网络渠道完成信息收集。总之，城市转型升级的愿望是美好的，但具体的行为方式依然需要脚踏实地，才能获得良好的结果。

4 结语

在信息时代，“科学技术是第一生产力”这一具有前瞻性的伟大论断再一次得到验证。在一个国家之中，诸多城市的整体运转效率在很大程度上彰显了整个国家的工业化水平。如果没有庞大的工业制造业作为支撑，则一座城市连最基本的“数字化”特征都不会具备。而完成基础数字化城市建设之后，找到其中可以优化之处并完成转化资源的倾注，完成信息化升级方案的制定，并逐步实现从数字化城市向智慧化城市的转变。