數字化城市

數字城市所必需的關鍵技術

超大容量超高速計算機、科學計算技術、虛擬現實技術、衛星圖像分析與3S技術、寬頻衛星通訊技術、ATM（非同步傳輸模式）、網路技術、互操作系統、元數據等。數字城市所必需的基本知識包括城市規劃學、城市網路學、城市地理學、城市經濟學、城市社會學、城市統計學、城市生態學和城市管理學。因此，無論從科學的定義上，還是從管理的定義上，數字城市均可視作是人類發展的台階式進化，其中既包含著生產方式、生活方式、文化方式和人際關係的社會經濟變革，也包含著政府決策、政府管理、政府服務和廉政建設的革命性進展。中國數字城市的建設，將對中國現代化水平的提高，對國家信息化水平的提高，以及對中國城市管理水平的提高，具有重要的戰略意義。從宏觀層面上進行思考，有五個戰略要點應當加以集中關注。

數字城市信息是實現數字城市的戰略準備

數字城市信息基礎設施的規劃與建設，以及設計可以表達信息基礎設施完善程度的"數字覆蓋率"、"數字解析度"、"數字傳輸速率"和"數字鴻溝差異率"，是任何一個城市進入數字城市的先決條件和戰略準備。一個城市的數字化水平，首先取決於它的信息獲取能力，以及與該能力有充分聯繫的信息產生、信息傳遞和信息應用等各個環節。數字城市信息基礎設施的規劃與建設，其中心始終圍繞著城市對於信息獲取總能力的持續提高。

對於一個高效、便捷、動態的數字城市建設而言，信息基礎設施的規劃居於戰略基礎地位，這事實上是一個聯繫著航天（外空間）、航空、地面、地下的立體網路，該網路通過各類感測器、各類調製解調裝置、各類接受通道、各類應用終端、各類反饋系統、各類自動識別系統和各類虛擬現實中心等組成，從各類信號（包括衛星信號）接收、圖形圖像處理、光纖傳輸網路、超大型計算機樞紐同常規的社會、經濟、環境統計資料的有機結合，形成數字城市信息基礎設施規劃的基本內容，其中包括了不斷更新的技術進步，也包括了不斷提高的城市管理水平，同時還牽涉到城市立法與決策的相應轉換，從而為信息城市數字化水平的整體提高，編製出高質量的發展藍圖。同時，數字城市信息基礎設施的規劃與建設作為最必要的戰略準備，還必須針對每個城市的自身特點及城市的發展方向，嚴格地從空間布局、網路構建、數據處理、應用領域、信息安全和效能評估諸多方面，做出與傳統城市規劃相連接的整體思考。

城市基礎資料庫是數字城市建設的戰略基礎

一個城市的信息化程度，從源頭上取決於該城市基礎資料庫的容量、速度、便捷牲、可靠性、可更新能力和智能化水平。從宏觀上去考察，一個數字城市的基礎資料庫至少應包括以下10項內容：

（1）數字人口（戶籍）管理

針對衡量城市人口整體狀況的各項基本指標，特別是人口結構、人口素質、人口動態變化、個人身份識別、個人信用檔案、人的戶籍管理、人的基本生理指標、人的職業流動等，從宏觀管理到微觀管理應當有全面的記錄。

（2）數字土地（地籍）管理

主要對城市規劃：土地利用、地形地貌特徵、城市空間布局、城市圖形、地產價格及其動態變化、城市土地級差地租動態變化等，一直到門牌、戶型、街道、城市基礎設施（能源、交通、通訊、自來水及排污管道等）的動態記錄和識別。

（3）數字經濟管理

主要針對貿易、企業、工商等的經濟增長、統計報表等，做出實時的記錄和存儲。

（4）數字金融管理

涉及政府、企業、國際貿易、股票交易、債券、保險、投資、個人信用、供銷支付等的電子管理。

（5）數字社區管理

對每一個社區的家庭、健康、教育、娛樂、社區活動、社區建設、社區服務等，做出系統的記錄。

（6）數字環境管理

對於城市中環境污染源、治理狀況、環保設施、環保產業以及城市生態、城市綠化、城市園林等的系統檔案。

（7）數字文化管理

包括網路敦教育、遠程醫療、數字圖書、數字出版、數字新聞、多媒體娛樂等。

（8）數字交通管理

立體化、智能化、自動化的交通網路管理。

（9）數字災害管理

城市火災、洪災、風災、地震、交通災害、管道泄露、地面沉降等。

（10）數字犯罪管理：城市安全、罪犯識別等。

通過以上10大類的城市資料庫建設，將為促進數字城市的發展奠定堅實基礎

電子政府應當成為數字城市建設的戰略主導

數字城市建設中，電子政府是提高政府工作效率，提升政府施政水平，優化服務功能的最佳選擇。同時也是提高政府辦公透明度、實現公正廉潔和有效監督重要工具。因此，數字政府是數字城市建設中佔有戰略主導地位的一項任務。

在全世界各國倡導的信息高速公路的五大應用領域中，電子政府均被列為數字用的第一位。同傳統定義下的政府運作相比，電子政府可以認為是行政管理的一場革命性變化。在數字城市中的計算機、資料庫、信息技術和網際網路，為電子政府提供了技術支撐條件和信息交流的公共平台，通過這個平台，引導城市管理邁向更加快速、更加高效和更加智能的台階。政府在一個社會系統中居於核心的地位，它肩負著對整個社會導向、協調、控制、管理和服務的功能，城市經濟的發展、城市社會的進步、城市文化的繁榮、城市人民生活質量的保障等，都離不開政府的主導作用。在一個高度數字化的城市中，政府執行上述功能的基本途徑是通過廣泛收集“自然、社會、經濟”複雜系統中的各類信息，在進行加工整理和方案預演后，向公眾發布有關指令性的、調控性的、解釋性的和服務性的"高等級信息集合"，同時能夠快速有效地收集到社會反饋的廣泛信息，以便於對"高等級信息"進行修正和優化。鑒於這些原因，在數字城市規劃中一向把電子政府作為數字城市的神經、中樞去建設，它將打破現有行政機構的人為組織界限，構建一個電子化的虛擬機關，突破時間限制（如現行的8小時工作制）、空間限制（如現行的嚴格屬地原則）、流程限制（如現行的必須一級對一級的轉送）、暗箱限制（如現行的關係尋租、政治尋租等），達到政務公開、採購公開、管理公開和服務公開。

據統計，由於逐步實現電子政府和提高政府的信息化水平，1992年至1998年的6年間，羌國政府員工減少了24萬人，全國關閉了近2000個辦公室，減少政府開支1180億美元。在對民眾和企業的服務方面，政府中的20個局確立了3000項服務標準，廢止了1.6萬項以上的過時行政法規，簡化了3.1萬多項行政服務。

但是，這裡必須關注的最大挑戰之一是政府網的安全問題。一個電子政府，如果不能成功抵禦計算機病毒的侵襲和黑客的攻擊，如果沒有出色的防火牆和穩定可靠的密碼技術，那就很難達到數字城市的預定要求。

電子商務架構是數字城市建設的戰略核心

數字城市的最大服務對象和需求用戶是關於電子商務的全面建設。隨著信息時代的到來與加速發展，聯繫到千家萬戶和每個公民的切身需求，電子商務系統的全方位、多等級和虛擬化建設，將成為未來城市發展活力的具體體現之一。

電子商務建設的關鍵和難點，集中地體現於如何完成“物流、信息流、貨幣流”三者的有機匹配和統一網路化。在城市商業行為中，創造一個"公信、穩定、安全、有序、高效"的虛擬商業環境，把每個人、每個企業、每項政府採購和各類供需交易等的交換活動轉換成一種全新的方式，即把包括生產中心、採購中心、倉儲中心、配送中心、批發中心、零售中心和各類電子住戶充分聯結的物流系統；把網路查詢、電子訂貨、電子交易、價格協商、電子指南、合同擬訂、電子服務、電子廣告和電子仲裁的信息流系統；把虛擬資本、投資往來、貨幣兌換、股權交易、電子消費、電子結算、電子錢包、電子家政計劃等的貨幣流系統，整體地納入到不同級別、不同類型、不同平台、不同中心的統一數字管理體系之中，這將是數字城市建設中一個特別龐大、特別精密和具有特別法律效力的戰略實體工程。城市交通智能化的全面建設是數字城市的戰略啟動數字城市的先行戰略啟動，應首先考慮城市交通智能化的全面建設。城市交通是一個高度動態化的空間網路體系。它從一個（隨機的）起點，經過不同等級通道，通過不同交叉聯結，經歷不同信號調控和不同速度交混，走到目的地的（隨機的）終點，其中還包括了不同車輛特性。不同靜態交通（如停車場、修理廠、洗車廠等），不同環保要求和不同交通工具的具體規定。城市交通智能化的最終目的是實現"路程最小化、時間最小化和成本最小化"的目標函數。

城市交通智能化必須把地理信息系統、全球定位系統和衛星遙感技術的3S技術，加上各種智能化感測器，結合城市規劃中的現實交通網路（包括地面交通、地下交通、空中交通和鐵路、公路、水路）和未來發展的交通網路，在數字城市的總體規劃下，完善不斷變化著的城市電子地圖和各類地物標誌，周密設置不同交通等級的虛擬控制中心，虛擬流動模擬、虛擬通過能力、虛擬交通疏導方案、虛擬交通尋的優選，從而將移動物體（車輛）的流動通量，無人值守的自動調控信號及車載智能終端等的信息採集、信息處理、信息反饋和優化決策組成一個高度靈敏的交通智能系統，該系統將成為數字城市建設中首先實現的可行目標。

中國的數字城市建設，是促進國家信息化的最重要內容之一。隨著數字城市的實現，將會更加優化地去配置城市的自然資本、貨幣資本、人力資本、生產資本、社會資本和政治資本，由此達到大力節省資源，提高整體效率，促進經濟發展、推動社會進步，改善生態質量的基本要求，將國家可持續發展戰略所規定的目標大大地向前推進一步。

根據世界銀行2000年的測算，一個規模百萬人口城市的數字建設，當其基本達到開始實際應用的程度時，該城市的總產值（城市總財富）在投入不變的條件下下將會增加2.5～3.0倍，相當於是當今傳統城市狀態下的3.5～4.0倍，這意味著數字城市可促進經濟水平翻兩番，實現"四倍躍進"。如果同時加上城市的環境保護、城市的組織程度、城市的文化建設等，其價值還要大大超出僅僅只對經濟增長的度量。