基于Cite Space的我国“智慧城市”研究评述

文/陈思 刘明 孙婷婷

关键字：智慧城市；Cite Space；物联网；大数据；城市建设

“智慧城市”最早可以追溯到二十世纪九十年代为解决“城市扩张”问题而提出的“精明增长”和“新城主义”理论[1]。IBM率先提出“智慧地球”的概念，即通过互联网、物联网等技术使全球范围内各个要素实现智能化的互感互联[2]。“智慧城市”作为“智慧地球”的重要组成部分随之被提出。大数据时代的到来，使信息技术成为城市产业、民生、管理领域的关键支撑，又衍生出“智慧社区”、“智慧交通”、“智慧医疗”等延伸概念[3]。随着智慧城市理论研究和实践的持续推进，人们传统的生活娱乐方式不断改变，也重塑着政府、企业、公众的互动模式，我国学者掀起了对智慧城市的研究热潮。为了厘清国内智慧城市研究文献的年度分布、机构分布，梳理关键性研究成果，探索研究主题的演进及智慧城市研究的未来趋势，论文拟对我国智慧城市的相关研究进行综合评述。

1.研究方法与数据来源

1.1 研究方法

本文主要采用文献计量法，利用计量工具CiteSpace自带的聚类分析功能对智慧城市领域的研究趋势和热点进行可视化呈现[4]，同时辅之以文献分析法、历史研究法等对相关文献进行搜集、鉴别、剔除以及整理，然后对智慧城市领域研究成果的演变规律进行纵向分析梳理。

1.2 数据来源

本文的数据样本来源于中国知网（CNKI），选择CSSCI、中文核心期刊以及引用频次较高的博士论文作为来源，从而确保研究样本的质量。论文匹配高级检索，设定主题词为“智慧城市”，得出最终检索结果为2002条。同时为确保研究准确性，我们对检索结果进行去重，并剔除会议、卷首语、书评、机构介绍等不相关条目，最终得到1423篇相关文献。本文将这1423条数据转化为软件可识别格式，导入Cite Space并进行设置，时间跨度为2009～2018年，时间片段为2年（把10年分为5个区段处理），对数据的关键词（Keyword）等进行分析。

图1 2009-2018年智慧城市研究领域发文数量

2.国内智慧城市研究整体分析

2.1 发文量及时间分析

本文利用EXCEL工具对2009～2018年文献的发文量进行统计，得出相关年度趋势图，见图1。

根据对图1的分析，我们发现：我国在该领域的研究由2009年兴起，但是受到智慧城市发展水平以及理论水平等因素的制约，我国学者在2009～2011年的发文量增长缓慢，处于对智慧城市研究的瓶颈期。 2012年后，随着我国首批、第二批、第三批次智慧城市试点城市名单公布以及相关文件的出台，智慧城市建设上升至国家层面的发展战略，其重要地位得到官方认可，激发了学术界对智慧城市领域研究的热潮，在发文量上表现出2012-2014年的迅猛增长特征。随着对智慧城市探索的深入以及对西方国家智慧城市建设经验的借鉴，我国不断总结出适合我国国情的智慧城市发展战略。由于我国智慧城市建设呈现政府主导模式，政策导向比较明显，因此各个城市在国家政策导向下逐步制定了具有地方特色的规划以及评估体系等，具有代表性的诸如国家标准《智慧城市评价模型及基础评价指标体系》，南京颁布的《智慧南京评价指标体系》等，2015～2018年在发文量上表现出平稳增长特征。

2.2 研究地域分布

从研究地域分布来看，我国智慧城市研究地域分布呈现较大的差异性，见图2。

从图2中不难发现，北京、上海、广东是我国智慧城市研究的主力军，天津、江苏、浙江、湖北紧随其后，山东、福建次之，而四川、陕西、辽宁等地的智慧城市研究状况也较为可观，但是我国西北地区和青藏地区的相关研究几乎呈现空白状态。

智慧城市研究地域分布的差异性也体现了智慧城市建设与当地经济、资源、环境等硬实力以及政策、人文等软实力的密切关系。北京、上海作为我国的发达地区，拥有强大的硬件基础设施以及人才储备作为后盾，在智慧城市研究领域独占鳌头也是情理之中。而长珠三角洲城市群例如广州、深圳、南京、无锡、杭州等，其政府在线服务水平、社会媒体参与度、数据开放水平、互联网应用水平等都位居全国前列，辅之以优越的地理位置、雄厚的资金投入等，成为我国智慧城市研究的领跑城市。环渤海地区如青岛、天津、大连等地属于我国最具发展潜力的城市，其智慧城市的研究呈现平稳推进状态。

3.研究内容分析

本文通过关键词聚类挖掘智慧城市领域的研究热点，提取每个时区中被引频次最高的50个关键词，生成关键词图谱，其中，出现频次较高的关键词在图中显示为较大的节点，见图3。接着，本文统计了被引频次超过15（包括15）的关键词，见表1。

利用Cite space将样本的时序维度与关键词聚类结合，生成智慧城市演进趋势图，见图4。

根据图4及表1所示的关键主题词，结合文献分析法及历史研究法，论文将智慧城市研究内容归纳为三个方面，分别是智慧城市内涵探索、智慧城市关键技术支撑及智慧城市的实践应用。

3.1 智慧城市内涵探索

在智慧城市内涵探索阶段，学术界对智慧城市的概念从不同角度进行了界定。

图2 2009-2018年智慧城市研究地域分布图

图3 2009-2018智慧城市研究关键词图谱

表1 2009-2018智慧城市高频关键词

图4 2009-2018智慧城市演进趋势图

从技术层面，其中具有代表性的有我国两院院士李德仁提出的“智慧城市=物联网+互联网”，他认为通过将数字城市与物联网整合，可实现城市的智慧化[5]。随着大数据时代的到来，李德仁等又将“大数据”引入智慧城市中，提出“智慧城市＝数字城市＋物联网＋云计算”[6]。

从社会层面，我国学者关于智慧城市内涵的理解更多地考虑到了人的因素，强调“以人为本”的理念。其中具有代表性的有巫细波等提出的智慧城市体系，包括感知、网络和应用层，认为智慧城市是公民、企业与政府这三大主体间交互方式的智慧化，其核心目标是居民[7]。而宋刚等认为智慧城市的时代是在数字城市基础上，以人为本、可持续的创新2.0时代[8]。

综上所述，我国学者在借鉴西方国家理念并结合我国国情的基础上，认为智慧城市不仅是单一的硬件基础设施智能化，更强调人文环境、教育环境等软实力层面智慧化的建设，为我国日后制定智慧城市建设标准、评估体系等奠定了基础。

3.2 智慧城市关键技术支撑

硬件设施是智慧城市建设的基础。我国学者对该领域的研究主要集中在物联网、大数据、云计算等方面。物联网是在数字城市基础上实现城市智慧化感知的基础[9]。如果说“数字城市”负责存储、分析城市各要素的数据并下达指令，那么“物联网”则负责数据的搜集、传输和执行。

在大数据时代，随着物联网的发展，数据庞大的规模给数据的存储管理以及分析带来挑战。谭维派等就大数据分析这一视角，针对RDBMS与MapReduce这两项关键技术，分析关系数据与非关系数据技术在当前大数据分析需求下的共生与竞争[10]。而宋亚奇等则站在智能电网的角度，分析了大数据处理的现状及挑战[11]。

面对如此庞大的数据，如何体现其价值同样是焦点问题。因此，云计算作为大数据的支撑平台，学者在该领域的研究与大数据同步进行。孟小峰等形象地将大数据比作“汽车”，云计算比作“高速公路”来形容云计算与大数据之间的关系[12]。其中，具有代表性的有陈康等对云计算的运用案例、研究现状以及未来趋势的深度剖析[13]。而肖建华则将城乡规划与云计算、云平台结合，探究新的学科协同路径[14]。

基于物联网、大数据、云计算等领域的科研成果，智慧城市又不断延伸出了智慧政务、智慧交通等理念。即上述科研成果不仅仅局限于提升企业效率，更多与政府服务、公民生活相结合，真正实现政府、企业、公民的互感互联。

3.3 智慧城市的实践应用

智慧城市不仅是IT技术在城市建设过程中的应用，更应被视为城市治理理念的创新。大到城市的宏观治理，小到社区的微观治理，因地制宜地创新城市顶层设计，推进城市治理权、责、利体系的改革，不仅是理论需要，也是城市发展水平进入新阶段后对城市治理主体关系变革的必然。如何在基础设施完善的基础上扩大政府执政透明度以及数据开放程度、将公众参与度从无实质性参与转化为实质性参与、提高公众满意度、增加公民的幸福感，即城市顶层设计的优化问题已成为智慧城市的核心目标。例如，迈克尔·巴蒂等在对未来智慧城市的设想中，运用“市民科学”，提出了公众参与的新技术，同时基于网络通信界定了至少四种参与模式[15]。吴标兵等则以欧盟及韩国为启示，提出了“政府引导-企业参与-公众驱动”的创新型开放治理模式[16]。

4.总结

通过对智慧城市时间维度及空间维度的分析，并结合研究内容的评述结果，表明我国智慧城市领域的探索仍处于高潮期，研究领域政策导向及学科多元化趋势明显。但通过分析，我国在该领域的研究仍存在不足，本文从以下几方面提出展望：

第一，智慧城市决策系统。智慧城市是复杂又巨大的系统，其运行规律依靠的不仅仅是封闭的技术系统，而是在人为因素影响下，基于每个城市特定的发展模式，实现数据的逻辑关联以及智能化运用，从而做出正确决策。因此，学者应将相关技术的研究重点真正落实到解决社会治理难点上，探索如何将感知、采集、反馈系统有效结合，建立人机交互的智慧决策系统。

第二，智慧城市差异性实证分析及标准化评价体系建设。我国仍处于智慧城市建设初期，不可避免地存在缺乏统一的建设标准、千城一面等问题。随着国家2017年智慧城市评估标准的出台，表明我国的智慧城市建设逐步向规范化、标准化方向发展。然而，我国不同智慧城市之间建设水平存在何种差异，我国智慧城市建设与世界一流水平之间存在多大差距，如何根据地方特色，建立因地制宜的城市智慧度评价体系，针对此类问题，研究尚存不足。

基金项目：“十三五”山东省高等学校人文社会科学研究平台项目-智慧城市建设管理研究中心（新型智库）