智慧城市在縣域級中的應用研究

通信世界網消息（CWW）加快推進智慧城市建設，是黨中央、國務院爲提升城市管理服務水平、促進城市科學發展作出的重大決策，是實施網絡強國戰略的重要抓手。智慧城市在實現城市可持續發展、引領信息技術應用、提升城市綜合競爭力等方面具有重要意義。我國要實現全面小康社會的總體目標和“兩個一百年”奮鬥目標，就必須在智慧城市建設過程中彌補縣域層面的不足，推動縣域級智慧城市向信息化、數字化、智能化方向發展。當前縣域級智慧城市建設有三種類型：一是加強機制創新，實現多方協同管理和服務；二是發展特色產業，全面推進供給側結構性改革；三是改造基礎設施，全面提升基礎設施智能服務水平。

本文介紹了縣域級城市在經濟發展中的現狀及發展方向，並對比分析了智慧城市在不同發展階段的特點。在發展新質生產力的背景下，進一步分析了建設縣域級智慧城市對社會轉型、社會治理、城市管理、民生服務等方面的重要性和迫切性。同時，以甘肅省某縣區爲例，重點介紹了縣域級智慧城市的建設架構（“1+1+1+N”）和技術應用創新，並展望未來縣域級城市數字化轉型的無限可能。

智慧城市發展現狀分析

縣域是國家行政組織機構的基本單元，上連城市下通鄉鎮，縣域的發展不僅關乎大局，也是實現“兩個一百年”奮鬥目標的重要環節。黨的十九大以來，我國在新農村建設、鄉村振興、城鄉一體化等方面取得了豐碩成果，但縣域內資源要素流動性不強、政務服務數據共享程度低、社會治理水平落後等問題依然突出，尤其是數字經濟佔比不高，經濟結構急需調整優化。這些問題都嚴重製約了縣域經濟高速、高質量發展，縣域級城市急需加快產業數字化、數字產業化步伐，積極與上級城市對接，向數字化、信息化、數智化方向發展。

綜合考慮政策引領、技術推動、產業推進等因素，我國智慧城市發展可劃分爲四個階段（如圖1所示）。2008—2014年爲探索期，各個行政區域按照各自智慧城市發展需求及展望提出初步建設思路，未明確建設標準及規模。2014—2015年爲調整期，國家成立“促進智慧城市健康發展部際協調工作組”，多部門通力協作，聯合指導各地智慧城市建設，並初步建立智慧城市相關評價體系，智慧城市建設從分散推進、無序發展的階段進入協調佈局、協同聯動的階段。2015—2020年爲突破期，智慧城市上升至國家戰略層面，智慧城市在實現城市可持續發展、引領信息技術應用、提升城市綜合競爭力等方面的重要意義愈加凸顯。2020年至今爲融合期，物聯網、雲平臺、AI（人工智能）等技術，爲智慧城市的發展壯大提供了新的“土壤”。未來，智慧城市的發展必將延伸下沉到縣域，以智慧縣域爲“紐帶”，在城市和鄉鎮發展中起到承上啓下的作用，形成“數字鄉村—智慧縣域—智慧城市”的全域智慧化發展。

新質生產力下，縣域級智慧城市建設的迫切性、必要性

公共服務能力不強，無法適應民衆服務高效便捷的發展需要

高效便捷的公共服務需要政府構建上下貫通、橫向協同的智慧城市平臺，實現跨部門的數據融合、系統融合和業務融合。但目前縣域級城市在大數據、AI、互聯網等技術領域的應用實踐不足，難以對全縣經濟運行、市場監管、社會治理、生態環保、能源利用、教育醫療、就業養老、社會保障等領域政務活動進行實時監測、深度研判，現有公共服務能力的“短板”更加凸顯。

城市建設現狀與數據信息資源共享目標存在差距

縣域級城市建設中的數據共享存在三個問題。一是部分政府數據依然留在各部門內部，沒有實現數字化，轉化爲數據信息，使得已有政務大數據系統中的數據只是總體數據的一小部分，不具備太大的參考價值；二是結構化數據佔據了系統中的絕大多數，一些應用範圍更廣、數據量更龐大的半結構化數據和非結構化數據並沒有被採納；三是政務大數據系統中的共享數據仍處於相對封閉的狀態，僅在政府機關內部平臺運行，未與人民羣衆的數據互聯互通，平臺建設情況與“城市建設互聯互通、系統‘好用、實用’”的初衷有較大差距。

集約建設理念滯後，需形成統一基礎支撐

甘肅省某縣區大部分信息化系統建設以部門爲單位進行，分散化、碎片化問題突出，且安全系統、運維繫統等重複建設問題也大量存在，亟須規模化、集約化、一體化統籌建設智慧城市平臺，實現“跨領域、跨層級、跨系統”的數據融合，爲各部門業務系統提供統一的數據分析能力、安全能力、通用組件能力和跨部門數據服務能力等，集約建設形成統一的基礎支撐。

統一指揮能力不足，需建設運營指揮中心

甘肅省某縣區各部門都有一套縱向垂直管理系統，但要將各個獨立的“信息孤島”橫向貫穿，還需要建立一個跨部門、跨系統的信息平臺，將不同部門、不同專業系統整合起來，發揮城市綜合管理效益，並以信息技術作爲“粘合劑”，將割裂的業務連接起來，彌補整合管理方面的“短板”。通過對各部門業務和信息進行整合，建立縣域統一的運行體徵監控體系，讓城市管理者通過一個視圖就能掌握城市全貌。同時，將城市綜合運行態勢分享給各部門，幫助其更加有效地組織協調所分管的業務，並打通各部門的工作邊界，建立統一的事件協調體系，全面提升城市綜合管理水平和應急處置效率，爲城市管理者提供綜合決策支持。

縣域級智慧城市建設架構

甘肅省某縣區智慧城市項目建設以數字產業化、產業數字化爲主線，按照“1+1+1+N”的總體架構模式進行（如圖2所示）。“一朵雲”用於縣域級智慧城市各應用系統部署；“一中心”即新建指揮調度中心智能化配套設備及IOC（智慧城市智能運行中心）；“一平臺”包括大數據平臺、共享交換平臺和CIM（城市信息模型）支撐平臺，以及通過搭建視頻雲平臺，打造城市AI平臺，以數據匯聚治理爲基礎，構建智能化視頻AI能力，提供CIM服務等基礎性服務能力；行業應用系統包括智慧供熱、智慧停車、智慧應急、智慧河湖、智慧交通等N個應用系統，涵蓋社會治理、產業經濟、社會建設、民生服務等方面。

縣域級智慧城市建設的技術創新

一是實現數據資源的“聚、存、通、用、管”。“聚”是指聚數據、聚能力，將各部門、各領域、各類型數據匯聚、整合、融合應用；“存”是指存好源數據、留下新數據，加速多元數據整合，實現各種結構化、非結構化數據的高效率、低成本存儲；“通”是指系統通、數據通，建立統一的數據處理中心，打通部門“壁壘”，推進數據跨層級、跨部門、跨業務的開放、共享和協同；“用”是指將數據服務於羣衆辦事、政府治理，讓羣衆辦事更便捷、政府監管更智能；“管”是指管標準、管安全，科學、合理、規範地進行多元數據的整合處理，全方位保障海量數據的應用安全。

二是實現通用服務能力的集約化提供。建設縣域智能管理平臺，將智慧城市應用建設由“煙囪式”的分散、重複建設模式轉變爲統籌、集約建設模式，各部門在通用能力基礎上建設個性化業務應用，達到“花更少的錢，辦更多更好的事”的效果。

三是實現市民生活便捷化。突出以人爲本，實現信息惠民，打造縣域級智慧城市統一門戶APP，提高公共服務智能化水平，提升公衆生活質量和城市品位，建設“便捷、安全、開放、保障”的現代化縣域級智慧城市。

四是提升政府部門間的業務協同能力。建設運營指揮中心，實現城市運營監測數據、監控數據、統計上報數據、事件數據、任務數據的集中展示和智能分析，實現日常事件的綜合指揮和全程可查看、特定事件的專項指揮和全程可調度，展現縣域級城市積極向上、高效智能的管理治理形象。

縣域級智慧城市建設的應用創新

1.數字孿生系統

智慧供熱模塊可搭載GIS（地理信息系統）3D可視化運維繫統，結合現場快速採集技術，高效準確地建立供熱系統的數字孿生（Digital Twin），提供一個可交互的虛擬供熱系統，將實際運行數據與仿真模擬數據持續對比，預演關鍵安全事件的系統響應方案，實現精準仿真、控制和可視化運維，從而降低維護成本、提高維護效果，實現供熱系統的智能故障診斷和智能調度優化。

2.數據要素顯性化

結合可視化IDE（集成開發環境），實現各系統數據元素的顯性化功能，不僅能調用IDE動態調整顯示內容和樣式，還能實現系統內大小屏幕之間的動態聯動，實現數據“上卷”“下鑽”等效果。

3.地圖傾斜攝影

通過無人機飛行控制技術，從空中對整個縣域場景進行多方位拍攝，通過高效、專業的數據採集和處理，生成高精度的三維模型，形成全部縣域的傾斜攝影效果，讓用戶可以從多個角度觀察地物，更加真實地反映地物的實際情況，彌補基於二維地圖和傳統虛擬三維模型應用的不足。

4.物聯設備可視化集中接入

打造具備集成性、連接性、數據處理、遠程管理、自動化、智能化等功能的物聯網可視化集中接入平臺，有效解決多品牌、多廠商、多產品的統一接入問題，實現“搭積木式”的拖拽接入，提高系統的整體效率和協同工作能力。

甘肅省某縣區智慧城市建成後，通過數字化手段，可有效提升政府的管理效率、減少政府機構間的信息交流成本、加快決策制定和執行速度；通過大數據分析技術，可提前預測和分析公衆需求，做好服務準備，提高服務質量和滿意度；通過物聯網感知技術，實時感知和監測城市運行數據，有效減少城市運行能耗、降低城市運行管理成本，同時提升縣域資源利用率和管理效力、創新縣域經濟發展模式、促進產業結構優化升級。

結語

本文介紹了智慧城市從探索期、調整期、突破期到融合期的發展歷程，重點分析了縣域級智慧城市建設的迫切性和重要性，並重點闡述了縣域級智慧城市的建設架構及技術創新應用。未來，縣域級智慧城市建設應結合當地資源稟賦優勢，因地制宜走差異化路線，充分運用縣域級城市定製性和靈活性強的特點，不要盲目套用大中型城市的發展模板。同時，縣域級智慧城市建設要深度對接上級智慧城市的總體佈局，充分發揮縣域級城市優勢，逐步釋放縣域資源，避免“大而全”的建設內容，專注於“能用、好用”。

相信未來，依託大數據、AI等新一代信息通信技術，以及邊緣計算、監控預警和多媒體等應用，縣域級城市可以建設成爲服務便捷化、管理精細化、生態環境宜居化、基礎設施智能化、網信安全長效化的新型城市。

*本文刊載於《通信世界》

總第942期 2024年4月25日 第8期