智慧城市就(jiù)是(shì)運用信息和(hé / huò)通信技術手段感測、分析、整合城市運行核心系統的(de)各項關鍵信息，從而(ér)對包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在(zài)内的(de)各種需求做出(chū)智能響應。其實質是(shì)利用先進的(de)信息技術，實現城市智慧式管理和(hé / huò)運行，進而(ér)爲(wéi / wèi)城市中的(de)人(rén)創造更美好的(de)生活，促進城市的(de)和(hé / huò)諧、可持續成長。
自2013年住建部開展第一(yī / yì ／yí)批智慧城市建設試點以(yǐ)來(lái)，經過近幾年的(de)探索和(hé / huò)建設，智慧城市正進入一(yī / yì ／yí)個(gè)全新發展階段。
“鄭州作爲(wéi / wèi)首批國(guó)家智慧城市試點城市，力圖打造自主可控、聯合創新的(de)時(shí)空大(dà)數據服務典範。”鄭州市人(rén)民政府副秘書長、鄭州智慧城市研究院院長商建東在(zài)接受記者采訪時(shí)表示，由鄭州大(dà)學、超圖軟件和(hé / huò)鄭州市數字城市辦公室共同研發的(de)鄭州三維地(dì / de)理信息及應用服務系統近日通過了(le／liǎo)中國(guó)地(dì / de)理信息産業協會組織的(de)專家組鑒定。
作爲(wéi / wèi)“智慧鄭州”空間信息基礎設施，鄭州三維地(dì / de)理信息及應用服務系統包括基于(yú)超算和(hé / huò)雲計算環境開發的(de)二三維一(yī / yì ／yí)體化服務平台、800平方公裏城市三維模型、2000多平方公裏影像、矢量、地(dì / de)名地(dì / de)址數據、POI、行政區劃等豐富的(de)地(dì / de)理信息數據，已在(zài)鄭州公安、城市規劃、公共衛生應急、燃氣、房管、市政等多個(gè)行業得到(dào)成功應用。特别是(shì)該成果是(shì)國(guó)内首次成功于(yú)2015年12月在(zài)鄭州召開的(de)“上(shàng)合組織峰會”等國(guó)際重大(dà)活動中，受到(dào)公安部、省廳的(de)一(yī / yì ／yí)緻好評;首次實現了(le／liǎo)城市級時(shí)空信息服務平台基于(yú)超算環境開發和(hé / huò)部署。鑒定專家們一(yī / yì ／yí)緻認爲(wéi / wèi)，這(zhè)一(yī / yì ／yí)成果設計科學、技術前沿、新穎實用，整體達到(dào)國(guó)内前列、國(guó)際先進水平，其社會效益、經濟效益顯著，具有重要(yào / yāo)的(de)示範和(hé / huò)推廣價值。
鄭州千禧廣場三維模型圖
實現“房上(shàng)圖，人(rén)進房”精細化管理
“智慧城市既要(yào / yāo)解決數據問題，還要(yào / yāo)解決平台問題，更重要(yào / yāo)的(de)是(shì)面臨頂層設計缺失、運營和(hé / huò)管理問題。”商建東開門見山地(dì / de)說(shuō)，目前無論是(shì)信息化還是(shì)智慧城市建設，都存在(zài)标準不(bù)統一(yī / yì ／yí)、缺少頂層設計的(de)短闆。
他(tā)告訴記者，鄭州三維地(dì / de)理信息及應用服務系統最大(dà)的(de)創新就(jiù)在(zài)于(yú)，其建立了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)套從研究、開發到(dào)運維(簡稱RDO)一(yī / yì ／yí)體化的(de)智慧城市建設管理模式，形成了(le／liǎo)自主可控的(de)三維标準規範體系，進而(ér)爲(wéi / wèi)智慧城市提供具有長效機制的(de)發展模式。同時(shí)，基于(yú)超算和(hé / huò)雲計算環境，利用點雲數據建設了(le／liǎo)800平方公裏的(de)三維模型數據，并對模型進行分層分戶處理，還開發了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)套公共二三維一(yī / yì ／yí)體化服務平台，解決了(le／liǎo)大(dà)數據量和(hé / huò)大(dà)尺度城市級二三維數據的(de)計算和(hé / huò)服務問題。
事實上(shàng)，新時(shí)期的(de)智慧城市，既不(bù)能沿用原來(lái)1.0時(shí)代數據孤島式各幹各的(de);也(yě)不(bù)是(shì)2.0時(shí)代簡單化地(dì / de)把數據和(hé / huò)物聯網連起來(lái)、信息跑起來(lái)，而(ér)是(shì)在(zài)城市真實三維模型下，基于(yú)大(dà)數據驅動，将政府力量、業界力量、老百姓的(de)參與全部調動起來(lái)，形成真正的(de)互動。
爲(wéi / wèi)此，商建東表示，數字鄭州三維地(dì / de)理信息及應用服務系統是(shì)“智慧鄭州”重要(yào / yāo)的(de)空間信息基礎設施，将爲(wéi / wèi)鄭州地(dì / de)理信息服務由數字城市地(dì / de)理空間框架向智慧城市時(shí)空信息雲平台轉型升級奠定基礎。
想象這(zhè)樣一(yī / yì ／yí)個(gè)場景：街邊的(de)路燈，可以(yǐ)根據周圍環境和(hé / huò)人(rén)流自動調節開關和(hé / huò)明暗，還能進行實時(shí)監測;這(zhè)樣的(de)智慧路燈還可以(yǐ)給汽車充電、充當網絡熱點;智慧路燈搖身一(yī / yì ／yí)變，又能成爲(wéi / wèi)城市物聯網平台的(de)接入設備;井蓋回傳數據也(yě)可以(yǐ)通過路燈接入，解決井蓋過于(yú)分散數據難回傳問題……這(zhè)是(shì)衆多智慧化生活場景之(zhī)一(yī / yì ／yí)，背後承載的(de)必是(shì)大(dà)數據技術和(hé / huò)地(dì / de)理空間信息平台技術。
超圖信息鄭州子(zǐ)公司總經理李江川補充說(shuō)，系統利用密集匹配的(de)點雲、樓盤表和(hé / huò)戶型圖、室内三維建模等技術，建成了(le／liǎo)800平方公裏大(dà)尺度城市三維分層分戶模型，這(zhè)是(shì)全國(guó)首創。當點擊任一(yī / yì ／yí)個(gè)分戶圖，建築的(de)内外部信息和(hé / huò)該住戶詳細信息便呈現出(chū)來(lái)，包括這(zhè)個(gè)樓裏或者小區裏有多少戶、有多少老人(rén)和(hé / huò)孩子(zǐ)等，獲得這(zhè)些數據，就(jiù)可以(yǐ)知道(dào)一(yī / yì ／yí)平方公裏内有多少學齡兒童、有多少60歲以(yǐ)上(shàng)老人(rén)等人(rén)口信息;還可以(yǐ)了(le／liǎo)解這(zhè)片區域到(dào)底有多少城市部件等。在(zài)這(zhè)個(gè)真實三維平台上(shàng)，還可以(yǐ)用于(yú)規劃，如要(yào / yāo)建多少學校，商業設施布設等，同時(shí)也(yě)可以(yǐ)用于(yú)城市安保，爲(wéi / wèi)百姓提供便利服務等，實現精細化管理。
“這(zhè)徹底改變了(le／liǎo)鄭州市信息平台建設中大(dà)數據存儲、運算、共享、擴展、應用支撐等方面薄弱的(de)現狀。”李江川表示，總體而(ér)言，這(zhè)種“房上(shàng)圖、人(rén)進房”，實現人(rén)口、房屋和(hé / huò)空間的(de)關聯與精細化管理模式，不(bù)僅促進了(le／liǎo)二三維地(dì / de)理信息系統(GIS)在(zài)室内室外的(de)一(yī / yì ／yí)體化應用，而(ér)且爲(wéi / wèi)鄭州各級部門之(zhī)間數據信息共享交換、融合應用，提供了(le／liǎo)高效的(de)地(dì / de)理信息資源服務。
智慧城市大(dà)數據如何轉起來(lái)
數字鄭州三維地(dì / de)理信息及應用服務系統數據量非常大(dà)，達到(dào)6TB。基于(yú)統一(yī / yì ／yí)的(de)時(shí)空基準，系統集成了(le／liǎo)城市三維模型庫、地(dì / de)下空間三維模型庫、區劃地(dì / de)名地(dì / de)址庫，以(yǐ)及地(dì / de)下管線、點雲數據、可量測實景影像數據、POI數據、視頻信息數據、及海量、多時(shí)相時(shí)空大(dà)數據等基礎地(dì / de)理信息數據庫，并實現城市三維模型數據與城市4大(dà)基礎數據庫間的(de)關聯應用。
統計數據顯示，在(zài)這(zhè)個(gè)系統中，僅精細化建模的(de)建築物就(jiù)有約9萬棟，還有白模成果約16萬棟。系統支持多種類型數據，實現了(le／liǎo)空間信息的(de)浏覽、共享、交換、管理等服務，應急、疾控、消防……無論哪個(gè)部門有需求都可以(yǐ)随時(shí)調用，其爲(wéi / wèi)鄭州市政府的(de)各類信息化應用提供數據和(hé / huò)功能支持。
商建東告訴記者，将來(lái)應對突發情況，可以(yǐ)迅速把這(zhè)棟樓的(de)結構、建築物模型調出(chū)來(lái)，馬上(shàng)能知道(dào)誰住在(zài)裏面，人(rén)口結構，還可知道(dào)水源、消防栓和(hé / huò)所有交通通道(dào)。“所以(yǐ)說(shuō)，沒有數據不(bù)行，沒有平台也(yě)不(bù)可能做到(dào)。”
商建東認爲(wéi / wèi)，智慧城市的(de)可量測、可感知、可釋放、可分析，再加上(shàng)攝像頭、物聯網位置傳感的(de)動态信息，這(zhè)樣一(yī / yì ／yí)個(gè)真實城市三維空間，相當于(yú)一(yī / yì ／yí)個(gè)“活的(de)作戰地(dì / de)圖”，坐在(zài)家裏360度觀看現實場景，應用前景非常大(dà)。
該項目的(de)建設成果，可直接應用于(yú)全國(guó)各大(dà)省市、各行業的(de)輔助決策，同時(shí)可實現與公安、社區管理等專題應用系統對接融合。他(tā)舉例說(shuō)，基于(yú)系統開發的(de)鄭州市公安局三維GIS指揮調度平台，爲(wéi / wèi)2015年底在(zài)鄭州召開的(de)“上(shàng)合組織峰會”保駕護航。
平台系統将鄭州核心區域和(hé / huò)會場區域以(yǐ)一(yī / yì ／yí)比一(yī / yì ／yí)真實仿真的(de)城市模型搬到(dào)了(le／liǎo)電腦上(shàng)，每棟大(dà)廈、每條道(dào)路、每個(gè)路口都真實地(dì / de)反映在(zài)大(dà)屏幕中，從而(ér)在(zài)指揮大(dà)廳就(jiù)能一(yī / yì ／yí)目了(le／liǎo)然真實的(de)鄭州核心區域情況，完成安全區域無死角布控、安防組織預演練、應急處置管理、人(rén)員與車輛的(de)動态調配和(hé / huò)實時(shí)定位、核心高層建築的(de)可見區域布控、狙擊手覆蓋可見區域的(de)布控與分析、天網視頻的(de)實時(shí)調取、會議路線的(de)方案模拟制定和(hé / huò)上(shàng)會讨論等相關内容，做出(chū)詳細的(de)部署安排。還可以(yǐ)将這(zhè)些信息直接推送到(dào)每一(yī / yì ／yí)個(gè)工作人(rén)員的(de)手持設備中，實現前後方互動，信息送達無遺漏。
“系統建設提高了(le／liǎo)鄭州安防布控能力，推進了(le／liǎo)‘平安鄭州’建設，提升了(le／liǎo)鄭州在(zài)國(guó)際城市中的(de)城市品牌形象。”商建東表示。
未來(lái)鄭州要(yào / yāo)建“城市大(dà)腦”
時(shí)空信息在(zài)城市信息化建設中越來(lái)越重要(yào / yāo)。系統基于(yú)共享的(de)理念，打破了(le／liǎo)傳統模式多頭重複建設、條塊分割、信息孤島的(de)局面。實現了(le／liǎo)統一(yī / yì ／yí)采集、共享共建和(hé / huò)更新維護機制。
據悉，項目實施以(yǐ)來(lái)，社會和(hé / huò)經濟效益顯著，不(bù)僅降低了(le／liǎo)專題應用系統建設周期、難度，而(ér)且減少了(le／liǎo)成本。近兩年來(lái)，累計節約财政資金10億元以(yǐ)上(shàng)。同時(shí)，該系統的(de)建設還有利于(yú)城市資源的(de)優化配置和(hé / huò)協調發展，減少經濟、管理決策失誤而(ér)引起的(de)損失，提升政府管理決策能力。
商建東給記者算了(le／liǎo)這(zhè)樣一(yī / yì ／yí)筆賬：在(zài)大(dà)部分涉及到(dào)地(dì / de)理信息的(de)信息化項目建設中，基礎地(dì / de)理信息數據采集和(hé / huò)基礎服務平台約占總項目投資約80%，同時(shí)基礎數據的(de)更新、平台的(de)維護升級對于(yú)單個(gè)委局來(lái)說(shuō)都是(shì)很重的(de)負擔。鄭州市基礎地(dì / de)理信息數據實現統一(yī / yì ／yí)采集，基于(yú)服務平台免費共享，每年15個(gè)委局建設專題應用項目中，僅三維模型數據方面，以(yǐ)每個(gè)項目2500萬元計算，15個(gè)局共需投入3.75億元;平台建設以(yǐ)每個(gè)800萬元計算，共計1.2億元。初步估算，采用共享模式進行項目建設，年可節約财政資金近5億元。此外，基于(yú)全市統一(yī / yì ／yí)的(de)時(shí)空基準和(hé / huò)共享交換服務平台，實現全市政務專題“一(yī / yì ／yí)張圖”，促進政務大(dà)數據交換、共享和(hé / huò)深度挖掘應用，加快鄭州市智慧城市建設。
據世界銀行測算，建成一(yī / yì ／yí)個(gè)百萬人(rén)口以(yǐ)上(shàng)的(de)智慧城市，在(zài)投入不(bù)變的(de)條件下，實施全方位的(de)信息管理，将能增加城市的(de)發展紅利2.5到(dào)3倍，這(zhè)意味着智慧城市可促進實現4倍左右的(de)可持續發展目标，并且引領未來(lái)世界城市發展的(de)方向。
“這(zhè)隻是(shì)剛開個(gè)頭。有了(le／liǎo)這(zhè)樣的(de)循環更新機制，有了(le／liǎo)政産學研用的(de)良性運營模式，未來(lái)鄭州還要(yào / yāo)建‘城市大(dà)腦’，但這(zhè)其中要(yào / yāo)走的(de)路還很長。”商建東表示。