智慧城市”中大数据技术的应用
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大数据在智慧城市的10大应用智慧城市是指利用先进的信息和通信技术,通过对城市内各种数据的采集、分析和利用,优化城市管理和公共服务,提高城市的可持续发展和居民的生活质量。
而大数据作为智慧城市建设的核心技术之一,具有巨大的潜力和应用前景。
下面将介绍大数据在智慧城市的10大应用。
1. 智慧交通管理:大数据可以通过采集城市交通中的各种数据,如交通流量、车辆位置等,实时分析交通状况,优化交通信号灯控制,提高交通效率,减少拥堵和事故发生率。
2. 智慧能源管理:通过大数据分析能源使用情况和需求预测,可以实现对能源的合理调度和优化配置,提高能源利用效率,降低能源消耗和碳排放。
3. 智慧环境监测:利用大数据分析环境监测数据,如空气质量、水质等,可以实时监测城市环境状况,预警环境污染和灾害风险,提供决策支持和公众服务。
4. 智慧公共安全:通过大数据分析公共安全数据,如监控视频、社交媒体信息等,可以实现对犯罪和灾害的预测和预警,提高城市的安全防护能力。
5. 智慧医疗健康:大数据可以实现对医疗数据的整合和分析,提供个性化的医疗服务和健康管理,同时可以通过分析疾病传播和流行病趋势,提供公共卫生决策支持。
6. 智慧教育:通过大数据分析学生学习数据和教育资源,可以实现个性化的教育服务和学习推荐,提高教育质量和学生的学习效果。
7. 智慧城市规划:利用大数据分析城市人口、交通、环境等数据,可以实现对城市发展趋势和规划需求的预测,提供城市规划和土地利用的决策支持。
8. 智慧旅游:通过大数据分析旅游数据和用户行为,可以实现个性化的旅游推荐和服务,提高旅游体验和旅游产业的发展。
9. 智慧物流:大数据可以实现对物流数据的分析和优化,提高物流效率和服务质量,降低物流成本和能源消耗。
10. 智慧社区管理:通过大数据分析社区居民的需求和行为,可以实现智能化的社区管理和服务,提高居民的生活质量和社区的可持续发展。
总结起来,大数据在智慧城市的应用非常广泛,涵盖了交通、能源、环境、公共安全、医疗健康、教育、城市规划、旅游、物流和社区管理等领域。
大数据技术在智慧城市中的应用在当今科技飞速发展的时代,智慧城市的概念逐渐深入人心。
智慧城市旨在利用先进的技术手段,实现城市的智能化管理和可持续发展,提升居民的生活质量和城市的运行效率。
而大数据技术作为其中的关键支撑,发挥着不可或缺的作用。
大数据技术是什么呢?简单来说,就是能够处理海量、多样、高速产生的数据,并从中提取有价值信息的一系列技术和方法。
在智慧城市中,大数据技术的应用可谓是无处不在。
交通领域是大数据技术大显身手的一个重要场景。
通过安装在道路上的传感器、摄像头等设备,我们可以实时收集大量的交通数据,包括车辆流量、车速、道路拥堵情况等。
这些数据被传输到数据中心进行分析处理,交通管理部门就能根据这些信息及时调整信号灯时间、优化道路规划,从而缓解交通拥堵。
比如,在早高峰时段,某条道路的车流量突然增大,大数据系统可以迅速监测到这一情况,并及时通知交警部门增加警力进行疏导,或者调整周边道路的信号灯时长,引导车辆分流。
此外,大数据还能为公众出行提供智能导航服务。
导航软件根据实时的交通数据,为用户规划出最优的出行路线,避开拥堵路段,节省出行时间。
在能源管理方面,大数据技术也发挥着重要作用。
城市中的能源消耗是一个巨大的数据量,包括电力、燃气、水等。
通过智能电表、智能水表等设备收集这些数据,进行分析,可以了解不同区域、不同时间段的能源消耗情况。
基于这些分析结果,能源供应部门能够更精准地进行能源调配,优化能源供应网络,提高能源利用效率。
例如,发现某个小区在夜间的用电量较低,就可以适当降低供电量,避免能源的浪费;而对于一些用电量较大的商业区,则可以提前做好供电保障措施,确保电力供应的稳定。
城市的环境治理同样离不开大数据技术。
空气质量监测站、水质监测设备等会不断产生大量的环境数据。
通过对这些数据的分析,可以及时发现环境污染问题的源头和趋势。
比如,如果某一区域的空气质量指标连续超标,大数据系统能够结合周边的工厂分布、交通流量等因素,快速锁定可能的污染源,为环保部门的执法和治理提供有力的依据。
智慧城市中的大数据应用智慧城市是指利用现代信息和通信技术,融合城市社会、经济、环境等各个领域,建设智能、绿色、可持续的城市。
而大数据作为智慧城市建设的重要支撑,已经在城市管理、公共服务、环境保护等领域发挥着越来越重要的作用。
一、大数据在城市管理中的应用城市管理需要大量信息的收集、处理和分析,以优化城市规划、环境治理、公共安全、交通管理等方面的工作。
而大数据技术正是解决这些问题的有效方式。
例如,在城市规划中,大数据可以通过对人口数据、交通数据、经济数据等的分析,帮助城市规划师更好地决策。
在环境治理中,传感器技术可以实现实时监测空气质量、水质情况等,并进行数据分析,及时预警城市环境问题。
在公共安全领域,大数据技术可以通过对历史案件数据进行分析,帮助警方更好地预测犯罪的发生,提高城市治安水平。
在交通管理中,大数据可以通过GPS定位重点路段的车流情况,以及对历史交通数据的分析,实现智能化的交通调度,缓解交通拥堵。
二、大数据在公共服务中的应用城市公共服务包含了教育、医疗、社保、文化等各个方面,而大数据技术则可以帮助政府更好地衡量公共服务的覆盖面和水平。
例如,在教育领域,大数据可以通过对学生学习情况、教师授课情况、教材使用情况等数据的分析,帮助学校更好地开展教育教学工作,并对教育资源的分配进行优化。
在医疗领域,大数据可以通过对病历数据、医疗资源分布等进行分析,帮助医院更好地开展诊疗工作,提供更精准的医疗服务。
在社保领域,大数据可以通过对社保参保人员的贡献及使用情况的分析,实现社会保障的系统管理,增强制度公平性和运行效率。
在文化领域,大数据可以通过对公共文化设施的使用情况、文化活动的参与情况等数据的分析,帮助市政府更好地开展文化服务,增强城市文化软实力。
三、大数据在环境保护中的应用现代城市环境问题十分复杂,而大数据技术可以从空气质量、水质等方面提供有效的支撑,协助城市保护环境。
例如,在空气污染控制中,大数据可以通过对空气质量监测数据的分析,确定污染来源和传播路径,实现针对性的对策。
大数据在智慧城市的作用随着科技的不断进步和社会的迅速发展,智慧城市作为一种新兴的城市模式正逐渐受到关注。
智慧城市通过运用大数据技术,实现了信息的高效管理和智能化决策,为城市的可持续发展提供了重要支撑。
本文将探讨大数据在智慧城市中的作用。
一、大数据在智慧城市规划中的应用在智慧城市规划中,大数据扮演着重要角色。
通过对大量城市数据的收集和分析,决策者可以更准确地了解城市的发展潜力和问题所在。
大数据技术可以帮助城市规划师收集各种数据,包括人口分布、交通拥堵、环境质量等方面的信息。
通过分析这些数据,规划师可以制定出更科学、合理的城市发展方案,优化城市的资源配置,提高城市的品质和效益。
二、大数据在智慧交通中的应用交通拥堵是城市发展中面临的一大难题。
借助大数据技术,智慧城市可以实现对交通状况的实时监测和调度。
通过收集和分析交通数据,城市管理者可以了解道路状况、公交运行情况以及车流密度等信息,从而做出相应的交通调控措施。
例如,根据交通流量的分析结果,可以合理优化交通信号灯的配时,缓解交通拥堵状况,提高城市出行效率和方便性。
三、大数据在智慧环保中的应用环保是智慧城市建设中的重要方面。
大数据技术可以应用于环境监测和资源利用方面。
通过大数据的分析,可以实时监测和评估城市的空气质量、水质情况等环境指标。
同时,利用大数据技术,可以对能源、水资源等进行智能化管理和调度,提高能源利用效率,减少资源浪费,实现更加可持续的城市发展。
四、大数据在智慧安全中的应用智慧城市在安全方面的建设也离不开大数据技术的支持。
通过对海量数据的分析,可以发现和预警潜在的安全风险。
例如,通过对人口流动、消费行为等数据的实时监测与分析,可以迅速发现异常情况并采取相应的应对措施,从而提高城市的安全水平。
此外,大数据技术还可以应用于视频监控领域,通过智能视频分析技术,可以对视频监控画面进行实时分析,发现异常行为并及时报警,提高治安管理的效果。
五、大数据在智慧医疗中的应用在智慧城市的建设中,大数据对医疗领域也有着重要的作用。
大数据在智慧城市中的应用随着科技的快速发展,人们对智慧城市的构建和未来的人居生活方式有了更多的期待和想象。
智慧城市不仅能够提高城市的运行效率,提升居民的生活品质,还能够对于城市的可持续发展和安全性问题提供更多的保障。
而如今,大数据技术的应用使得智慧城市的建设更加繁荣,更加快速。
大数据在智慧城市中的应用是一项非常具有前景的新兴技术,它能够帮助城市管理者和居民更好地了解城市的运行情况,更为科学地规划和发展城市。
下面,我们一起来探讨大数据在智慧城市中的应用。
一、大数据在城市规划中的应用在城市规划中,大数据技术可以通过对城市各个方面的数据进行分析和应用,来提出更为科学的规划和建设方案。
比如,可以通过对不同时段内的人流和交通流量进行统计和分析,来指导城市道路的建设和交通规划。
同时,还可以通过对民生问题、文化活动以及城市发展方向的了解,为城市规划提供更为科学的数据支撑。
二、大数据在城市管理中的应用在城市管理中,大数据技术也可以提供非常有价值的数据支撑,为城市管理者提供更好的决策依据。
比如,通过对城市公共设施和基础设施使用情况的分析和预测,可以实现实时监测和预警,防范设施故障和交通拥堵问题的发生。
而通过对城市公共安全和交通问题的分析和预测,可以更好地规划城市警力和交通管控资源的分配。
三、大数据在城市企业中的应用在智慧城市的建设过程中,大数据技术也可以为企业提供非常有价值的数据支撑。
比如,大数据技术可以通过对市场数据和客户数据的分析和挖掘,为企业提供更为准确和切实的市场洞察和客户需求分析,为企业的发展提供良好的参考依据。
同时,大数据技术还可以对于生产和销售过程进行优化和升级,提高生产效率和产品质量,满足市场对于高品质、高效率的需求。
四、大数据在城市居民中的应用在智慧城市的建设过程中,大数据技术也可以为城市居民提供非常有价值的数据支撑。
比如,大数据技术可以通过对城市环境和气象变化的实时监测和评估,提供更为准确和切实的健康和养生建议,为居民的健康和生活提供更好的保障。
大数据在智慧城市中应用在当今科技飞速发展的时代,大数据已经成为推动社会进步和创新的重要力量。
特别是在智慧城市的建设中,大数据的应用正在改变着城市的运行方式和居民的生活品质。
智慧城市,简单来说,就是利用各种信息技术手段,让城市的管理和服务更加智能化、高效化、人性化。
而大数据在其中扮演着至关重要的角色。
首先,大数据在城市交通管理方面发挥着巨大作用。
通过安装在道路上的传感器、摄像头等设备,能够实时收集大量的交通数据,包括车流量、车速、道路拥堵情况等。
这些数据经过分析处理,可以帮助交通管理部门制定更加科学合理的交通疏导方案,优化信号灯设置,从而减少交通拥堵,提高道路通行效率。
例如,在某些城市,当某个路段出现拥堵时,系统会自动调整周边信号灯的时长,引导车辆分流,避免拥堵进一步加剧。
其次,大数据在能源管理方面也有出色表现。
城市中的能源消耗是一个庞大的数字,而通过对各类能源使用数据的收集和分析,能够发现能源浪费的环节和区域,进而采取针对性的节能措施。
比如,根据不同建筑的用电数据,调整其供电策略,实现智能节电;对于公共照明系统,可以根据实时的光照和人流情况,自动调节路灯的亮度,在保障照明需求的同时降低能源消耗。
再者,大数据在城市公共安全领域的应用也不容忽视。
借助遍布城市的监控摄像头和智能安防设备,收集大量的图像和视频数据,利用大数据技术进行分析,可以及时发现潜在的安全隐患和犯罪行为。
比如,通过对人群聚集活动的数据分析,提前预测可能发生的踩踏等安全事故,从而及时采取防范措施;在案件侦破方面,大数据可以帮助警方快速筛选和比对嫌疑人的相关信息,提高破案效率。
另外,大数据在城市的医疗健康领域也大显身手。
医疗机构可以通过对患者的病历数据、诊疗记录等进行分析,为疾病的预防和治疗提供参考。
例如,通过分析某一地区的疾病发病趋势和人群特征,提前开展针对性的健康教育和疾病筛查;在医疗资源的分配上,根据不同区域的患者需求和医疗资源的使用情况,合理调配医疗设备和医护人员,提高医疗服务的公平性和可及性。
智慧城市建设中如何有效利用大数据在当今数字化时代,智慧城市建设已成为城市发展的重要趋势。
大数据作为核心驱动力之一,为城市的高效运行、可持续发展和居民生活质量的提升提供了强大的支撑。
然而,要在智慧城市建设中充分发挥大数据的价值,并非易事。
这需要我们深入理解大数据的特点,解决数据管理、分析和应用等方面的挑战,以实现数据的有效利用。
大数据在智慧城市建设中的作用可谓多方面。
它可以帮助城市管理者更准确地了解城市的运行状况,例如交通流量、能源消耗、环境质量等。
通过对这些数据的实时监测和分析,能够及时发现问题并采取针对性的措施,从而提高城市的管理效率和服务质量。
比如在交通领域,大数据可以通过智能交通系统收集车辆行驶数据、道路拥堵情况等信息。
这些数据经过分析后,可以用于优化交通信号灯设置、规划新的道路路线,甚至为居民提供实时的最佳出行方案,减少交通拥堵和出行时间。
在能源管理方面,大数据能够监测建筑物的能源消耗模式,帮助确定能源浪费的环节,进而制定节能策略,降低能源成本,实现城市的可持续发展。
然而,要实现大数据在智慧城市建设中的有效利用,首先需要解决数据采集的问题。
数据来源广泛且多样,包括传感器、智能设备、社交媒体、政府部门等。
如何确保这些数据的准确性、完整性和及时性,是一个关键挑战。
为了保证数据质量,我们需要建立完善的数据采集机制和标准。
对于传感器和智能设备采集的数据,要定期进行校准和维护,确保其准确性。
对于来自不同渠道的数据,需要进行有效的整合和清洗,去除重复和错误的数据。
同时,数据的安全性和隐私保护也是至关重要的。
在采集和使用大数据的过程中,必须遵循严格的法律法规,确保居民的个人信息不被泄露。
数据存储是另一个需要关注的问题。
随着数据量的不断增长,传统的存储方式可能无法满足需求。
这就需要采用先进的云计算和分布式存储技术,不仅能够提供大容量的存储空间,还能保证数据的高可用性和可靠性。
在数据分析方面,我们需要具备强大的分析能力和工具。
大数据在智慧城市建设中的应用分析智慧城市建设是当前社会发展的一个重要方向,而大数据技术的应用在智慧城市建设中起到了至关重要的作用。
本文将就大数据在智慧城市建设中的应用进行分析和探讨。
一、大数据在智慧城市建设中的意义和作用智慧城市建设旨在通过信息技术的应用,提高城市管理和服务的效率,提升市民生活品质。
而大数据作为信息的支撑和分析工具,可以从数据中挖掘出有价值的信息和洞察,为城市决策提供科学依据。
1. 基础设施优化在智慧城市建设中,大数据可以通过对城市各项基础设施的数据进行采集和分析,帮助决策者进行设备运维和维修工作的规划和调度。
比如,通过实时监测交通数据和道路设施状况,可以提前预警并避免交通拥堵;通过对供水、供电等数据的监测,可以及时发现故障并及时维修,提高城市运行的稳定性和可靠性。
2. 环境监测和保护随着城市化进程的加快,环境污染问题日益突出。
大数据技术可以通过对环境监测数据的采集和分析,帮助城市管理者及时发现环境异常情况,制定相应的环境保护措施。
比如,对空气质量、水质等数据进行实时监测,可以提前预警并采取科学有效的措施,改善城市环境质量。
3. 公共服务提升大数据在智慧城市建设中还可以为公共服务的提升发挥重要作用。
通过对市民需求和行为数据的分析,可以更好地了解市民的需求,优化公共服务的投放和布局。
比如,通过对公共交通数据的分析,可以优化公交线路和站点布局,提高交通运输效率;通过对医疗服务的数据分析,可以优化医疗资源的配置,提高服务质量和效率。
二、大数据在智慧城市建设中的应用案例1. 智慧交通管理大数据在智慧交通管理中的应用已经取得了显著成就。
通过对交通流量、车辆位置等数据的实时监测和分析,可以优化交通信号灯的调度,减少拥堵和交通事故的发生;通过智能导航系统的应用,可以提供更准确的路线规划和交通预警,提高行车效率。
2. 智慧能源管理大数据在智慧能源管理中的应用可以帮助城市实现能源的高效利用和管理。
大数据技术在智慧城市中的应用在当今时代,城市的发展日新月异,智慧城市的概念应运而生。
智慧城市旨在利用各种先进的技术手段,实现城市的智能化管理和运行,以提高城市的生活质量、效率和可持续性。
而大数据技术,作为其中的关键支撑,正发挥着越来越重要的作用。
大数据技术为智慧城市的建设提供了强大的数据收集和分析能力。
在城市的各个领域,如交通、能源、环境、医疗等,每天都会产生海量的数据。
通过传感器、智能设备和网络,这些数据被源源不断地收集起来。
例如,交通领域中的道路摄像头、车辆上的 GPS 设备以及公交地铁的刷卡系统,都能提供关于交通流量、车辆行驶轨迹、乘客出行规律等丰富的数据。
能源领域中的智能电表能够实时记录用电情况,环境监测设备可以收集空气质量、水质等环境数据。
有了这些数据,接下来关键的就是进行分析和处理。
大数据技术使得对海量、多源、异构数据的快速处理和深度分析成为可能。
通过数据挖掘、机器学习等技术手段,可以从看似杂乱无章的数据中发现隐藏的规律和趋势。
比如,在交通管理方面,通过分析交通流量数据,可以优化信号灯的设置,缓解交通拥堵;预测交通事故的高发时段和地点,提前部署警力,保障道路安全。
在能源管理中,根据用电数据的分析,实现智能的电力调度,提高能源利用效率,降低能源消耗。
大数据技术在智慧城市的公共服务领域也有着广泛的应用。
以医疗为例,电子病历、医疗影像等数字化医疗数据的积累,结合大数据分析,可以帮助医生更准确地诊断疾病,制定个性化的治疗方案。
同时,还能预测疾病的流行趋势,提前做好防控措施,提高公共卫生水平。
在教育领域,通过对学生学习行为数据的分析,能够为学生提供个性化的学习建议,优化教学资源的配置。
城市的应急管理也是智慧城市的重要组成部分,大数据技术在这方面同样发挥着关键作用。
当自然灾害、公共卫生事件等突发情况发生时,大数据能够快速整合来自各个部门和渠道的信息,如气象数据、人口分布数据、物资储备数据等,为应急决策提供有力支持。
智慧城市中大数据技术的应用探索1. 引言1.1 智慧城市背景智慧城市是指利用先进的信息通信技术和大数据技术,以及智能感知、互联网、云计算等技术手段,实现城市基础设施、公共服务、管理决策等方面的智能化、数字化、高效化的城市形态。
随着城市化进程的加速,城市人口快速增长、资源消耗日益加剧、能源环境问题日益凸显,传统城市管理方式已无法满足城市发展的需求,因此智慧城市的概念应运而生。
智慧城市的建设不仅仅是单一技术的运用,而是多种技术的集成运用,大数据技术作为其中至关重要的一环,对智慧城市的发展起着关键性作用。
通过挖掘、分析城市中大量的数据,可以为城市决策提供科学参考,提高城市的运行效率和服务水平,解决城市管理中的种种瓶颈问题。
大数据技术的广泛应用,使得城市管理者可以更加精准、高效地解决城市管理中的各种问题,推动城市朝着智慧化、可持续化的方向发展。
智慧城市不仅可以提升居民生活品质,也可以促进经济的发展,实现城市的可持续发展目标。
1.2 大数据技术概述大数据技术是指通过对海量数据进行采集、存储、处理和分析,从中挖掘出有意义的信息和知识的一种技术。
随着物联网、移动互联网、云计算等新兴技术的快速发展,人们对数据的需求呈现出爆炸式增长的态势,这也催生了大数据技术的兴起。
大数据技术具有三个特点:大量性、高速性和多样性。
大数据通常以TB(千兆字节)、PB(百万兆字节)甚至EB(百亿兆字节)为单位来描述,这种数据量远远超出了传统数据库管理系统的处理能力。
大数据处理的速度也要求能够在短时间内对海量数据进行处理和分析,以实现实时或准实时的应用需求。
大数据呈现出多样性的特点,包括结构化数据、半结构化数据和非结构化数据,这也使得数据的存储、处理和分析变得更加复杂和多样化。
大数据技术在智慧城市建设中具有重要的应用前景。
通过对各种数据的采集和分析,智慧城市可以更好地了解城市运行的状态和规律,为城市管理和公共服务提供有效的支持。
大数据技术在智慧城市中的应用将是未来城市发展的重要方向之一。
2014年2月上用软件,在对这些软件进行设计时,必须要考虑到信息的安全性,其中大部分软件使用应用层进行加密。
在相对应的服务器以及客户端中都要使用算法嵌入的方式将服务器嵌入到通信源程序中,并且过程中任何程序和数据都是经过软件加密后的秘文,使用这种方式进行加密,可以保证整体传送过程中文件都是加密传输,并且加解密算法过程在服务器端实现速度比较快,可以提供通信双方的认证功能。
在电力信息系统中,服务器端和客户端质之间的连接比较多,实体数目有所增加,所以在应用层加密以及产生连接都需要使用密匙,增加了服务器的负担。
同时使用应用层加密设计到通信双方源程序修改上。
在进行系统编译运行之后,一般情况下不会对其进行修改。
但是如果系统自身保留接口,则会影响其安全性能。
数据安全具有三个要素,并且每个要素有自身独特的特征。
完整性、保密性以及可用性。
数据完整性以及数据保护性是完全不同的两个概念,属于信息安全的两方面,所以在不同网络环境下,需要进行不同的选择。
3结束语随着时代的不断发展,电力系统信息化已经成为一种不可逆的趋势,想要在时代的浪潮中保存自身的价值,增强竞争力,就必须从完善自身工作方式以及工作使用设备方面入手。
本文从我国电力信息系统实时数据传输过程中存在的问题入手,对其中部分问题提出相应解决措施,希望可以为我国电力信息系统实时数据的通信安全提供一份经验,便于日后工作。
参考文献[1]宋磊.电力信息系统实时数据的通信安全[M].华中科技大学,2012.[2]辛建波,段献忠.电力系统信息需求分类及其对通信网络的要求研究.继电器,2011,32(21):21~25.[3]孟学军,石岗.基于P2DR 的网络安全体系结构[J].计算机工程,2012,30(4):99~101.[4]丛琳,李志民,潘明惠,等.基于模糊综合评判法的电力系统信息安全评估[J].电力系统自动化,2012,28(12):65~69.[5]胡炎,董名垂.用SSL 协议加强电力系统网络应用的安全性[J].电力系统自动化,2012,26(15):70~73.[6]魏晓菁,柳英楠,来风刚.国家电力信息网信息安全防护体系框架与策略研究[J].电力信息化,2011,2(1):25~28.[7]张王俊,唐跃中,顾立新.上海电网调度二次系统安全防护策略分析[J].电网技术,2012,28(18):20~24.[8]Yoshio Ebata ,Hideki Hayashi ,Yoshiaki Hasegawa ,etal.Development of the Intranet-based SCADA (supervisory control and data acquisition system )for power system ,IEEE Power Engineering Society Winter Meet 鄄ing ,2010,3:1656~1661.收稿日期:2014-3-16作者简介:龙玲玲(1979-),女,汉族,贵州六盘水人,高级工程师,本科,主要从事工作方向为信息安全。
“智慧城市”中大数据技术的应用张铭(安徽电信规划设计有限责任公司,安徽合肥230000)【摘要】随着移动互联网、物联网、社交媒体的广泛应用,大数据时代已经来临。
“智慧城市”建设是城市化和信息化的融合,目前尚处于试点阶段。
本文对“智慧城市”中大数据技术的应用领域和实现方式进行研究,为智慧城市建设提出建议,进一步提升城市的智慧水平。
【关键词】大数据;智慧城市;云计算【中图分类号】TP311.1【文献标识码】B【文章编号】1006-4222(2014)03-0005-031引言随着物联网、智能终端、移动互联网、社交媒体应用的快速发展,政府、企业、个人在生产、生活中产生的数据量呈指数规模增加。
据国际数据公司(IDC )发布的《大数据,更大的数字身影,最大增长在远东》报告显示,世界的数据量在2012年达到2.8ZB (1ZB ≈1012GB ),预计2020年世界的数据量将达到40ZB 。
其中,中国的数据量将超过8ZB ,比2012年增长22倍。
大数据作为重要的资产,其应用将为金融、保险、电信、能源等行业和相关企业的发展带来巨大的变革。
2012年以前“大数据”处于概念宣传和技术引入阶段。
2012年开始大数据逐步得到重视,发达国家纷纷将大数据的发展列入国家战略层面加以推动。
2大数据处理的关键技术大数据的真正价值就像沙漠中的金子,传统关系型数据库已经无法处理,需要专业系统和技术快速地筛选和精确化提炼才能发现。
大数据处理的基本处理流程与传统数据处理流程类似,主要包括采集、存储/管理、分析挖掘、数据呈现等4个关键环节。
其中的关键技术除了大数据处理外,还涉及云计算、移动互联网等方面。
2.1数据采集数据采集主要是从互联网、物联网、通信网、传统数据库等不同数据源快速收集所需信息,通过ETL (提取、转换、加载)进行数据的预处理,最后加载到数据仓库(DW )或数据集市(DM )。
2.2数据存储相对于传统本地数据存储,大数据的存储还面临着容量可扩展和降低建设和运维成本两个问题。
目前,基于云计算的分布式文件管理与计算处理、数据管理(如NewSQL )等能够很好地解决上述问题,在提供高速运算、提高资源利用率、保障数据安全的同时,大幅降低了建设和运维成本,使得大数据的长期保存和快速使用成为可能。
2.3数据分析挖掘大数据的价值只有通过分析和挖掘才能体现。
目前大数通信设计与应用52014年2月上据分析的关键技术主要源于统计学和计算机科学等多个学科,包括数据处理、数据统计和分析、数据挖掘、模型预测等。
2.4数据呈现数据呈现是利用可视化软件,将数据分析与挖掘的成果直观、快速地呈现在读者面前,为科学决策提供依据。
目前,可视化技术可通过图表、地图、动画以及随时间和空间变化的物理现象或物理量等更直观生动的形式将数据处理结果在Web、移动手机、智能终端等终端上快速展示出来,使之便于人们对数据的理解,提高决策效率。
3大数据在智慧城市中的应用3.1智慧城市发展现状“智慧城市”以新一代信息技术和通信技术为支撑,通过透明、充分的信息获取,广泛、安全的信息传递,有效、科学的信息处理,提升城市的管理水平,提高市民的生活质量,促进产业升级和经济增长。
智慧城市的建设可以有效缓解我国“新四化”建设中城市管理难度大、环境污染、交通拥堵等难题,已成为城市建设的重要方向。
2013年住建部先后两次启动了193个智慧城市的试点。
而国务院发布的《“宽带中国”战略及实施方案》,则为智慧城市的通信基础设施建设指明方向。
这标志着我国智慧城市发展进入规模推广的阶段。
为避免智慧城市建设中出现“重基础,轻智慧”而导致的低水平重复建设等问题,需要充分认识大数据对于智慧城市的重要性。
3.2智慧城市技术架构智慧城市技术架构分为4层:感知层、网络层、数据层和应用层。
感知层由PC、移动终端、各类传感器等组成,实现对城市内交通、通信、能源、环境、生活等方面信息数据的采集和监控。
其特点是无所不在的“泛在感知”。
网络层主要由互联网、物联网、通信网、广电网等基础通信设施组成,通过有线、无线宽带网络为城市信息提供随时随地的“高效传输”。
数据层是智慧城市的大脑,它管理着城市的核心资产———数据。
数据层采用云计算技术,结合经济、人口、法人、地理等四大基础数据库和交通、公安、教育、医疗等专业数据库建设,提供数据共享、数据挖掘、数据分析、决策支持、统计分析等“智慧”服务,有效支撑智慧决策。
应用层由智慧政府、智慧产业、智慧民生三大类应用组成,包括电子政务、数字城管、智慧交通、智慧旅游、智慧社区等。
在建设智慧应用时,需要以人为本,结合城市发展规划,科学合理选择所需的智慧应用。
智慧城市技术框架见图1。
3.3大数据在智慧城市的应用随着智慧城市的建设,物联网、互联网、移动互联网终端带来了大量的数据,导致其数据规模越来越大,数据形式复杂多样。
智慧城市中智慧的产生过程,也就是其数据处理的过程。
大数据已经和智慧城市密切结合在一起,成为智慧的重要组成部分。
目前,大数据的应用除了用于对大规模数据的有效管理外,主要集中在两个方面:通过对大量历史数据的挖掘和分析,做出科学合理的预测,为决策提供依据;通过对大量实时数据的快速整理,为复杂问题做出快速响应。
以下为大数据技术在智慧城市中的典型应用。
我们在建设智慧城市时需要结合本地实际需求来研究和应用,同时还可以不断拓展新的应用领域。
3.3.1智慧政务相关应用将大数据、云计算技术用于智慧政务建设,可有效支撑政府职能的转变,提高协同办公的水平和为企业/公众服务的效率。
通过数据共享、减少数据壁垒和数据孤岛,充分发挥政务信息的价值。
(1)电子政务建设电子政务云平台,提供对政务信息、互联网信息、民众舆情等综合信息的筛选、挖掘能力,将科学分析和预测的结果进行快速、直观展示,提高政府决策的科学性和精准性,提高政府在社会管理、宏观调控、社会服务等方面的预测/预警能力、响应能力和服务水平,降低决策成本。
将大数据技术用于电子政务,逐步实现立体化、多层次、全方位的电子政务公共服务平台和数据交换中心,推进信息公开,促进网上办事一站式、全天候、部门协同办理、反馈网上统一查询等服务功能,降低企业和公众办事成本。
(2)公共安全大数据时代的公共安全,不仅仅是遍布城区的摄像头和监控设备,还包括对网络、媒体、短信等多媒体全方位的舆情监控。
更重要的是通过对海量的数据的分析和挖掘,及时发现安全隐患、人为事件或自然灾害,提供跨部门、跨区域、高效率的综合应急处理能力、安全防范能力、打击违法犯罪能力等。
(3)城市运营充分利用多年积累的大量的地理信息、气象信息、环境信息、空间地理信息、经济、社会等宝贵数据,通过大数据的挖掘和分析,为城市规划以及道路、管道、绿化、教育、能源、水务等城市基础设施建设提供重要决策的依据,强化城市管理服务的科学性和前瞻性。
3.3.2智慧企业相关应用(1)智慧制造构建具有本地特色应用的工业云平台,为企业用户提供从设计、供应链管理、生产制造、市场营销和企业管理一条龙的服务。
通过对生产、销售过程中采购、库存、能耗、物流、贸易等相关信息的深度挖掘和综合分析,为企业提供经济趋势预测,支持企业科学决策、产业升级和转型。
(2)智慧物流智慧物流的数据来源包括RFID、传感器、GPS、互联网、移图1通信设计与应用62014年2月上动互联网等。
采用大数据技术,不仅可以实现对物流信息的有效管理,进一步降低物流成本,还能进一步挖掘客户商机、提供满意的服务。
3.3.3智慧民生相关应用(1)智慧交通大数据技术将大量摄像头、传感器、GPS等设备采集来的海量的图像信息、车辆行使信息、道路信息、GIS信息、气象环境信息等进行综合处理和挖掘,分析并预测交通流量、出行规律等统计和预测数据,并通过可视化的手段进行展示,能够提高交通主管部门的管理效率和突发事件相应速度,缓解城市拥堵程度,减少事故发生率。