我國智慧城市研究進展及趨勢
——基于CiteSpace的知識圖譜分析

藍乾棟

（中共潮州市委黨校，廣東 潮州 521000）

2008年，IBM 公司首次提出了“智慧地球”的概念，在全球范圍內引發了一股關于“智慧”的研究熱潮，全世界都在研究構想怎樣讓人們的工作、學習、生活變得更加聰明、更加智慧.2012年，在住建部的政策推動下，我國開始智慧城市試點城市申報.2017年，十九大報告中首次提出建設“智慧社會”.這是我國城市建設理念的重要創新，引領了未來社會轉型發展的新方向.目前，我國有500多個城市明確提出建設“智慧城市”，中國成為世界上最大的智慧城市建設國［1］.

智慧城市的快速發展掀起了一股研究熱潮.學者們對智慧城市進行了積極探索，并形成了豐碩的研究成果.本文借助CiteSpace知識圖譜軟件，梳理CNKI國內文獻數據庫中2010年至2021年間與智慧城市主題相關的CSSCI文獻，進行可視化分析，明確研究的熱點、前沿和發展趨勢，為后續研究提供參考依據.

1 數據來源

本文以CNKI中的CSSCI文獻為數據來源.經檢索，發現最早一篇以“智慧城市”為主題的CSSCI文獻是2010 年11 月26 日廣州市社會科學院區域經濟研究所巫細波、楊再高在《城市發展研究》上發表的《智慧城市理念與未來城市發展》.所以，本文的檢索時限為2010 年11 月26 日 至2021 年12 月31 日（筆者檢索時間為2022 年1月1 日）.檢索條件為“SU=‘智慧城市’”，期刊類別為“CSSCI”，共檢索到1 191 篇文獻.剔除會議綜述、活動報道、通知以及其他與研究主題不相關的文獻，逐一比對，共得到932 篇有效文獻，以此作為本文文獻計量和可視化分析的最終樣本.

2 數據分析

2.1 作者分析

節點類型為作者，時間范圍為2010-2021 年，時間切片為1年，閾值為Top50，進行可視化分析，生成圖1.

圖1 智慧城市研究作者合作網絡圖譜

普萊斯定律是衡量作者分布規律、界定核心作者的重要標準.核心作者發文量公式為M=0.749×Nmax，Nmax 表示最高產作者發文量.智慧城市研究發文量最多的作者是鄒凱，發文12 篇.根據普萊斯定律計算如下：M=2.595. M 取最大整數3，即發文3篇及以上的為核心作者，如表1所示.核心作者48 名，共發文231 篇，占總發文量的24.8%.未達到普萊斯定律規定的核心作者群發文量不低于總論文量50%的要求.因此，智慧城市研究的核心作者群還未形成.

表1 智慧城市研究核心作者表（發文量TOP≥3）

圖譜中不同節點之間連線的粗細代表作者合作關系的強弱，連線越粗，代表作者間合作越緊密，連線越細，代表作者間合作越疏遠，沒有連線，代表作者間沒有合作.從總體看，代表研究者的節點間有一定的連線，但連線不多，且節點間的連線較細.這表明雖有一定數量的作者在研究上進行了合作，但合作強度不高，并且也有不少研究者屬于單打獨斗式的研究.一方面是由于研究者的協同合作意識不強，另一方面也受到科研合作機制落后的影響.

從圖1 可知，主要的合作網絡有三個.其中，鄒凱建立了與張中青揚（5 次合作）、向尚（5 次合作）、蔣知義（4 次合作）、毛太田（3 次合作）、張艷豐（3 次合作）、彭麗徽（2 次合作）、王羽西（2次合作）的合作網絡，是所有作者合作網絡中合作強度最大、涉及人數最多的，但是這些作者均為湘潭大學的學者，表明以鄒凱為中心的研究團隊雖然規模較大，參與學者較多，但仍主要局限在該校內，合作的跨度和廣度不強.唐斯斯建立了與于鳳霞（4次合作）、張新紅（4次合作）、劉厲兵（4次合作）的合作網絡，這些作者均是國家信息中心信息化研究部的學者，因此也是單位內部的合作.宋剛建立了與張楠（5次合作）、安小米（4次合作）、王連峰（3次合作）等的合作網絡.宋剛為北京大學遙感與地理信息系統研究所的學者，張楠為清華大學公共管理學院的學者，安小米為中國人民大學信息資源管理學院及中國人民大學智慧城市研究中心的學者，王連峰為清華大學新聞與傳播學院的學者.這一網絡實現了跨單位的合作，不過作者單位均為高?；蚋咝５南聦贆C構，且基本局限在北京地區內，合作仍有待進一步拓展.

2.2 機構分析

節點類型為機構，時間范圍為2010-2021 年，時間切片為1 年，閾值為Top50，進行可視化分析，生成圖2.

圖2 智慧城市研究機構合作網絡圖譜

圖譜中節點大小代表機構發文多少，節點間連線代表機構合作情況.由圖2 可知，華中科技大學公共管理學院的節點最大，即其為智慧城市研究發文量最多的機構，共計發文29 篇.發文量前10 的機構如表2所示.

表2 智慧城市研究機構表（發文量TOP10）

根據圖2 可知，北京大學遙感與地理信息系統研究所與其他節點的連線最多，共有4 條連線.這表明智慧城市研究已構建起以北京大學遙感與地理信息系統研究所為中心，清華大學公共管理學院、中國人民大學信息資源管理學院、中國人民大學智慧城市研究中心等機構在內的合作網絡.機構合作網絡圖譜中的這一網絡與作者合作網絡圖譜中的宋剛、張楠、安小米、王連峰等學者的合作網絡互相印證，是所有合作中涉及單位最多，跨度最大的.然而，除了北京大學遙感與地理信息系統研究所，其他機構進行跨機構、跨單位合作研究的不多，例如排名第1的華中科技大學公共管理學院，發文29篇，沒有與其他節點有連線，則其未與其他機構進行該領域的研究合作；排名第2 的南京大學建筑與城市規劃學院，發文13篇，只與南京大學地理與海洋科學學院有連線，表明二者只是校內合作；排名并列第2的湘潭大學公共管理學院，發文13篇，只與湘潭大學圖書館有連線，同樣只是校內的研究合作.并且，機構合作網絡圖譜中的這一網絡也與作者合作網絡圖譜中的鄒凱、張中青揚、向尚、蔣知義、毛太田、張艷豐、彭麗徽、王羽西等的合作網絡互相印證.總體上看，智慧城市研究機構偏向于獨立研究，部分機構有與單位內其他機構進行的合作研究，進行跨單位、跨地域合作研究的情況不多.

從發文機構性質看，圖譜中的節點大多代表了高校相關部門，發文量前10名的科研機構全部為高校下屬科研機構.因此，高校是我國智慧城市研究的主力軍.不過，這種以高校為主的研究模式缺乏產學研的有效聯動，科研成果轉化率不會太高，未來其他類型研究機構還需進一步發力，與高校共同推動智慧城市研究向縱深發展.

從發文機構屬地看，發文量較高的機構多分布在北京、武漢、南京等發達地區，研究力量呈現出地區性分布不平衡的現象.一方面，這些地區經濟發達，智慧城市建設取得了較大成果，為理論研究提供了強有力的實踐支撐.另一方面，分布在這些發達地區的高校、研究所等科研機構較多，且研究實力較強，因此取得了較多高質量的研究成果.

2.3 關鍵詞分析

節點類型為關鍵詞，時間范圍為2010-2021 年，時間切片為1 年，對前、中、后3 個時間分區中的閾值c、cc、ccv 賦值為（2，2，20）、（4，3，20）、（3，3，20），其余時間分區的閾值設置由插值算法自動生成.選擇“Pathfinder”算法和“Pruning sliced networks”“Purning the merged network”策略進行圖譜剪枝，生成關鍵詞共現圖譜并分別進行下述可視化分析.

2.3.1 共詞聚類分析

進行聚類分析，采用LLR 算法提取聚類標簽，生成圖3.由圖3 可知，該圖譜網絡共包含#0 智慧城市規劃、#1 信息化城市、#2 人工智能、#3 智慧圖書館、#4 應急決策、#5 總體架構、#6 物聯網、#7信息安全這七大聚類.根據不同研究主題，可將聚類劃分為智慧城市概念研究、智慧城市設計研究、智慧城市技術研究和智慧城市應用研究這四大主題集群.

圖3 智慧城市研究關鍵詞聚類圖譜

（1）智慧城市概念研究

該主題研究包含聚類#1 信息化城市，聚類包含的主要關鍵詞有：智慧城市、信息化城市、智能城市、數字城市、新型智慧城市等.智慧城市不是一門獨立的學科，目前也沒有統一的定義和評價標準，學界對其理解和認知各異，實踐類型也多種多樣.維也納理工大學區域科學中心從經濟、人群、治理、流動、環境、居住六大坐標維度來界定智慧城市［2］；八部委印發的《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》指出，智慧城市是運用新一代信息技術，促進城市規劃、建設、管理和服務智慧化的新理念和新模式［3］.還有學者認為，智慧城市為數字城市和物聯網的結合體［4］.此外，從聚類包含的主要關鍵詞也可以看出，相關概念的含義均具有信息化、數字化、自動化、智能化、智慧化等特點，這表明智慧城市是一種在互聯網和信息技術支持下，為人們學習工作和日常生活提供各種智能化、智慧化服務的新型城市發展理念.

（2）智慧城市設計研究

該主題研究包含聚類#0 智慧城市規劃、#5 總體架構，聚類包含的主要關鍵詞有：智慧城市規劃、城市規劃設計、總體架構、頂層設計等.近年來，國家實施的各項政策為智慧城市發展指明了方向，眾多學者結合各自研究領域，從不同角度對智慧城市這幅宏偉藍圖進行規劃設計，并提出了不少具有建設性的意見建議.有的學者對國內外智慧城市架構設計研究進行歸納和分析，從系統工程學的角度提出了智慧城市頂層設計的過程模型［5］.有的學者基于智慧城市建設的基本框架，從地理學理論中流動空間與新的流動范式、新的人地關系系統、時空協調與布局優化的角度探討智慧城市的規劃［6］.還有學者提出，智慧城市要立足“以人為本”的基礎性原則，以提高人民幸福感、獲得感、安全感為目標，圍繞人的各方面需求展開設計［7］.總體來說，智慧城市的設計不是千城一面的，不同的城市、不同的階段有不同的智慧化需求，必須在綜合考慮人、財、物以及技術的前提下，把握好城市的實際情況，因地制宜地做好智慧城市設計工作.

（3）智慧城市技術研究

該主題研究包含聚類#2人工智能、#6物聯網、#7信息安全，聚類包含的主要關鍵詞有：物聯網、大數據、云計算、人工智能、信息安全等.智慧城市技術主要是指將物聯網、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈、5G 等現代信息技術融入到城市建設管理當中，這些技術為推動城市的轉型升級提供源源動力，使城市變成一個集信息化、智能化和智慧化于一體的地方.有的學者對物聯網技術的定義和原理進行概述后，分析了物聯網技術與智慧城市發展的關系，從城市核心系統角度闡釋了物聯網技術對智慧城市建設的影響［8］.有的學者根據大數據的技術特征，構建出基于大數據的智慧城市規劃總體框架［9］.還有學者以智慧城市信息資源共享概念框架為基礎，根據區塊鏈技術固有的特性，探討了區塊鏈在改善信任、明確產權、提升政府智慧化水平等方面的應用［10］.網絡信息技術具有開放性、互聯性和互通性的特征，在為城市智慧化創造條件的同時，在一定程度上也會給群眾的個人信息保護和城市的安全穩定運行帶來風險.有的學者以信息生態理論為基礎，構建了智慧城市信息安全影響因素指標體系，提出從宣傳程度、管理制度、核心技術、政策法規等方面防范智慧城市信息安全風險的對策［11］.近年來，信息安全事件頻發，只有解決好信息安全這個關鍵問題，才能保障公民的個人權益和城市的持續穩定運行.

（4）智慧城市應用研究

該主題研究包含聚類#3智慧圖書館、#4應急決策，聚類包含的主要關鍵詞有：智慧圖書館、智慧社區、智慧政務、智慧旅游、應急決策、智慧應急、突發事件、智慧治理等.隨著城市智慧化建設的推進，智慧圖書館、智慧應急、智慧政務、智慧旅游等新興概念不斷涌現.這些新應用從方方面面融入到城市的發展中，方便了人們的衣食住行，成為了城市美好生活中不可或缺的一部分.有的學者對智慧圖書館的定義、要素和特征進行闡釋，提出了智慧圖書館在城市發展中面臨的挑戰以及全面融入智慧城市體系建設的策略［12］.還有的學者針對當前城市應急管理中存在的缺陷，提出了面向智慧城市的應急智能決策系統模型，并從政府和城市的雙重角度給出了推動應急決策系統在實際中應用的建議［13］.智慧城市的應用使得人們的生活方式、行為方式和社會的組織結構、治理模式等發生顯著變化，并對整個社會的意識形態、文化形態都產生深遠影響.

2.3.2 演進路徑分析

時區視圖能夠以時間區域的形式顯示高頻關鍵詞隨時間的變化情況，能夠在一定程度上反映研究主題的演進情況［14］.點擊“時區視圖”，生成圖4.突發性檢測可探測出在較短時間內頻次突然增加的關鍵詞，能夠在一定程度上反映不同時間段內的研究前沿.點擊“突發性檢測”，生成圖5.

根據圖4 和圖5，我們可以在時間維度上探尋出智慧城市研究發展的演進歷程，并大致上將智慧城市研究分為以下三個階段：

圖4 智慧城市研究文獻主題演進時區視圖

圖5 智慧城市研究關鍵詞突發性

第一階段（2010 年-2013 年）：關鍵技術、信息社會、城市信息化、電子政務這四個關鍵詞的突發強度很高，表明該時期的研究主要圍繞這四個方向.信息技術在智慧城市中發揮著基礎支撐作用，在國內智慧城市研究的早期，研究前沿主要與信息技術相關，包括構建信息社會、推動城市信息化，以及對物聯網、云計算、大數據等關鍵技術的研究.此外，與大數據技術密切相關的電子政務在智慧城市發展早期得到推廣應用.電子政務打通了政府各部門之間的數據、系統、業務等多種“信息孤島”，推動政務服務的智能化和一體化，為政府的數字化轉型和城市治理水平的提升作出了巨大貢獻，因此，其自然也作為前沿受到大量學者的關注.

第二階段（2014 年-2017 年）：該時期，高突發性的關鍵詞有城市管理、新型城鎮化、智慧城市規劃和“互聯網+”，表明了這一階段研究前沿主要為這幾個方向.2014 年，國家新型城鎮化綜合試點名單公布.2015 年，《政府工作報告》中首次將“互聯網+”計劃提升至國家戰略層面.該時期，在“互聯網+”和新型城鎮化的背景下，眾多學者針對如何制定好智慧城市建設和發展的規劃，統籌謀劃好智慧城市的頂層設計，并將其落實為實際城市管理工作的創新與變革等諸多方面展開深入研究，并提出了“智慧政務”“智慧安防”“智慧城管”“智慧交通”“智慧醫療”“智慧養老”等多種新型的城市管理模式，不斷推進城市管理的科學化、高效化.

第三階段（2018 年-2021 年）：這一階段，人工智能、新型智慧城市、城市治理、智慧社區、智慧社會成為五個高突發性的關鍵詞.從物聯網、云計算、大數據，到如今的人工智能、區塊鏈等，智慧城市所涉及的信息技術在日新月異的科技時代不斷發生蛻變.學者們對人工智能和智慧城市的融合進行深入研究，致力推動人工智能技術為智慧城市發展帶來更多顛覆性的變革.《“十三五”國家信息化規劃》首次提出建設“新型智慧城市”，“新型智慧城市”成為研究新方向.習近平總書記強調：“讓城市更聰明一些、更智慧一些，是推動城市治理體系和治理能力現代化的必由之路，前景廣闊.”該時期，學者們積極探索智慧城市賦能城市治理，推動了城市現代化治理水平的提升.《中共中央國務院關于加強基層治理體系和治理能力現代化建設的意見》要求“統籌推進智慧城市、智慧社區基礎設施、系統平臺和應用終端建設”“提高基層治理數字化智能化水平”.智慧社區是智慧城市的“細胞”，也是城市智慧化的縮影.該時期，不少學者還研究智慧社區在現代基層社會治理中的作用，助力智慧社區打通城市治理的“末梢”.十九大報告首次提出智慧社會的理念.智慧社會是智慧城市的延伸，是未來智慧城市發展的主要方向.當前，學者正圍繞著如何推進智慧城市向智慧社會跨越進行深入探索.

3 研究結論與展望

從2010年，發表了第一篇有關“智慧城市”的CSSCI論文以來，學界對智慧城市領域展開了多方面、多角度、多層次的研究.其中，CSSCI論文高產出的作者是智慧城市研究領域的“領頭羊”，其研究成果為我國智慧城市建設作出巨大貢獻.核心作者包括了鄒凱、甄峰、李綱、徐曉林、李陽、宋剛等48名學者.作者間形成了多個學術共同體和合作群體派系.但是，作者節點分布較散，合作網絡密度不高，節點連線不強，反映出作者多為獨立研究，進行合作的作者也主要局限在同一單位等小圈子內.相關主管部門要加大政策和基金的支持力度，培育壯大智庫隊伍，推動研究領域核心作者群的早日形成.同時，應有目的、有組織地搭建跨學科、跨領域的科研交流合作平臺，形成智慧城市研究領域的多學科知識互補的綜合性科研團隊.從科研成果的絕對數量看，華中科技大學、南京大學、湘潭大學、清華大學、中國人民大學等國內高校在研究中占據明顯的主導地位.此外，多數科研機構在網絡中被孤立或處于邊緣地位，機構間合作強度低.應推進邊緣機構與核心機構搭建合作網絡，推進高校與其他類型研究機構間的人員流動，造就和完善人才互補性體系，實現“產、學、研”的深度融合，促進研究的不斷發展.智慧城市的研究成果明顯集中在經濟發達、城市化建設水平高的地區，這容易導致地區間出現“強者愈強、弱者愈弱”的馬太效應，不利于我國智慧城市研究和實踐的整體發展.國家要加大對欠發達地區的投入，為這些地區成立科研機構和聚集科研人才，并搭建與發達地區的合作橋梁，讓欠發達地區引進先進的技術和發展經驗，不斷補齊短板，共同推動我國智慧城市的整體化、系統化建設.

目前的智慧城市研究既包含關于智慧城市概念、背景等基礎理論的分析，也有涉及智慧城市建設工作的思考，還有對智慧城市的信息技術和熱點應用的探索.此外，研究在不同時期側重點有所不同，隨著時間推移，學者們從研究物聯網、云計算等基礎性的信息技術發展到對更高級別的人工智能技術、區塊鏈技術的探索，從研究智慧圖書館、電子政務平臺等基礎性公共服務應用發展到推進“以人為本”“可持續發展”的新型智慧城市的構建，從研究打造科技化、標準化的智慧城市管理發展到對提升城市治理的精細化水平，建設動態化、人性化的智慧社區，以及構建滿足人民日益增長的美好生活需要的智慧社會的探索.隨著研究不斷深入，形成的研究成果也逐漸豐富.但也不難發現，智慧城市的研究總是隨著國家相關政策的出臺或項目的實施而變化，即研究總是滯后于實踐發展.為提高理論研究的前瞻性、創新性，以及對實踐發展的引領作用，我們要學習國外先進地區的智慧城市發展理念，吸取其中能夠為我所用的經驗.同時，要適應信息技術和社會環境的飛速變化，相關研究不停留在對現象的解釋，而是挖掘并發現智慧城市建設的內在機理和發展規律，盡快構建一個能夠發揮指導性作用的成熟理論體系.我們還要看到，當前智慧城市的研究仍處于上升期，未來還有很大的研究空間.因此，必須結合該領域研究的理論基礎，抓住研究前沿，朝著智慧城市未來的發展方向不斷探索，努力構建全方位、多層次、跨學科的研究體系，最終實現通過理論研究指引智慧城市的實踐發展.