智慧城市建设模式比较研究

张 鸿， 范满航， 张 超， 段禄峰

(西安邮电大学 经济与管理学院， 陕西 西安 710121)

智慧城市建设模式比较研究

张 鸿， 范满航， 张 超， 段禄峰

(西安邮电大学 经济与管理学院， 陕西 西安 710121)

智慧城市是最具有创造力的城市形态，已成为发达国家城市发展的重要战略。为全面了解智慧城市的建设模式、挖掘智慧城市建设的先进理念、推进智慧城市健康可持续发展，运用比较分析法对国内外智慧城市的典型发展模式进行了针对性的研究，总结了各自的优劣势并对其进行了综合比较，明晰了四种智慧城市建设模式的适用条件，并在此基础上，提出了适合发达城市和中小城市的智慧城市建设模式。

智慧城市；建设模式；信息化

城市发展面临着环境、经济、社会等各种因素的挑战，人口膨胀、环境污染、资源短缺、交通阻塞等城市病已逐渐成为制约我国城市发展的主要问题[1]。城市建设必须走可持续发展之路，以新一代信息技术为支撑的智慧城市理念及实践模式建设，逐步成为专家学者们研究的热点。

智慧城市的概念最早由美国前总统戈尔在《“数字地球：认识21世纪我们这颗星球”》报告中的“数字地球”这一概念引出，进而引发了政府、企业和学者的广泛关注。智慧城市是信息化与城镇化融合发展的新模式，是信息化城市和数字城市建设的高级阶段[2]。建设智慧城市有利于提高城镇化发展质量、促进经济转型发展。随着市场竞争的日益激烈，当今各个城市发展之间的竞争已经逐步演变为建设模式之间的竞争。基于此，通过对当前国内外智慧城市建设的典型模式进行比较研究，吸取国内外智慧城市建设的先进理念，为我国智慧城市建设提供经验借鉴，以期寻找一条适合我国国情的智慧城市发展道路。

1 国外典型智慧城市建设模式

1.1 美国纽约政府投资建网模式

信息化建设是人类社会迄今为止最为先进的生产力，因此美国政府对国内智慧化城市建设予以高度重视，并将信息化建设作为国家的重要发展战略。

纽约市智慧交通建设是一个非常典型的案例，纽约市是一个高度发达的现代化城市，其道路承受着巨大的压力，但并没有出现严重的交通堵塞，这主要是由于纽约市建立了智能化交通系统，努力保障城市交通的畅通。

纽约市在20世纪末期就开始对城市道路进行信息化改造，经过十几年的发展城市交通状况有了很大的改善，建成了智慧交通信息系统，通过先进的交通管理技术和手段观察全市各条道路的通行情况，将路况信息实时地反馈给车主，以便车主选择其他路线更方便地出行。系统也会同步将交通拥堵的情况反映给管理者和工作人员，以便他们能及时快速地采取措施疏导交通状况。同时，纽约市还对车辆收费系统进行了信息化改造，实现了电子收费，极大地提高了收费路口的通行效率。

纽约市主要采用政府独自投资建网模式来推动智慧城市的发展，该模式主要以地质调查局、人口普查局和Data.gov为公共数据目录站点，政府独立建网运营，运营商仅对智慧城市建设提供相关支持[3]。美国纽约市选择该模式的主要原因在于：首先，智慧城市建设是关系整个国民经济发展的重要战略决策，必须由政府承担全部责任和风险以保证智慧城市的顺利实施；其次，纽约市政府拥有雄厚的经济实力，为投资智慧城市建设提供了充足的资金保障；最后，纽约市政府具备较强的运营管理能力，能够承担起建设智慧城市的使命。

1.2 日本东京运营商独立投资建网模式

2001年，日本实施e-Japan战略，主要是信息化基础设施的建设和相关技术的研究开发，为信息化建设打下了坚实的物质基础。2004年，日本实施u-Japan战略，通过创造新商业模式及新服务，开发区域咨询平台，强化电子政务的服务以及建立促进用户使用网络的软条件，为日本创造了良好的上网条件。2009年，日本实施i-Japan战略，其主要是3大领域(电子政府和电子自治体、医疗保健、教育人才)的建设，其目的在于构建一个人性化、智能化的城市，将科技和信息技术应用到城市的每一个角落，带动整个经济社会的革新，最终实现自主创新。日本从e-Japan到u-Japan再到i-Japan信息化建设实现三级跳，将新一代信息技术应用到城市的建设中，从而带动智慧城市的发展。日本信息通信技术政策的演进历程如图1所示。

图1 日本信息通信技术政策演进

日本东京市智慧城市主要是采用完全由运营商独立投资建网模式进行建设，政府对网络的干预较少，仅提供有限的基础设施或政策支持，主要由运营商负责建设实施和运营管理，以此来充分调动运营商的积极性。东京市政府在智慧城市的建设中主要扮演推动者和协调者的角色。东京市政府通过建设智慧示范城市、鼓励企业参与国际智慧城市项目的竞争等举措很好地改善了东京市的信息化应用环境，减少信息化服务障碍，避免产生数字鸿沟，让智慧城市的信息化服务惠及居民[4]。

2 我国智慧城市建设模式

我国“十二五”规划，将进入信息化城市建设重要时期，亟需充分把握信息化发展机遇，改变城市发展过程中面临的高耗能、低产出、环境污染严重等诸多问题，以及应对城市规模盲目扩张所引发的“城市病”。基于这一现实需求，加快发展智慧城市建设对于创新城市管理方式，加快幸福城市进程具有重大意义。智慧城市是“信息化城市”和“数字城市”的城市信息化高级阶段(图2)，是经济增长的重要动力，有利于推进城市的健康可持续发展。

图2 我国智慧城市的发展历程

2.1 上海政府规划运营商投资建网模式

上海市在上世纪90年代开始智慧城市的建设，坚持“以技术带动发展，以政策保驾护航”的原则进行智慧城市建设。上海市信息化建设在上海“十五”规划中取得了突破性进展， “十一五”期间强调协调发展，加速了上海市信息化水平的提高，为建设智慧城市创造了良好的信息环境。2010年，上海市在“十二五”规划中明确提出，通过优化信息化产业发展环境带动智慧城市的建设并且制定了“十二五智慧城市发展计划”，上海市智慧城市的内容涉及民生领域(电子健康档案、数字教育工程、信息化社区服务等)、城市管理(数字平安、智能交通等)和城市经济发展(信息资源开发利用、电子政务等)。

上海市智慧城市的建设模式主要是采取政府指导，由运营商投资建网模式。上海市城市规模较大，建网消耗资源多、耗时长，因此政府部分出资指导运营商建网能够调动运营商投资建设智慧城市的积极性，运营商与政府合力共建智慧城市。上海市采取该模式的原因是：第一，上海市出台“十二五发展规划”为智慧城市的建设提供了政策规划方面的保证；第二，上海市是我国的经济重要地，生产总值持续增长，为智慧城市的建设提供了经济基础；第三，宽带城市建设、无线城市建设、通信枢纽建设和三网融合试点等基础设施的建设为智慧城市的开展提供了有利条件；第四，大量的人才储备满足了上海市智慧城市对优秀人才的需求。

2.2 深圳政府部分出资委托运营商建网模式

2009年，深圳市与移动、联通、电信运营商共同举行战略合作协议签约仪式，全力建设“数字深圳”，为深圳市智慧城市的开展提供了建设基础。2011年深圳市“十二五规划”提出加快下一代信息基础设施建设，大力提升城市信息化应用水平，实现工业化与信息化的深度融合，全面推进智慧城市建设。

深圳市采用政府指导(部分出资)，委托运营商建网模式，其原因主要包括以下三个方面：第一，深圳市经济实力雄厚。2013年深圳市GDP产值为14 500.23元，全市规模以上工业增加值5 695.00亿元，经济实力居全国前列。第二，电子信息产业发达。2012年，深圳市电子信息制造业规模以上工业产值达到11 831亿元，约占全国的16.7%。在感知技术领域，形成了包括卫星定位、射频识别、安全防伪、传感器等技术领域的产业集群和比较完整的电子信息产业链。第三，自主创新能力突出。深圳市建立起以市场为导向、以企业为主体、产学研结合的技术创新体系，其中PCT国际专利申请量连续七年居全国第一[5-6]。

3 四种运营模式的比较

政府独立投资建网运营模式，主要是由政府负责无线网络的投资、建设、维护和运营，政府在建设过程中可以使用运营商已建好的有线网络。该模式的盈利模式是网络容量政府将40%用于市政服务建设获取利润，而将60%的网络容量免费出租给网络运营商，用于政府专用网络或公共服务的建设，虽然这60%的网络容量不能为政府的投资建设提供回报，但是却有利于提高政府效能，更好地为人民服务。其优点主要在于，有利于强化政府对工程实施的监督和管理，保障智慧城市的顺利实施，但其不足之处在于需要政府承担较大的建设费用和投资风险，从而加重了政府的经济投入和财政负担。

运营商独自投资建网运营模式，由运营商进行投资和建设，政府仅提供有限的基础设施或政策支持。运营商主要是通过在公共热点地区有偿提供无线网络接入服务获取利润，同时运营商在会展中心、机场等重要场合为公众免费提供网络，而这部分费用由政府予以相应的补贴。其优点在于政府不需要承担建设费用和投资风险，同时，运营商在运营管理方面经验丰富，其可以有效地利用现成的有线网络以及客户资源等优势条件进行建设。其不足之处在于政府难以对网络进行深入、有效地监管。

政府规划，运营商投资建网运营模式，主要是指在市场投入的初级阶段，政府制定统一的规划，然后由运营商进行投资建网。该模式的盈利方式主要是通过两方面来实现的，一是公共服务，由政府购买服务；二是商业服务，由市场化定价，并通过广告等增值服务为运营商带来市场化收入。其优点在于运营商可以有效地进行资源配置，提高客户黏性，从而达到企业运营和政府监管的平衡。其缺点主要表现在以下两个方面：一是，运营商在选取合作伙伴时，需要对其进行周密的考量。二是，增加了一定的商务风险并延长了投资回收期。

政府部分出资，委托运营商建网模式，主要是由政府和运营商共同投资建网，同时运营商还需负责网络的运营和维护。政府通过招标的方式选择一家或多家运营商建设智慧城市，而将设计、建设和运营转包给专业公司。这种模式以免费为主，政府给予运营商一定补贴，用户可以在有无线接入点的地方自由上网获取信息，或免费上政府网站或公共事业网站，并结合部分广告、增值服务来获取利润。其优点在于政府拥有所有权，可以对运营商提供的业务和资费进行有效地监管。其不足之处在于政府需要承担一定的建设费用和运营风险，同时，运营商对产品规划和发展的控制力度不够，不能有效地利用设备资源，如表1所示。

表1 国内外智慧城市建设模式及优劣势

4 结语

当前我国智慧城市建设取得了一定的成就，但仍然存在缺乏有效规划，重复建设、信息孤岛现象，并且缺乏完整、科学的标准体系、合适的运行的管理模式等诸多问题。本文通过对国内外典型智慧城市的建设模式进行了比较研究，分析了四种模式的优缺点。在总结智慧城市建设先进理念的基础上，笔者认为我国在智慧城市的推进过程中应结合不同城市的特色，因地制宜，探索适合该城市的建设模式。

我国是一个发展中国家，其信息基础设施和运营商的运营经验均有待于进一步提高，美国纽约市和日本东京市智慧城市建设模式对政府和运营商的要求都比较高，我国的智慧城市发展现状还不足以满足上述两种建设模式的条件，因此我国在智慧城市的建设中主要倾向于上海市和深圳市的建设模式。本文认为应在上海市和深圳市智慧城市建设模式的基础上，进行改进，并明确两种模式的适用城市，其主要可以分为以下两类。

一是适用于发达城市或者沿海城市的建设模式，可以采取上海市或深圳市的模式，选择政府规划，运营商投资建网或者政府部分出资，委托运营商建网的模式。其选择该模式的主要原因是这些城市经济实力雄厚，信息基础设施建设健全，科研院所、高校较多为其提供了较强的科研实力。本文在两种模式的基础上进行总结，认为在建设过程中，还应该注意以下两点：第一，政府应对智慧城市的建设进行统一规划，由专门的机构来建设。第二，相关部门要充分重视信息技术的重要性，不断完善其信息基础设施建设，并制定信息技术应用的规范和标准。

二是适合中小城市的建设模式，是建立在上海市和深圳市建设模式的基础上，对其进行改进，使其更加适合中小城市智慧城市的建设。由于中小城市的经济基础较为薄弱，信息技术较为落后，因此，在智慧城市的建设过程中，应对上述的因素予以充分考虑，即在原有模式的基础上，提高企业和公众的参与程度。在具体的建设过程中，可以采用政府、运营商、企业和公众参与结合的互动建设模式，政府在该建设模式中主要是进行规划和部分投资或者全部投资，以电子政务作为切入点参与到智慧城市的建设中来，创新政府行政管理模式，实现资源共享。同时应将企业和公众为中心，企业通过技术革新促进新型信息生产性服务业的兴起，公众是信息化服务和消费的主体，因此，在智慧城市的建设中应充分调动企业和公众的积极性。只有智慧城市参与主体的共同努力，才能有效降低社会交易成本，促进智慧城市建设的顺利进行，提高建设绩效。

[1] 许庆瑞,吴志岩,陈力田.智慧城市的愿景与架构[J].管理工程学报,2012(4):1-7.

[2] 辜胜阻,王敏.智慧城市建设的理论思考与战略选择[J].中国人口资源与环境，2012(5)：74-80.

[3] 张建军.地方政府在信息化建设中的作用研究[D].济南：山东大学，2008.

[4] 柯擎.信息化浪潮中的日本政府[J].信息化建设，2003(6)：50-52.

[5] 《城市开发》编辑部.深圳市:智慧深圳市规划纲要[J]. 城市开发,2013(17):38.

[6] 严璋鹏,彭程.基于物联网技术的智慧农业实施方案研究[J].西安邮电大学学报，2013，18(4)：105-108.

[责任编辑:汪湘]

Comparative study of smart city construction mode

ZHANG Hong， FAN Manhang， ZHANG Chao， DUAN Lufeng

(School of Economics and Management, Xi’an University of Posts and Telecommunications, Xi’an 710121, China)

Smart city is creative city form which has become a strategic choice of the global development of the city, to understand the smart city construction mode, mining the advanced idea of smart city construction, promote the healthy and sustainable development of city of smart. This paper uses comparative analysis of typical development mode of five kinds of smart city was targeted research, summarizes its own advantages and has carried on the comprehensive comparison, clears the applicable conditions of four kinds of smart city construction mode.Based on this,puts forward for the smart city construction mode of developed city and small city.

smart city, construction mode, informationization

10.13682/j.issn.2095-6533.2014.05.023

2014-07-31

国家自然科学基金资助项目(70672109)；陕西省软科学计划基金资助项目(2014KRM18,2013KRM10,2013KRZ21)；陕西省教育厅科研计划基金资助项目(2013JK0140)； 西安邮电大学2014年大学生科技基金资助项目(2014A-001)

张鸿(1961-)，男，教授，硕士生导师，从事产业经济学研究。E-mail: hong@xupt.edu.cn； 范满航(1990-)，女，硕士研究生，研究方向为产业经济学。E-mail： 841977076@qq.com

F290

A

2095-6533(2014)05-0116-05