[ 導讀 ] 在城市化進程中，隨著城市規模的不斷擴大，大城市在公共管理上面臨著諸多難題：能源輸配壓力增加，環境污染日趨嚴重，交通擁擠，公共安全監管難度日漸加大，城市基礎設施管理困難等。這些難題給傳統的城市管理理念和實踐帶來了非常大的挑戰。物聯網的興起，使大城市的精

      在城市化進程中，隨著城市規模的不斷擴大，大城市在公共管理上面臨著諸多難題：能源輸配壓力增加，環境污染日趨嚴重，交通擁擠，公共安全監管難度日漸加大，城市基礎設施管理困難等。這些難題給傳統的城市管理理念和實踐帶來了非常大的挑戰。物聯網的興起，使大城市的精細化管理成為可能。

　　北京市有關部門非常關注物聯網的應用。一些專家提出，要將物聯網技術應用于城市管理。

　　城市管理的利器

　　物聯網是具有感知、智能和自治功能的把物品通過通信技術相互連接形成的網絡。這些物理設備可以在無人工干預的情況下實現協同和互動，從而提供智能和集約服務。物聯網具有全面感知、可靠傳遞、智能處理的特點，使得城市管理變得更加精細化、智能化和簡單化。

　　城市管理離不開數據。傳統的以人工采集數據的方式，不僅數據的實時性和準確性較差，而且人工采集的范圍有限。物聯網不僅可以實時采集海量數據，而且能對數據的真實性進行鑒別。物聯網可以部署在移動、惡劣、危險、復雜的環境中，并且可以實現無人值守。物聯網能夠覆蓋整個城市，并可以通過大量的低端傳感器的部署對城市中的特定節點進行可視化的管理，還可以通過對物聯網的快速部署來監測突發事件。

　　借助物聯網，城市管理部門可以管理那些采用傳統人工方式無法管理的節點，比如監測井蓋丟失情況等，從而提高城市管理、工業控制和操作管理的效率及精確程度。

　　物聯網能夠采集到更豐富和精確的數據，加之與城市公共管理相關的數據都匯總到數據庫中，并能借助云計算平臺進行數據挖掘與決策等，所以它可以使公共管理的范圍明晰，同時提高管理的協同能力，使得管理，比如多種城市公共設施的綜合管理更加智能。此外，將前端海量數據采集的實時性與后端云計算平臺強大的處理能力相結合，可以簡化管理流程，提高管理效率。

　　西方一些發達國家開始重視物聯網的應用，特別是在公共管理方面的應用。IBM提出智慧地球的理念，其本質是把各種傳感器嵌入到國家電網、鐵路、橋梁、公路、隧道、供水管網、油氣管道、堤壩以及建筑中，試圖通過智慧的連接構建基礎設施的物聯網。

　　美國兩年前出于安全的考慮，提出國家基礎設施保護計劃（NPI），目的是保護基礎設施不受恐怖襲擊，同時防止大電廠停電、大壩崩潰等突發事件帶來的負面影響。

　　日本2009年制定的中長期信息技術發展戰略《i-Japan2015》中提出，要構建以人為本的安心且充滿活力[FS:PAGE]的數字化社會，其關注點在政府、醫院和學校，希望通過推動公共服務事業的發展，帶動其他產業的發展。公共服務在歐盟提出的綜合性戰略規劃《i2010》中同樣占有重要的地位。

　　物聯網與公共安全

　　近年來，各種危害公共安全的突發事件頻發，使得社會各界對公共安全的關注程度越來越高。社會各界迫切要求建立和完善公共安全日常管理體系和應急處置機制，從而實現對氣象災害、地下空間事故、危化品事故、重大刑事和恐怖事件、公共場所治安等突發事件的預防和應急處理。

　　城市公共安全管理是保障城市正常運行和人們有序生活的基礎，因而成為城市管理的重要組成部分。影響公共安全的自然災害、事故災難、公共衛生和社會安全事件等具有突發性，使得城市公共安全管理成為非常棘手的問題。物聯網技術在公共安全方面的應用正是在這種背景下產生的。物聯網技術為相關管理部門提供了一種防控事故的技術手段。

　　城市自然災害主要包括洪水、地震、龍卷風、臺風、泥石流、滑坡等。這些災害的主要特點是影響范圍大，人力往往很難抵御。以地質監測為主的監測和預報系統主要用于對地震、泥石流、滑坡等災害的監測，而氣象監測預警系統可以對洪水、龍卷風、臺風等災害進行監測和報警。

　　事故災難主要包括城市公共基礎設施系統風險、城市道路交通及其風險、城市工業危險源及其風險、公共場所及其風險等。

　　水、電、氣、熱供應系統和通信系統等公共基礎設施的特點是具有網狀結構，任何一個環節和節點有了問題，都可能導致供應中斷等。人們可以通過智能電網、易燃易爆氣體監測系統、生命線運行仿真系統等對上述風險進行監測。

　　物聯網技術應用于道路交通管理，將形成智能交通的局面，交通事故、危險品運輸事故將大大減低。

　　城市工業危險源，主要包括易燃、易爆、有毒物質的儲存區和庫區以及工業危險建（構）筑物、壓力管道、鍋爐、壓力容器，還有涉及化學危險品運輸和儲藏的工業危險設施。其主要風險為火災、爆炸和毒物泄漏等。人們可采用危險化學品全過程監控系統、危險源數據采集及監管系統、危險過程智能控制系統等對上述風險進行監測。

　　針對高層飯店、大型商廈及其地下商場、體育場館、娛樂場所以及繁華的商業街等公共場所，監測系統主要有智能防爆安檢系統、化學毒氣監測系統、放射性物質監測系統等，特別值得指出的是對人員密集與疏散場所的預警監測系統。

　　此外，地下管線等有限空間作業的預測與監測同樣重要。物聯[FS:PAGE]網技術率先應用于上述城市系統中的公共安全管理，既可行又實用。物聯網技術應用于我國公共安全管理上，覆蓋范圍可迅速加大。幾年前，已經在一些局部場所有了很好的應用。可以斷定，具有中國特色的物聯網技術、制造與應用前景很好。

　　基于云仿真的決策

　　安全是由安和全組成的。有些東西可能會引起公眾的不安，比如小到機場內無人認領的包裹，大到城市里的儲氣罐等。如何做到讓公眾安心，并保證物品齊全，是城市公共安全管理必須解決的問題。傳統的安全觀念把重點放在全上。如今，借助物聯網與計算技術，公共安全管理可以雙管齊下，實現安和全。

　　一些特大型城市依靠人工管理或者視頻系統等對公共安全進行管理的效率越來越低，特別是在非常態公共安全管理方面。非常態公共安全事件通常具有顯著的突發性，比如恐怖襲擊。當突發的小概率事件首次出現時，專家系統也無能為力，比如2003年突發的SARS公共衛生事件。

　　物聯網技術、云計算和云仿真技術是緊密相關的，涉及海量數據的獲取、大規模計算模型、動力學演變過程和海量數據挖掘等問題。

　　這方面的應用前景是很廣闊的。比如，醫生能夠治愈SARS患者，卻未必能判斷SARS的流行趨勢，而SARS病毒在潛伏期的高傳染性與現代交通運輸業的發達，對流行病學的一些傳統理論和方法提出了挑戰。人們可以利用高性能計算技術對各種假想的病毒及其傳播特征進行數字仿真，并根據傳染病動力學模型計算出病毒爆發的時間，為公共衛生安全提供決策依據。

　　如何有效、及時地感知SARS病毒，對物聯網技術的應用提出了新的挑戰。自來水消毒工廠、實驗室、化工廠都離不開氯氣，而氯氣在第一次世界大戰中被德國作為毒氣武器使用。氯氣有用但也有毒。因此，對氯氣生產、運輸和使用過程的監測非常重要，而對氯氣泄漏造成的危害的模擬、評估和決策參考同樣重要。人們可以借助物聯網實現對氯氣生產、運輸和使用過程的全程監控，依靠云仿真技術對氯氣泄漏造成的危害進行模擬、評估。

　　總之，城市管理是一個復雜的系統工程，只有把物聯網技術與城市的各種基礎設施融為一體，并與城市的常態和非常態管理系統相結合，同時與云仿真、云計算技術相結合，才能使城市管理者有效地進行城市日常管理，從容應對各種突發事件。

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