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随着经济社会的快速发展，城市运行管理的风险及隐患逐步增多，城市运行管理技术支撑体系呈现出一些薄弱环节，主要体现在：城市运行监测信息获取、公共安全风险和隐患监测、突发事件监测预警的技术手段需要进一步加强，智能分析、辅助决策水平需要进一步提高[1]。迫切需要运用新的技术手段，有效提升现有的城市运行管理技术支撑系统，加强对城市这个巨系统的实时感知、信息共享和智能分析，提高城市安全运行动态监控、智能研判以及突发事件现场感知和快速反应能力，提升城市运行管理的辅助决策水平[2]。
物联网技术在城市管理中的早期应用主要体现于大型活动交通管理和安保中[3][4]。北京奥运会期间利用GPS、地磁线圈等传感器，实现了奥运路线交通流信息实时监测和预警，并通过可变交通信息标志（VMS）、公交优先信号智能判别等手段大大改善了奥运场馆周边交通[5]。在上海世博会上，智能安全防护设备也得到了成功应用。这套设备由10万个微小的传感器组成，散布在墙头、墙角、墙面和周围道路，能根据声音、图像、震动频率等信息分析判断爬墙的究竟是人还是猫狗等，有效解决了无人值守的问题[6]。
北京市西城区作为国家重要的政务中心、具有国际影响力的金融中心、传统与现代融合发展的文化中心，在按照“国际化、现代化、精品化”发展理念，把西城区建设成为做好“四个服务”示范区，高端服务业发展示范区，“人文北京、科技北京、绿色北京”示范区和社会和谐示范区的进程中，北京市西城区城市管理监督指挥中心（以下简称“西城指挥中心”）从本区位特点出发，以“四位一体”城市运行管理指挥平台为依托，以传感器、无线通讯、数据挖掘等技术为支撑，通过物联网传感器自主监测和预警结合的方式，构建城市运行基本数据采集物联网监测网络，实现了对早餐车、报刊亭、户外大型广告等城市部件监管、降雨量等信息的监测和预警；结合实景技术实现了城市部件、城管案件的直观可视化管理。通过构建及不断完善西城区城市运行物联网监测应用体系，有效提升了西城区运行动态监控、风险管理、突发事件预测预警和科学应对能力，保障了西城区城市运行工作安全高效。
一、西城区城市运行管理物联网监测平台总体架构
监测平台采用五层体系结构，包括物联网传感层、基础设施层、数据资源层、业务逻辑层和服务对象层（总体架构见图1）。
物联网传感层是本项目的最底层，包含各类传感器，如雨量传感器、积水传感器、倾角传感器等，为系统提供实时数据。基础设施层是指项目的运行环境，包括硬件、基础软件和网络通信部分。数据资源层是指系统运行所有所需数据，包括：基础数据、传感器监测数据（实时获取的监测数据）、业务数据、决策支持数据、政策法规和其他数据。业务逻辑层对应所有的城市运行管理的物联网监测应用，也是本监测平台的核心。其中，物联网监测数据中心负责接收、共享、交换数据；之上为各业务应用（如大型户外广告监测预警、雨量积水监测预警等）；这些应用通过统一访问门户提供不同的访问内容和功能。服务对象层则指分别针对指挥中心、市政市容委、防汛办等政府部门乃至领导、巡查员、公众提供不同的监测信息和服务。平台同时也与西城区原有城市运行管理指挥平台对接，并通过西城区物联网接入支撑共享管理系统与西城区物联网平台实现资源和数据共享。
二、典型既有物联网应用实例
1.基于二维码的早餐车监管
针对目前无证早餐车对食品安全造成严重威胁，但由于其流动性造成监管困难的实际情况，西城指挥中心与西城区商务委、西城区市政市容委协同，利用二维码、无线通信技术，在将包含着基本信息和监管与服务网址的二维码粘贴的方式对合法早餐车二维码标签化基础上，建立相应监管与服务系统。
目前，应用此方式已对辖区内正规早餐车张贴二维码铭牌，将早餐车网点编号、经营地址、员工姓名、是否审批等信息入库并编入二维码图片，由城市管理监督员定期进行巡视检查，通过“城管通”手机扫码获取商家的详细信息。监督员如发现非法早餐车以及合法早餐车超时经营、移动位置等违规现象，可第一时间上报，实现了早餐车监管的常态化、智能化、实时化。
2.基于传感器的雨情监测和预警
针对西城区老旧平房多且受降雨影响大，而市气象局在西城区监测点数量较少的现状，西城指挥中心利用传感器技术建立自主的雨情监测网络，并通过无线网络实时传输降雨量数据；在此基础上建立起城市防汛监测与预警平台，实现实时降雨量信息的浏览，历史降雨量信息查询统计，在雨量达到一定级别（例如中雨以上）后，结合气象部门预报信息，通过短信平台自动向相关人员发送雨情预警信息，为城市防汛及应急工作提供及时可靠的降雨量信息支持。
该雨情监测网络由34个监测点组成，平均每1.5平方公里就有一个监测点，实现了西城区50平方公里15个街道的全面覆盖。这种通过自建监测网络实现降雨量监控，一改传统地使用气象部门提供数据进行监测的局面，监测的针对性、准确性大大提高。
3.基于传感器的大型户外广告监测和预警
西城区作为北京内城老区，街区密集、商业发达，大型户外广告数量多，且在大风、强降雨等恶劣天气存在较大安全隐患。针对传统监管方式难以及时获取其倾倒等事件状态的实际情况，西城指挥中心通过在大型户外广告上安装倾角传感器并建立监测预警系统，实现对大型户外广告状态的实时获取、运行监测与管理，解决人工监管不及时的问题。目前，已布设了3个试验监测点，并完成了监测预警系统测试上线运行。
4.基于实景技术的城市部件、城管案件管理
西城区城市运行管理平台经过近8年时间的稳定运行，积累了数以百万计的城管案件，也在历次普查后不断丰富、完善，积累了6大类100余小类城市部件信息。但目前对于这些城市部件及城管案件的管理仍存在两个主要问题：一是部件信息数据快速更新困难，二是“电子地图+符号”管理方式中的有效信息缺失。西城指挥中心对此引入实景技术，通过车载移动测量手段实现区域内新增城市部件的快速更新；通过多角度可量测实景影像实现城市部件、城管案件的周边环境直观体现以及影像直接量测，以支持真正的可视化、精细化的城市管理。目前，应用实景技术建立了一个包含实景影像、视频以及360度全景影像的可视化系统——西城区城市运行管理系统影像管理平台。
三、结论及探讨
城市管理物联网应用是一个具有挑战性的领域，它涉及了器件、设备、系统、网络、服务、商业模式等诸多方面，实现其真正“智能化管理”目标，尚需做许多深入细致的工作。目前所做的物联网应用只是城市运行领域的很小部分。而且，随着物联网应用逐渐深入，一些深层次问题逐渐显现，如何建立完善的物联网城市应用的标准体系问题、如何保证物联网信息传输的网络安全问题、如何健全物联网城市管理应用中商业模式问题等等，亟待城市管理部门与物联网企业继续探讨并加以解决。
参考文献：
[1]黄孝斌， 魏剑平， 樊勇， 等. 物联网助力城市信息化发展——探索城市管理新模式[J]. 中国科学院院刊， 2010， 01： 64-70.
[2]邱向雪. 物联网的发展及其在城市管理中的应用研究[J]. 数字技术与应用， 2010， 09： 13-14.
[3]张增茂， 孙晓玫. 物联网在城市管理中的应用[J]. 城市管理与科技， 2011，05：20-23.
[4]王景. 基于物联网的数字化城市管理系统的应用研究[J]. 科学大众（科学教育）， 2012， 04：175.
[5]徐蔚.“智慧城市”时代“物联网”技术在城市管理工作中应用及前景探索[J]. 云南科技管理， 2013， 03： 42-45.
[6]吴玺. 物联网助力城市管理 打造“智慧北京”[N]. 中国高新技术产业导报， 2010-06-07 A05.
（责任编辑：赵静）
物联网技术在城市管理中的早期应用主要体现于大型活动交通管理和安保中[3][4]。北京奥运会期间利用GPS、地磁线圈等传感器，实现了奥运路线交通流信息实时监测和预警，并通过可变交通信息标志（VMS）、公交优先信号智能判别等手段大大改善了奥运场馆周边交通[5]。在上海世博会上，智能安全防护设备也得到了成功应用。这套设备由10万个微小的传感器组成，散布在墙头、墙角、墙面和周围道路，能根据声音、图像、震动频率等信息分析判断爬墙的究竟是人还是猫狗等，有效解决了无人值守的问题[6]。
北京市西城区作为国家重要的政务中心、具有国际影响力的金融中心、传统与现代融合发展的文化中心，在按照“国际化、现代化、精品化”发展理念，把西城区建设成为做好“四个服务”示范区，高端服务业发展示范区，“人文北京、科技北京、绿色北京”示范区和社会和谐示范区的进程中，北京市西城区城市管理监督指挥中心（以下简称“西城指挥中心”）从本区位特点出发，以“四位一体”城市运行管理指挥平台为依托，以传感器、无线通讯、数据挖掘等技术为支撑，通过物联网传感器自主监测和预警结合的方式，构建城市运行基本数据采集物联网监测网络，实现了对早餐车、报刊亭、户外大型广告等城市部件监管、降雨量等信息的监测和预警；结合实景技术实现了城市部件、城管案件的直观可视化管理。通过构建及不断完善西城区城市运行物联网监测应用体系，有效提升了西城区运行动态监控、风险管理、突发事件预测预警和科学应对能力，保障了西城区城市运行工作安全高效。
一、西城区城市运行管理物联网监测平台总体架构
监测平台采用五层体系结构，包括物联网传感层、基础设施层、数据资源层、业务逻辑层和服务对象层（总体架构见图1）。
物联网传感层是本项目的最底层，包含各类传感器，如雨量传感器、积水传感器、倾角传感器等，为系统提供实时数据。基础设施层是指项目的运行环境，包括硬件、基础软件和网络通信部分。数据资源层是指系统运行所有所需数据，包括：基础数据、传感器监测数据（实时获取的监测数据）、业务数据、决策支持数据、政策法规和其他数据。业务逻辑层对应所有的城市运行管理的物联网监测应用，也是本监测平台的核心。其中，物联网监测数据中心负责接收、共享、交换数据；之上为各业务应用（如大型户外广告监测预警、雨量积水监测预警等）；这些应用通过统一访问门户提供不同的访问内容和功能。服务对象层则指分别针对指挥中心、市政市容委、防汛办等政府部门乃至领导、巡查员、公众提供不同的监测信息和服务。平台同时也与西城区原有城市运行管理指挥平台对接，并通过西城区物联网接入支撑共享管理系统与西城区物联网平台实现资源和数据共享。
二、典型既有物联网应用实例
1.基于二维码的早餐车监管
针对目前无证早餐车对食品安全造成严重威胁，但由于其流动性造成监管困难的实际情况，西城指挥中心与西城区商务委、西城区市政市容委协同，利用二维码、无线通信技术，在将包含着基本信息和监管与服务网址的二维码粘贴的方式对合法早餐车二维码标签化基础上，建立相应监管与服务系统。
目前，应用此方式已对辖区内正规早餐车张贴二维码铭牌，将早餐车网点编号、经营地址、员工姓名、是否审批等信息入库并编入二维码图片，由城市管理监督员定期进行巡视检查，通过“城管通”手机扫码获取商家的详细信息。监督员如发现非法早餐车以及合法早餐车超时经营、移动位置等违规现象，可第一时间上报，实现了早餐车监管的常态化、智能化、实时化。
2.基于传感器的雨情监测和预警
针对西城区老旧平房多且受降雨影响大，而市气象局在西城区监测点数量较少的现状，西城指挥中心利用传感器技术建立自主的雨情监测网络，并通过无线网络实时传输降雨量数据；在此基础上建立起城市防汛监测与预警平台，实现实时降雨量信息的浏览，历史降雨量信息查询统计，在雨量达到一定级别（例如中雨以上）后，结合气象部门预报信息，通过短信平台自动向相关人员发送雨情预警信息，为城市防汛及应急工作提供及时可靠的降雨量信息支持。
该雨情监测网络由34个监测点组成，平均每1.5平方公里就有一个监测点，实现了西城区50平方公里15个街道的全面覆盖。这种通过自建监测网络实现降雨量监控，一改传统地使用气象部门提供数据进行监测的局面，监测的针对性、准确性大大提高。
3.基于传感器的大型户外广告监测和预警
西城区作为北京内城老区，街区密集、商业发达，大型户外广告数量多，且在大风、强降雨等恶劣天气存在较大安全隐患。针对传统监管方式难以及时获取其倾倒等事件状态的实际情况，西城指挥中心通过在大型户外广告上安装倾角传感器并建立监测预警系统，实现对大型户外广告状态的实时获取、运行监测与管理，解决人工监管不及时的问题。目前，已布设了3个试验监测点，并完成了监测预警系统测试上线运行。
4.基于实景技术的城市部件、城管案件管理
西城区城市运行管理平台经过近8年时间的稳定运行，积累了数以百万计的城管案件，也在历次普查后不断丰富、完善，积累了6大类100余小类城市部件信息。但目前对于这些城市部件及城管案件的管理仍存在两个主要问题：一是部件信息数据快速更新困难，二是“电子地图+符号”管理方式中的有效信息缺失。西城指挥中心对此引入实景技术，通过车载移动测量手段实现区域内新增城市部件的快速更新；通过多角度可量测实景影像实现城市部件、城管案件的周边环境直观体现以及影像直接量测，以支持真正的可视化、精细化的城市管理。目前，应用实景技术建立了一个包含实景影像、视频以及360度全景影像的可视化系统——西城区城市运行管理系统影像管理平台。
三、结论及探讨
城市管理物联网应用是一个具有挑战性的领域，它涉及了器件、设备、系统、网络、服务、商业模式等诸多方面，实现其真正“智能化管理”目标，尚需做许多深入细致的工作。目前所做的物联网应用只是城市运行领域的很小部分。而且，随着物联网应用逐渐深入，一些深层次问题逐渐显现，如何建立完善的物联网城市应用的标准体系问题、如何保证物联网信息传输的网络安全问题、如何健全物联网城市管理应用中商业模式问题等等，亟待城市管理部门与物联网企业继续探讨并加以解决。
参考文献：
[1]黄孝斌， 魏剑平， 樊勇， 等. 物联网助力城市信息化发展——探索城市管理新模式[J]. 中国科学院院刊， 2010， 01： 64-70.
[2]邱向雪. 物联网的发展及其在城市管理中的应用研究[J]. 数字技术与应用， 2010， 09： 13-14.
[3]张增茂， 孙晓玫. 物联网在城市管理中的应用[J]. 城市管理与科技， 2011，05：20-23.
[4]王景. 基于物联网的数字化城市管理系统的应用研究[J]. 科学大众（科学教育）， 2012， 04：175.
[5]徐蔚.“智慧城市”时代“物联网”技术在城市管理工作中应用及前景探索[J]. 云南科技管理， 2013， 03： 42-45.
[6]吴玺. 物联网助力城市管理 打造“智慧北京”[N]. 中国高新技术产业导报， 2010-06-07 A05.
（责任编辑：赵静）