改革开放以来，城市化迅速发展，随之而来的“城市病”也相继出现，城市无限制扩大，城市人口急速增长，交通拥挤、环境污染、城市内涝等各种问题层出不穷，这些问题对于城市管理的质量和效率形成巨大考验。而信息化的发展，使数据爆发式增长和积累，以大数据为基础而发展的互联网、物联网、云计算等，正在潜移默化地改变着生活的各个方面，渗透到各个行业和领域。大数据的发展，极大地丰富了社会、企业经营活动，并为城市管理决策提供数据源，也为提高城市管理质量与管理效率、保护城市生态环境，并为城市公共事业的可持续发展提供决策支持，合理地协调城市相关资源，为建设智慧城市、智能城市提供帮助。

　　城市系统运行产生大数据

　　随着城市化快速发展，城市管理的对象和范围也快速扩大，并趋于复杂化，从传统的水、电、气、通信的保障和城市交通的畅通性，逐渐发展到城市环境实时监测、防火防灾防盗的在线监控，突发事件的应急处理等。而城市大系统每时每刻在产生海量数据，包括结构数据和非结构数据，建立高效的城市运行监测系统是收集城市运行中大数据的重要手段。城市运行监测系统依托无线通信网络，利用现代通信技术、计算机网络、3S技术等软硬件设施，将城市管理的复杂系统集成于若干设施平台，实现实时收集、分析，并为不同决策层提供不同的分析结果，实现不同部门的数据共享。

　　在大数据平台上建立风险防控体系，进一步提升了城市管理水平，为政府在城市发展调控中提供科学化管理依据，将各种城市发展隐患消除于萌芽状态。此外，随着城市数字化管理的迅速发展，将影响城市发展的各种资源信息化、数字化，集成到网络平台，并由大数据计算中心进行储存、计算，借助各种可视化软件，形成直观的各种数据图表和动态视频，也能为城市管理者决策提供帮助。

　　大数据帮助改善城市环境

　　城市规模逐渐扩大，产生的生活垃圾和废弃物也与日俱增。据测算，我国每年产生的垃圾量在亿吨以上，且有逐年增长的趋势。同时，城市工业和交通产业发展，排放大量粉尘和烟尘以及有害气体。来自国家卫计委的统计数据显示，目前我国的肺癌发病率以每年26.9%的速度增长。我国第三次居民死亡原因调查结果也显示，肺癌死亡率在过去30年间上升了465%。虽然吸烟一直被认为是导致肺癌的第一诱因，可近年来的多项研究表明，伴随着控烟措施的推行，吸烟导致的肺癌发病率上升势头得到明显控制，但与环境影响呈正向相关的肺癌发病率却出现飞速上涨势头。因此，环境治理迫在眉睫。我们应建立预防机制，及时发现并高效处理，这需要信息技术参与支持，通过大数据相关数据进行源头分析、现场监测、过程控制并建立预警系统。

　　同时，充分使用数字化和信息技术，将影响城市环境的各种因素数据信息加以整合分析，使城市生态环境复杂系统数字化、网络化，并进行虚拟化仿真，能够为政府环境治理的决策提供科学依据。2006年，国内有学者创立公众与环境研究中心（IPE），主持开发了“中国水污染地图”、“中国空气污染地图”和“固废污染地图”，建立了国内首个公益性的水污染和空气污染数据库，将环境污染情况以直观、简单、易懂的图表进行展现。通过这个公益数据库，任何用户都可以进入全国31个省级行政区和超过300个地市级行政区的相应页面，检索当地的水质信息、污染排放信息和污染源信息，包括超标排放企业和污水处理厂信息。