解析智慧城市：智慧城市的內涵
全球城市的快速發展，帶來了人口膨脹、交通擁堵、環境保護、安全等諸多問題。這些問題是每個城市管理者必須面對，並需要統籌規劃的問題。作爲新一輪信息技術變革和知識經濟發展的產物，智慧城市是工業化、城市化與信息化深度融合並向更高階段邁進的表現。
智慧城市不是城市信息化、“數字城市”“無線城市”等概念的簡單升級，而是通過構建以政府、企業、市民爲主題的交互與共享信息平臺，爲城市治理與運營提供更加“便捷、高效、靈活”的決策支持與行動工具，從而實現“低碳、安全、便利、友好”的城市發展目標。
隨着城市變革的深入，以及城市基礎設施建設的完備，全球物聯網、新一代移動寬帶網絡、下一代互聯網、雲計算等信息技術得以迅速發展，信息領域正孕育着重大變革和新的突破，向更高階段的智慧化發展成爲信息領域發展必然趨勢。即將到來的第四次工業革命，將爲智慧城市注入嶄新的活力與智慧。而智慧城市的蓬勃建設，將爲第四次工業革命提供廣闊的應用和展示平臺。
2.1智慧城市的內涵
智慧城市引起人們關注的標誌性事件是2008年、2009年BM“智慧地球”(Smart Planet)願景以及“智慧城市”(Smart City)願景的相繼提出。IBM認爲所謂智慧，即運用智能傳感器來進行更好的資產管理與物流配置，幫助用戶制訂出更好的運營方案。據此，地球將被更加透徹地感應和度量，實現更深入的智能洞察。
BM提出，中國的城市發展經歷了“數字城市”“無線城市”再到“智慧城市”的演變歷程，“智慧城市”並不是城市信息化、“數字城市”“無線城市”等概念的簡單升級。智慧城市階段，需要更加突出城市的“智慧”特徵：一方面，管理者通過運用各類新型技術手段來滿足城市內日益豐富的應用類型；另一方面，城市內不同業務部門之間乃至各城市之間將被有效貫通，通過數據的智慧化分析、信息整合和數據挖掘，產業發展、民生保障以及政府服務等各方面的業務需求能夠更好地被滿足。
時任中國信息協會常務副會長、高級工程師胡小明綜合以上觀點，認爲，BM的”智慧城市“(Smart City)只是信息技術在局部領域（如供水、供電系統)的應用。“有着悠久歷史的都市都是積累了大量智慧的城市，智慧城市的宜傳不能排斥歷史上的城市智慧，不能只把應用信息技術的城市視爲智慧城市，這對城市的健康發展是不利的，應該給出前後都能接受的智慧城市概念。
在綜合上述不同觀點的基礎上，在本書的第一章中，我們已經給出了對於“智慧城市”的定義：以技術創新、資源節約和可持續發展爲目標，將智能技術與城市設施建設、居民活動、城市空間相結合，形成滿足居民生產、生活的智能基礎設施、智慧公共服務和智慧產業等智慧應用功能，加之融入智慧發展理念的城市空間結構，或以八個字總結：低碳、安全、便利、友好如何更進一步、更通俗易懂地來理解智慧城市與其他相關聯概念的異同？我們通過圖2-1來表述。
2.1.1一箇中心：城市數據的融合
一個人，如何才能被稱得上是“聰明”“敏捷”乃至“智慧”的人？人能夠通過眼睛看、耳朵聽、嘴巴嘗、皮膚感覺等多種方式來廣泛地獲取信息，這些信息幾乎都是在瞬間傳遞到人的大腦的。大腦會對這些信息進行綜合處理，迅速地從以前存儲的信息中找出所需要的信息，並根據情況使用不同的策略對信息進行判斷和處理。把這種“信息”引申到城市的建設和管理方面，道理其實也是類似的。
城市的智慧化水平，很大程度上取決於人們對於信息使用和處理的效率。一個城市在日常運作當中，必然會產生大量的信息。在過去，這些信息可能難以或根本無法採集，或者採集後就被遺棄、遺忘，未被有效地鑑定與管理。很多信息可能以很慢的速度傳遞，或者沒有被有效地組織，因此難以爲城市的運作管理與決策發揮更大的作用。雖然，信息對接、交換、傳輸和存儲，但這些過程的開發利用並不充分。這些現象使得城市難以實現高效性、預見性的資源共享和科學決策，因此智慧化程度較低。
作爲以物聯網、雲計算、移動網絡、大數據等爲代表的信息技術與城市化發展碰撞的產物，“智慧城市”的概念必須建立在海量的、精確的、動態的信息數據基礎上。它要求城市的管理者和運營者把城市本身看成一個生命體，不是若干功能的簡單疊加，而是一個完整系統。城市中的人、交通、能源、商業、通信、水這些過去被分別考慮、分別建設的領域，實際上是普遍聯繫、相互促進、彼此影響的整體。只不過在過去，由於科技手段的不足，這些領域之間隱形存在的聯繫一直未被充分發現。
在未來，藉助新一代的物聯網、雲計算、決策分析優化等信息技術，通過感知化、互聯網、智能化的方式，城市中的物理基礎設施、信息基礎設施、社會基礎設施和商業基礎設施將被聯結起來，成爲新一代的“智慧化基礎設施”，城市中各領域、子系統之間的關係也將顯性化、互動化。而其中的關鍵與核心，正在於不同領域、子系統間的數據交匯和融合。
2.1.1.1雲計算VS智慧城市
雲計算(Cloud Computing)是一種基於互聯網的計算方式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展，且經常是虛擬化的資源：其是分佈式計算(Distributed Computing)、並行計算(Parallel Computing)、3效用計算(UtilityComputing)、網絡存儲(Network Storage Technologies)、虛擬化(Virtualization)、負載均衡(Load Balance)、熱備份冗餘(High Available)等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。
雲計算成爲近些年T行業的主旋律。私有云、公有云、個人雲、城市雲、行業雲、社區雲、電子商務雲、科教雲等衆多與“雲”掛鉤的詞彙層出不窮。每個人眼裡的雲都各不相同，因爲每個人所處的角度、目的與興趣點都不盡相同。這些定義中較爲權威的是美國國家標準與技術研究院(National Institute ofStandards and Technology,NST)的定義，
NIST認爲，雲計算是一種能夠通過網絡以便捷的、隨需的方式進入可配置的計算資源共享池（資源包括網絡、服務器、存儲、應用和服務等）並提高其可用性的模式。資源能夠以最省力和無人干預的方式快速被供應和釋放，從而使管理的工作量和與服務供應商的交互減小到最低限度，如圖22所示。雲計算由1種模式、2個平臺、3種服務模型、4種部署模武和5個基本特徵構成，見表2-1。
2009年9月，美國總統奧巴馬宣佈開始執行影響深遠的長期性雲計算政策，希望藉此來壓縮政府經濟支出，隨後，美聯邦政府啓動Apps.gov,.展示並提供政府認可的雲計算應用，幫助機構接受雲計算的理念。
美國政府認爲雲計算的好處有以下幾方面：①可以有效降低運作成本，極大提高組織運行效率；②刺激T服務廠商的創新力，有利於營造一個透明、公平的競爭環境；③用戶不必花費大量精力與成本，加快T可實現快速部署：④雲計算平臺本身的“一站式雲服務”是一種好的模式。
如互聯網誕生後被大力推廣一樣，目前各國政府機構也在大力推行採用或自建雲服務的計劃，而云計算可以將服務提供商、應用開發商、平臺提供商、系統集成商和最終用戶緊密地聯繫在一起，從而構建起一個嶄新的平臺型生態環境，如圖2-3所示。
2010年10月18日，國務院出臺《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》，確定七大戰略性新興產業將成爲未來一段時間內中國經濟發展的引導力量，七大產業之一便是以雲計算等爲主的新一代信息技術。爲了配合與落實國務院決定，同日，工信部與國家發改委聯合下發《關於做好雲計算服務創新發展試點示範工作的通知》，確定北京、上海、杭州、深圳、和無錫5個城市先行開展雲計算服務創新發展試，點示範工作，以推進我國雲計算產業建設。國務院於2015年1月發佈了《關於促進雲計算創新發展培育信息產業新業態的意見》，高度重視雲計算的發展工作。
作爲一個由多應用、多行業、複雜系統組成的綜合體，智慧城市的多個應用系統之間存在信息共享、交互的需求，各不同的應用系統需要共同抽取數據綜合計算並呈現綜合結果。要從根本上支撐智慧城市龐大系統的安全運行，就必須考慮基於雲計算的網絡架構。第一，雲計算將進一步推動現代服務業的發展。雲計算構建了更大規模的生態系統，基於此，新的業態和新的商業模式將層出不窮，各種融合式創新將不斷福現。雲計算使得計算與信息服務走向社會化、集約化、專業化，讓更多的人能夠以更低的成本享受到信息技術和信息資源服務，其可爲工業、農業、傳統服務業提供計算服務，形成行業間的相互支撐關係。
第二，雲計算將進一步推動社會和經濟的發展。經過多年的建設，傳統的“數字城市”“無線城市”在電子政府和電子商務方面已經搭建了多個應用平臺，積累了大量的數據。但是，這些平臺猶如一個個的“數據孤島”，相互獨立、利用率低、管理成本卻非常高。基於資源共享池的雲計算，能夠提供更爲強大的應用支撐能力，使我們能有效地整合計算資源和數據。其還可以支撐更大規模的應用，處理更大規模的數據，並且能夠對數據進行深度挖掘，從而爲政府決策、企業發展和公衆服務提供更好的平臺。
第三，雲計算能夠提供可靠的基礎軟硬件、豐富的網絡資源、低成本的構建和管理能力，能有效加速信息基礎設施建設，解決政府、大型企事業單位目前面臨的T機房建設和信息系統運維難、人工成本和能源消耗巨大等問題。通過資源整合、統一管理和高效的資源流轉，雲計算可有效地降低區域信息化的總體成本，從而降低信息化的門檻，極大地推動中國信息基礎設施建設和信息化進程。大多數情況下，T資源往往是按照業務高峰負載時的需求進行採購，這種方式一種負載最大化的投資方式。但在日常應用的絕大多數時間裡，業務負載只有20%左右，因此會有大量資源被閒置和浪費。雲計算可以在保證數據隔離且高度安全的情況下，實現多個業務對物理資源的共享，有效提高物理資源的利用率，從而降低數據中心的建設和管理維護成本。
第四，雲計算爲數據安全提供強大保障。通過集中存放，雲計算可幫助降低數據在個人手中遺失或泄露的風險。同時，雲計算採用多種安全手段和容災備份手段，保證數據不會丟失，也不會被非法篡改。
2.1.1.2大數據VS智慧城市
可以說，大數據與雲計算是一個硬幣的兩面。雲計算是大數據的T基礎、成長的驅動力，而大數據是雲計算的主要應用。目前，雲計算已經逐漸被普及並發展成爲T行業的主流技術，其實際是在計算量越來越大，數據越來越多、越來越動態、越來越實時的需求背景下被催生出來的一種基礎架構和商業模式。
嚴格意義上來說，早在20世紀90年代，“數據倉庫之父”比爾·恩門(Bill Immon)便提出了“大數據”的概念。在1991年出版的《建立數據倉庫》(Building the Data Warehouse)一書中，他提出，數據倉庫是一個面向主題的(Subject--Oriented)、集合的(Integrate)、相對穩定的(Non-Volatile)、反映歷史變化(Time Variant)的數據集合，用於支持管理決策。這些數據很難或根本無法從傳統的操作型數據中得到。數據倉庫所做的一切都是爲了讓用戶更快、更方便地查詢所需要的信息，爲其提供決策支持。這與今天的“大數據”概念非常接近。
事實上，“大數據”的概念在物理學、生物學、環境生態學以及軍事、通信等行業早已興起，但其直到2010年前後才迅速“走紅”，成爲社會關注的熱點，這與麥肯錫、IBM等巨頭的推動，移動互聯網、物聯網、雲計算技術的發展，以及全球數據量的大大提升不無關係。哈佛大學社會學教授加里·金(Gary King)說，“這是一場革命，龐大的數據資源使得各個領域開始了量化進程，無論學術界、商界還是政府，所有領域都將開始這種進程。
鏈接：《大數據：創新、競爭和生產力的下一個前沿》麥肯錫環球研究院於2011年5月發佈名爲《大數據：創新、競爭和生產力的下一個前沿》報告。該報告系統闡述了大數據的概念，詳細列舉了大數據的核心技術，深入分析了大數據在不同行業的應用，以及政府、企業的決策者在應對大數據發展方面的策略。
麥肯錫認爲，“大數據”是指大小超出典型數據庫軟件的採集、儲存、管理和分析等能力的數據集。該定義有兩方面內涵：一是符合大數據標 準的數據集大小是變化的，會隨着時間推移、技術進步而增長；二是不同部門符合大數據標準的數據集的大小會存在差別。就當時而言，其一般範圍爲從幾個TB到數個PB(數千TB)。
大數據可以發揮重要的經濟作用，不但有利於私人商業活動，也有利於國民經濟和民生。大數據可以爲世界經濟創造重要價值，提高企業和公共部門的生產率和競爭力，併爲消費者創造大量的經濟剩餘。例如，如果能夠富有創造性而有效地利用大數據來提高效率和質量，美國醫療行業預計每年通過數據獲得的潛在價值可超過3000億美元，美國醫療衛生支出有望降低8%。充分利用大數據的零售商有可能將其經營利潤提高60%以上。大數據還可以幫助實現政府行政管理方面運作效率的提高，預計歐洲發達經濟體可以節省超過1000億歐元的開支。
“大數據發展的核心動力來源於人類對於測量、記錄和分析世界的渴望。”1託・-(Viktor Mayer-Schonberger)和斯・耶(Kennetl地Cukier)在其著作《大數據時代：生活、工作與思維的大變革》(BgData:A Revolution that will Transform How We Live,Work,and Thinks)了大數據的四大特點。
第一，海量的數據規模(Volume)。大數據的數據規模從TB級別，躍升到PB(1024TB)、EB(1024PB)乃至ZB(1024EB)級別。谷歌首席執行官瑞克・密特(Eric Schmidt)2012年受經濟學人“大數：商業領袖們的經驗”調查時表示，現在全球每兩天所創造的數據量等同於從人類文明至2003年間產生的數據量的總和。對於像谷歌這樣的搜索引擎，EB級的數據量才能稱得上是大數據。
第二，多樣的數據類型(Variety)。大數據的來源非常廣泛，包括網絡日誌、FD(條碼)、傳感器網絡、社會網絡、社會數據、互聯網文本和文件；互聯網搜索索引；呼叫詳細記錄，天文學、大氣科學、基因組學、生物地球化學、生物和其他複雜或跨學科的科研、軍事偵察、醫療記錄；攝影檔案館視頻檔案；以及大規模的電子商務。
同時，由於更多互聯網多媒體應用的出現，使諸如圖片、聲音和視頻等非結構化數據佔到了很大比重。有統計顯示，全世界結構化數據年增長率大概是32%，而非結構化數據則是63%。2012年，非結構化數據佔有比例已經達到整個互聯網數據量的75%以上。而大數據正是由這些非結構化數據產生的。
第三，快速的數據流轉和動態的數據(Velocity)。因爲用戶交互需要的容忍時間有限（可能5s以內），所以處理龐大的數據需要使用特殊的技術，涉及的技術包括大規模並行處理(MPP)數據庫、數據挖掘、分佈式文件系統、分佈式數據庫、雲計算平臺、互聯網及可擴展的存儲系統。大數據對於人類的數據駕馭能力提出了新的挑戰，也爲人們獲得更爲深刻、全面的洞察能力提供了前所未有的空間與潛力。
第四，價值高，但價值密度卻相對較低(Value)。隨着物聯網的廣泛應用，信息感知無處不在，海量信息出現，但其價值密度卻較低，如何通過強大的機器算法更迅速地完成數據的價值“提純”，是大數據時代亟待解決的難題。大數據的出現，正在引發全球範圍內深刻的技術與商業變革。在技術上，大數據使得人們從數據當中提取信息的方式發生了變化一以往更多的是依靠模型的方法，而現在可以借用規模龐大的數據，用基於統計的方法提取信息，此變革能夠爲智慧城市的各個領域提供空前強大的決策支持，也使得城市治理從“經驗治理”全面走向“科學治理”。
在城市規劃方面，深度挖掘得出的城市地理、氣象等自然信息和經濟、社會、文化、人口等人文社會信息，可以爲城市規劃提供強大的決策支持，強化城市管理服務的科學性和前瞻性。在交通管理方面，通過對道路交通信息的實時挖掘，能有效化解交通擁堵，並快速響應突發情況，爲城市交通的良性運轉提供科學的決策依據。在輿情監控方面，通過對網絡關鍵詞的搜索和語義的智能分析，能提高輿論分析的及時性和全面性，幫助政府全面掌握社情民意，提高公共服務能力，並應對網絡突發的公共事件，打擊違法犯罪。在安防和防災領域，通過大數據的挖掘，可以及時地發現人爲或自然災害、中大以恐怖事件。
2.1.1.3城市數據融合案例
在智慧城市建設的背景下，城市數據的融合包含兩個方面，即行業內數據的融合，以及跨行業數據的融合。關於這兩種不同形式融合的具體表現和應用，我們來看幾個領域的案例。
【案例一大數據徵信】所謂徵信(Credit Reporting或Credit Sharing),是指專業化的、獨立的第三方機構爲個人或企業建立信用檔案，依法採集、客觀記錄其信用信息，並依法對外提供信用信息服務的一種活動。這種報告和分享的需求最早來源於放貸機構，它們在放貸之前需要了解借款人的信用狀況，而徵信中心就是這樣一個信息交流和共享的平臺。
作爲未來徵信的新模式，大數據徵信採用先進的T技術，打破信用強相關、以信貸數據爲主要指標的傳統徵信模式，引入大量社交網絡、行爲習慣、非結構化數據等信用弱相關的數據。大數據徵信已經在世界掀起風暴，未來其必將迎來更大的發展。
例如，全球最大的個人徵信機構益博客(Experian)已開發出跨渠道身份識別引擎，以連接客戶消費接觸點。多年前，其就投入研發社交關係數據，並探究互聯網大數據對徵信的影響。全球第二大徵信機構艾克飛(Equifax)通過構建自己的數據創新團隊和收購中小型IT高科技公司來爲大數據產品和服務的研發佈局。徵信數據挖據公司費埃哲(FIC0)的研究表明，將社交媒體和電商網站擁有的在線數據和移動運營商的手機使用數據與傳統徵信數據結合用於風險建模，可提高模型對客戶的區分度，在降低拒貸率的同時，也可提高風險預測能力。費埃哲目前正在與少數金融機構合作，在小範圍內應用這種模型。
與此同時，一些創新型的金融科技企業直接開“玩”大數據徵信，例如，美國信用審批公司ZestFinance利用大數據技術爲缺乏徵信數據而只能接受高利貸的人羣進行信用評估服務，採集了海量與消費者信用弱相關的數據變量，利用基於機器學習的大數據分析模型對其進行信用評估，取得了不錯的實效，其信貸的成本降低了25%。另外一家公司Kabbage則使用商業規模、從業時間、交易量、社交媒體活躍程度以及賣方的信用評分，通過整合多元化的數據，利用大數據重構信用評估體系，服務小微企業。在我國，雲計算和大數據同樣已經被廣泛應用在包括徵信在內的各個金融領域，這有望給徵信業帶來新的變化。
1992年到2006年，在央行的主導下，中國逐漸建立起來全國統一的企業和個人徵信系統。它基本覆蓋所有徵信機構、以及每一個有信用活動的企業和個人。目前，這個徵信系統已經成爲我國重要的金融基礎設施。然而，央行個人徵信中心在數據的覆蓋面上有所不足。首先，徵信中心的數據主要爲放貸數據，對於那些沒有貸款記錄的人，系統中並沒有數據。其次，央行的徵信系統與互聯網金融的數據平臺無法對接，信息無法共享，P2網貸平臺與衆籌機構等不得不通過線下調查客戶信用和調取央行徵信報告的方式，各自組建線下徵信風控團隊。這樣的徵信系統相對互聯網金融是閉環的，線上交易也因此受到很大侷限，給社會發展帶來諸多不穩定因素。
2015年年初，央行發佈了《關於做好個人徵信業務準備工作的通知》，要求芝麻信用管理有限公司、騰訊徵信有限公司、深圳前海徵信中心股份有限公司、鵬元徵信有限公司、中誠信徵信有限公司、中智誠徵信有限公司、拉卡拉信用管理有限公司、北京華道徵信有限公司等8家公司做好個人徵信業務的準備工作。其中，阿里巴巴旗下的“芝麻徵信”和騰訊旗下的“騰訊徵信”以其互聯網企業的身份入局，引起了極大的關注。金融機構和互聯網企業，這些在傳統的眼光中完全不搭界的行業數據，也開始了相互“融合”。
以阿里巴巴旗下的“芝麻徵信”爲例，其推出了中國首個公民個人信用評分：“芝麻分”。除了快速積累用戶，“芝麻徵信”還接入了租車、酒店、簽證等場景，使得徵信的應用場景更爲廣泛。未來，“芝麻徵信”希望通過共享其技術，一方面爲合作機構提供徵信服務，另一方面與更多的合作伙伴在數據共創的基礎上，挖掘數據中所包含的信息，並針對每一個行業提供具體的解決方案。未來，大數據技術對徵信業務的滲透性將會越來越強。更多維度和不同層次的數據都可能被應用在大數據領域。複雜的數據（例如非結構化和關係數據)也將成爲徵信系統的新數據源。
【案例二氣象數據的跨行業融合】20世紀90年代以前，氣象資料大部分來源於地面及高空觀測。當時，2000多個地面站以小時爲單位收集氣象信息，120多個高空站每天觀測不超過4次。數據體量不大，即便考慮到衛星和雷達資料，其總體日增量也侷限在GB量級。而到2013年，地面觀察站增至4萬個，這些現察站每10分鐘觀測一次，未來還將加蜜至每分鐘。因此，氣象數據觀測的空間密度至少增加了20倍，頻度增加了60倍，地面及高空觀測信息總量增加1200倍。而這些只佔整個氣象數據來源的30%，雷達、衛星以及數值預報數據佔到了70%。目前，每年觀測的氣象數據已接近PB級，如圖2-4所示。
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那麼，氣象領域如何對接雲計算和大數據，氣象數據又該如何與其他行業的數據相融合呢？
美國的默克製藥公司(Merck)通過訂閱專業的天氣預報，在2012年7月即準確掌握了次年3月美國地區的氣象信息。天氣預報顯示，2013年3月美國大部分地區將會異常寒冷，會留下許多過敏源休眠體，待5月天氣迅速轉暖，這些休眠體則會帶來大量的花粉和孢子。通過分析溫度和溼度等氣象數據，並結合消費者郵遞記錄所顯示的消費行爲，默克製藥公司與沃爾瑪合作，推出了克敏能(Claritin)及其他過敏藥品的促銷活動。“這讓我們的銷售額增加了好幾百萬美元。”默克公司負責沃爾瑪市場的產品總監Debbie Sonnetag表示。
目前，我國的氣象科研人員正在引進國際先進的空間數據融合數值模式，即將周邊幾個站點的數據以及其他傳感器所獲得的數據融合進模式中，以反映整個區域的天氣狀況。從試驗的結果來看，該模式下運算速度可達到分鐘級，小區域可達到秒級。“這些工作都是在大數據的基礎上進行的，無論模式如何先進，沒有海量的數據進入，都不能達到很好的效果。”中國氣象局公共氣象服務中心某高級工程師說。
讓人感到驚喜的是，伴隨智慧城市的蓬勃建設，全世界的工業設備、汽車、電錶上都將被部署無數的數碼傳感器，隨時測量和傳遞有關位置、溫度、溼度乃至空氣中化學物質的變化。“在看得見的未來，融入了地理信息、社會經濟數據的氣象服務，能夠讓人們知道任意時間、地點可能會發生什麼，例如這陣風是否會吹翻門口的廣告牌，前面一個高速路口是不是在下雨、會不會發生山洪。”簡而言之，大數據在氣象領域的使用，可以幫助公衆獲得更加精細、準確、更長時效的預報。
同時，更爲重要的是，氣象數據通過與各行各業的數據相融合，爲人們的生產、生活提供更多有價值的信息乃至指導，從而爲社會創造更多的價值與財富。比如可以通過電力負荷的歷史以及氣象數據進行用電量估算；可以通過某一地的農耕歷史加上氣候信息進行農作物結構調整的指導；可以通過航班準點率加上機場的歷史天氣特徵，進行航班延誤的預測；也可以通過門診量和藥品銷量，加上氣象歷史來推測發病率的趨勢。
鏈接：阿里雲計算與國家氣象局一起推出淘“寶”氣象大數據2014年5月，國家氣象局公共氣象服務中心與阿里雲達成戰略合作，共同挖掘氣象大數據的深層價值。積累60多年的海量氣象數據將通過阿里雲計算平臺，變爲可實時分析應用的“活數據”。據悉，這是國家部委首次採用民營科技公司提供的雲計算和大數據服務。這將給城市生活帶來什麼變化呢？
一、精準物流時代的開啓你或許已經習慣了這樣的場景：打開阿里旗下（並同樣構建在阿里雲平臺之上)的高德地圖，聽到“右轉進入高速公路”的語音導航。但不久的將來，這樣的播報也許就會轉變爲“右轉進入高速公路，前行30分鐘後可能會有小雨，請小心駕駛”“前方道路已嚴重積水，您的車輛駛入可能會遭水淹，建議您繞道文三路”“前方500m的立交橋下有3m深的積水”等融合了交通路況與天氣的綜合信息。
“發生在2012年的北京7·21'特大暴雨讓大家記憶猶新，未來我們將通過與高德地圖合作，實現向地圖用戶提供橋樑、涵洞積水點安全預警服務和車輛涉水提示兩項服務。一旦有可能發生危及生命的積水時，應用就會及時向公衆發出預警”國家氣象局公共氣象服務中心副主任潘進軍表示。他們還將與萊鳥網絡聯手爲物流公司提供氣象預報、道路預警及延誤指數服務等氣象信息。
“之前我們接觸過一家物流公司，這家公司在全國有80多個調度中心，每個調度中心每天有一人花費兩個小時在查詢天氣預報，如果能爲這些調度中心提供最基本的天氣預報服務，物流公司每天可節省至少150小時，時效和成本都可以大大降低。
”與阿里雲合作準備深度挖據的數據主要包括，60年來的歷史氣象數據，全國2萬多個觀察站、衛星、雷達監測的氣象觀測數據（包括降水、溫度、風力風向、地面結冰、太陽輻射、酸雨、空氣能見度等30餘種要素)，短期、中期、長期的精細化氣象預報數據，通過國際交換獲取的全球氣象觀測、預報數據。
二、熱銷商品早知道“氣象大數據不僅可以幫助人們瞭解天氣，也可以幫助企業減少由天氣災害帶來的損失。”潘進軍向記者介紹。“淘寶網是全國最大的商品零售平臺，每天產生涉及各行各業的海量銷售數據，我們的合作可以從中挖掘市場。”在潘進軍等人的設想裡，氣象局將與阿里雲一起，對淘寶銷售數據和對應時期的天氣現象進行對比分析，從而開發出針對不同產品的銷量指數，比如羽絨服指數、針織衫指數、口罩指數等。這樣一來，商家可以通過天氣預報，預測某些區域未來半年的熱銷品，並有針對性地進行生產備貨和宣傳推廣。這些指數化的氣象數據，甚至能爲宏觀經濟走向判斷提供參考。■
三、開啓“天氣類保險”新時代2013年，淘寶保險攜手安聯財險推出中秋賞月險，讓氣象類保險完成了與民衆的第一次“親密接觸”。2014年，衆安保險在淘寶保險平臺推出“37℃高溫險”，該險種覆蓋30座主要城市，其中包括南京、南昌、重慶這樣的“火爐”城市。每份保險單價10元，客戶可根據生活、工作所在的城市進行投保，當所在城市酷暑天氣累計超過約定天數時，即可按照酷暑日獲取保險金，以貼補因酷暑發生的額外生活成本，每份保單最高可賠百元。這兩項氣象險的推出，背後都有氣象局的數據支持。
從保險行業來看，國家氣象局和阿里雲的合作，將爲氣象險發展提供難得的“數據糧倉”。擁有了氣象數據和運算能力，國內的氣象險有望迎來一輪井噴式的發展。利用氣象雲所提供的歷史和預測氣象數據，可幫助保險公司精算部門評估天氣保險產品的可行性、定價、賠率等重要指標。基於實時監測的天氣數據也可成爲保險公司的賠付指導。
2.1.2兩個基本點前面我們深入剖析了，智慧城市的建設與發展過程必將伴隨海量數據的出現、融合，以及人們對這些數據的深入挖掘、分析和應用。這意味着技術層面的巨大挑戰，但也正因其廣泛的涉及面，海量數據在行業內以及跨行業的融合，將給社會、經濟、民生帶來新的發展契機。在此，需要進一步指出，智慧城市的規劃、建設與發展應當着重堅持如下兩個基本點。
2.1.2.1以經濟建設爲基本點作爲運用物聯網、雲計算、大數據、空間地理信息集成等新一代信息技術，促進城市規劃、建設、管理和服務智慧化的新理念和新模式，智慧城市的建設對於加快工業化、信息化、城鎮化、農業現代化的“新四化”融合，提升城市的可持續發展具有重大意義，其必將成爲城市經濟增長的倍增器、經濟發展方式的轉換器及產業升級的助推器。
世界銀行測算：以一個百萬人口的智慧城市建設爲例，當其達到實際應用程度的75%時，該城市的GDP在不變的條件下產能將增加3.5倍。這意味着智慧城市可促進經濟翻兩番，智慧城市的建設完全有可能實現“四倍發展”的城市可持續發展目標。因此，世界各國紛紛將智慧城市作爲重要經濟戰略和國家經濟轉型升級藍圖的引擎。
智慧城市和智慧化基礎設施的建設，將大量消耗芯片、光纖、傳感器、嵌入式系統等計算機硬、軟件產品，拉動高科技產業的增長，創造大量的知識性就業崗位，促進城市服務轉型和現代服務業的發展。
從國外已有的經驗來看，智慧城市的建設與發展，很可能催生出一種新的產業，即智能產業，並以它爲紐帶，推動整個城市的運轉。所謂智能產業，即以現實物理世界爲基礎，以信息、知識和腦力資源爲支撐，利用信息處理技術對各種事物進行深入的智能分析和提煉，從而實現“具有較爲完善的感知、認知、學習、成長、創新、決策、調控能力和行爲意識”的新型產業體系。
作爲信息化、工業化和新型城鎮化深度融合的產物，智慧城市將推動物聯網、雲計算、大數據分析等領域的創新，培育電子商務、移動支付、智能可穿戴設備、車聯網等新興網絡信消費，構築新型“智能產業”產業體系，推動城市傳統支柱產業的發展，引發相關產業鏈的垂直整合，提升城市的管理水平，增加社會管理的創新能力，爲經濟增長提供新引擎、新動力。因此，經濟增長是智慧城市的第一個落腳點，或者說基本點。
2.1.2.2以民生服務爲基本點智慧城市規劃與建設的另一個基本點是通過其提升民生服務。改革開放以來，城鎮化的持續快速發展，爲我國經濟社會的發展做出了巨大貢獻。但基於多方面因素的影響，我國城鎮化多年所積累的矛盾和問題越來越突出，一是城鎮化質量不高。二是資源環境約束瓶頸突出，生態環境形勢嚴峻。三是區域發展不平衡。四是城鎮公用設施建設相對滯後。五是城市精神文化出現缺失。
鑑於此，2012年召開的中國共產黨第十八次全國代表大會中提出了“新四化”的概念：“堅持走中國特色新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代、化道路，大力推動信息化和工業化深度融合、工業化和城鎮化良性互動、城鎮化和農業現代化相互協調，促進工業化、信息化、城鎮化、農業現代化同步發展。
”統觀黨的《十八大報告》，有19處提及信息、信息化、信息網絡、信息技術與信息安全。報告更明確地把“信息化水平大幅提升”納入全面建成小康社會的目標之一，這充分反映了在我國對信息化的高度重視和認識的進一步深化。信息化已經不只是一種手段，更是發展的重要目標和路徑。
鏈接：十八大報告19處與信息化相關報告第一事分“過去五年的工作和十年的基本總結”中，在總結“經濟平穩較快發展”成就時，提出“創新型國家建設成效顯著，載人航天…超級計算機等實現重大突破”。
報告第三部分“全面建成小康社會和全面深化改革開放的目標”中，明確將“工業化基本實現，信息化水平大幅提升”列爲經濟持續使康發展的目標之一。
報告第四部分“加快完善社會主義市場經濟體制和加快轉變經濟發展方式”中，明確要“堅持走中國特色新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化道路，推動信息化和工業化深度融合、工業化和城鎮化良性互動、城鎮化和農業現代化相互協調，促進工業化、信息化、城鎮化、農業現代化同步發展。”在其中第三點“推進經濟結構戰略性調整”中，提出“建設下一代信息基礎設施，發展現代信息技術產業體系，健全信息安全保障體系，推進信息網絡技術廣泛運用”。
報告第五部分“堅持走中國特色社會主義政治發展道路和推進政治體制改革”的第三點“完善基層民主制度”中，明確要“推進信息公開”。報告第六部分“紮實推進社會主義文化強國建設”的第三點“豐富人民精神文化生活”中，提出“加強和改進網絡內容建設，唱響網上主旋律。加強網絡社會管理，推進網絡規範有序運行”。
報告第七部分“在改善民生和創新管理中加強社會建設”的第六點“加強和創新社會管理”中，提出“提高社會管理科學化水平，必須加強社會管理法律、體制機制、能力、人才隊伍和信息化建設”。
報告第九部分“加快推進國防和軍隊現代化”中，提出“加緊完成機械化和信息化建設雙重歷史任務，力爭到2020年基本實現機械化，信息化建設取得重大進展”“高度關注海洋、太空、網絡空間安全”“提高以打贏信息化條件下局部戰爭能力爲核心的多樣化軍事任務能力”“堅定不移地把信息化作爲軍隊現代化建設發展方向，推動信息化建設加快發展”，以及“深入開展信息化條件下軍事訓練，增強基於信息系統的體系作戰能力”。
報告第十一部分“繼續促進人類和平與發展的崇高事業”中，提出“世界多極化、經濟全球化深入發展，文化多樣化、社會信息化持續推進”。
過去的發展模式在給我們帶來了幾十年的財富和社會發展的同時也帶來了許多問題。在新形勢下，新型城鎮化的建設，必須以科學發展觀爲引領，因地制宜、統籌兼顧、保護生態、集約發展，探索不以犧牲農業和糧食安全、生態和環境爲代價的，新型工業化、新型城鎮化、農業現代化和信息化融合發展的新模式。新形式下，應努力促進資源節約、環境友好、經濟高效、文化繁榮、社會和諧的城鄉全面、健康、協調、可持續發展的新格局的形成。智慧城市是解決城市病的有效手段之一。2014年3月，黨中央、國務院印發《國家新型城鎮化規劃(2014一2020)》，明確提出“推進智慧城市建設”，將其作爲新型城鎮化的重要抓手，要求“統籌城市發展的物質資源、信息資源和智力資源利用，推動物聯網、雲計算、大數據等新一代信息技術創新應用，實現其與城市經濟社會發展的深度融合。”
鏈接：國家新型城鎮化規劃(2014一2020年)第十八章推動新型城市建設第二節推進智慧城市建設
統籌城市發展的物質資源、信息資源和智力資源利用，推動物聯網、雲計算、大數據等新一代信息技術創新應用，實現其與城市經濟社會發展的深度融合。強化信息網絡、數據中心等信息基礎設施建設。促進跨部門、跨行業、跨地區的政務信息共享和業務協同，強化信息資源社會化開發利用，推廣智慧化信息應用和新型信息服務，促進城市規劃管理信息化、基礎設施智能化、公共服務便捷化、產業發展現代化、社會治理精細化.增強城市要害信息系統和關鍵信息資源的安全保障。
通過智慧城市解決城市病，提升民生服務，主要通過兩個方面的機制來實現。一是建設以智慧政府、智慧交通、智慧能源等爲代表的城市，解決交通擁堵，實現節能環保，提高政府服務效率等，推動城市可持續發展。二是拓展產業發展領域，充分利用新型信息技術對傳統產業進行改造和提升，強化產業之間的互動、促進與融合；通過產業發展帶動經濟轉型，並從更高起點和總體架構的角度進行智能化基礎設施的建設，從而解決產業規劃中的重複建設問題和一系列成就落後的問題：營造智慧化的城市生活環境，以及智能化的公共服務體系，讓城市生活更加美好。
因此，各地區在制訂智慧城市的規劃和建設實踐中，必須要從解決城鎮化面臨的諸多問題出發，確定本區域的需求、節點和各階段發展重點。以民生爲核心，關注市民的衣食住行教，提升廣大市民的智慧城市體驗。
2.1.3三大應用智慧城市是以全面信息基礎設施和平臺爲基礎，由政府投資拉動和居民需求結合驅動的多層次綜合應用體系。作爲將先進技術全面融入到城市精細化管理中的有效手段，智慧城市本身就是一個涵蓋新一代信息技術各個領域的綜合應用體系。從發展過程上來看，智慧城市以信息基礎設施建設爲基礎，逐步實現產業、生活和公共三大核心領域的信息數字平臺建設：軟、硬平臺搭建完成後，通過政府投資拉動進行示範和深化應用，以點帶面，並結合居民需求，最終實現智慧城市的全面發展和不斷完善。智慧城市應用的三大核心領域如下。
2.1.3.1決策服務應用智慧城市的規劃和建設，首先需要一個作爲指揮中心和智力支持的“智慧政府”。“智慧政府”不僅強調新一代信息技術應用，也強調用戶創新、大衆創新、開放創新、共同創新的“創新2.0”模式。“智慧政府”將實現作爲平臺的政府架構，並以此爲基礎實現政府、市場、社會多方協同的公共價值塑造，實現從生產範式向服務範式的轉變。“智慧政府”先行，可以帶動經濟、社會領域的智慧化建設。
因此，智慧城市方方面面的創新應用、實踐的第一個重要領域，即是面向政府的決策服務應用領域。政府應運用雲計算、大數據、物聯網等技術，通過監測、整合、分析、智能響應，實現各職能部門的各種資源的高度整合，提高政府的業務辦理和管理效率。同時，政府應加強職能監管，使自身更加廉潔、勤政、務實，提高工作的透明度，從而促進高效、敏捷、便民的新型政府的形成，保證城市的可持續發展，爲企業和公衆建立一個良好的城市生活環境。
舉例來說，傳統的政務項目，通常採用政府各廳局委辦自建、自用、自運營的模式，從基礎設施、硬件平臺、軟件平臺到運營維護都由各廳局委辦自行申請資金建設，然後供應商銷售相應的軟硬件產品。各單位的系統獨立運行，相互間難以實現數據共享，導致很多辦理事項需要在自有系統輸入一次，又要在網上行政審批系統中再輸入一次，這就造成了重複工作，影響了工作效率。同時，分散的硬件資源的使用率非常低，且能耗巨大，系統維護的成本非常高昂。面對重大自然災害（如地震）時，由於缺乏異地同步備份措施，大多數系統將面臨癱瘓。而依託雲計算相關技術的應用，這一狀況將可能得到改善。
建設基於雲計算技術的政府數據中心，推進政府部門機房大集中，可以實現統一運維。建設基於雲計算技術的政府網站羣，形成以政府門戶網站爲主網站、政府部門網站爲子網站的政府網站羣。建設基於雲計算技術的政府信息平臺，推進業務應用信息系統互聯互通，促進信息共享和業務協同。
採用數據倉庫、數據挖掘、知識庫系統等技術手段建立智能決策系統，該系統能夠根據領導的需要自動生成統計報表。開發用於輔助政府領導幹部決策的“儀表盤”系統，把經濟運行情況、社會管理情況等形象地呈現在政府領導幹部面前，使他們可以更好地履行所賦予的本地區、本部門的職責。同時也應推進物聯網在相關領域的應用。如在車輛管理、食品安全監管、口岸監管、災害預警、環境監測、大型活動管理、重要場所安防等領域推廣應用物聯網技術，通過對大數據的蒐集、挖掘，方便政府及時發現人爲或自然災害，提高政府部門的應急處理能力和安全防範能力。
2.1.3.2產業發展應用前面我們已經分析到，智慧城市的規劃和建設，將催生新興的“智能產業”，而相關的新技術、新思維、新理念，也將推動傳統產業的升級改造，並促進其與新型產業的互動、融合。因此，智慧城市應用、實踐的第二個重要領域，即爲面向傳統行業、企業的產業發展應用領域。
智慧工廠：智慧工廠是現代工廠信息化發展的新階段，是在數字化工廠的基礎上，利用物聯網技術和設備監控技術加強信息管理和服務，清楚掌握產銷流程、提高生產過程的可控性、減少生產線上人工的干預，即時、正確地採集生產線數據，以及合理的生產計劃編排與生產進度的工廠。再加上集綠色智能的手段和智能系統等新興技術於一體，構建一個高效節能的、綠色環保的、環境舒適的人性化工廠。是“智慧地球”“智慧城市”理念在製造業的實際應用的結果。
智慧農業：傳統的“面朝黃土背朝天”的農業，也在這一輪技術發展與變革中發生着悄然的變化。通過集成雲計算、物聯網等多種信息技術以及融合現代生物技術、種植技術等，傳統農業正在實現華麗的轉身：其擁有更加完備的信息化基礎支撐、更加透徹的農業信息感知、更加集中的數據資源、更加廣泛的互聯互通、更加深入的智能控制。精準感知、控制與決策，必將爲農業的可視化遠程診斷、遠程控制、災變預警、溯源防僞等領域帶來重大突破，也爲其未來的進一步發展提供技術的先行條件。
智慧物流：在以物聯網爲基礎的智能物流技術流程中，智能終端利用射頻識別D技術、紅外感應、激光掃描等傳感技術獲取商品的各種屬性信息，再通過通信手段傳遞到智能數據中心對數據進行集中統計、分析、管理、共享、利用，從而爲物流管理甚至是整體商業經營提供決策支持。智慧物流強調構建一個虛擬的物流動態信息化的互聯網管理體系，智慧物流更重視將物聯網、傳感網與現有的互聯網整合起來，通過以精細、動態、科學的管理，實現物流的自動化、可視化、可控化、智能化、網絡化，從而提高資源利用率和生產力水平。
智慧能源:智慧能源就是充分開發人類的智力和能力，通過不斷的技術創新和制度變革，在能源開發利用、生產消費的各環節和全過程中融匯人類獨有的智慧，建立和完善符合生態文明與可持續發展要求的能源技術和能源制度體系，從而呈現出一種全新的能源形式。簡而言之，智慧能源就是指擁有自組織、自檢查、自平衡、自優化等“人類大腦”功能，滿足系統、安全、清潔和經濟要求的能源形式。智慧能源不能簡單地等同於智慧能源技術，還應涵蓋智慧能源制度。技術是智慧能源發展的根本動力，制度則是智慧能源發展的根本保障，兩者都不可或缺。
智慧照明:智慧照明又叫智慧公共照明管理平臺、智能路燈或智慧路燈，它是通過應用先進、高效、可靠的電力線載波通信技術和無線GPRS/CDMA通信技術等，實現對路燈的遠程集中控制與管理，具有根據車流量自動調節亮度、遠程照明控制、故障主動報警、燈具線纜防盜、遠程抄表等功能，能夠大幅節省電力資源，提升公共照明管理水平，節省維護成本。智慧照明目前已經在世界範圍內使用，在中國也已經有不少城市正在使用這種技術來達到智能管理、節約能源的效果。
2.1.3.3民生服務應用民生問題是中國社會改革與發展中的永恆主題。民生服務也是智慧城市建設重要的落腳點、基本點。關乎民生、惠及民生的智慧城市應用，例如智慧社區、智慧家居、智慧教育、智慧醫療、智慧交通等，有着廣闊的發展領域和空間。
在智慧城市概念提出的初期，人們多從整體性的角度來理解智慧城市，包括第一批、第二批智慧城市的試點都是以城市爲主體進行申報。其實，智慧城市本身是個大體系，智慧城市建設並非是一朝一夕就能完成的，在智慧城市整體推進過程中還存在着諸多難題，如資金投入大、信息共享難、商業模式不清晰等，隨着不斷嘗試，大家逐漸開始意識到從小做起、從某個領域做起纔是長久之計。未來，關乎民生類的智慧領域應用，如智慧交通、智慧醫療、智慧環保、智慧旅遊、智慧教育等將進展明顯。