在国家新型城镇化背景下，智慧城市的建设符合城市发展趋势，体现了经济发展、社会公正和环境优美的城市发展准则。从城市规划、建设、管理和运行四个环节，智慧城市促进城市科学发展。自2012 年底，住房和城乡建设部以“智慧地推进新型城镇化建设”为目标启动了国家智慧城市试点工作，并以城市自主和上下协同两条主线推进智慧城市试点建设。经过近两年的实践，试点工作形成了一城一策智慧发展、人为核心质量关键、产城相融互促共进、体制创新机制融合、多元筹资优配资源五大特色。

　　智慧城市建设已经成为推动我国新型城镇化建设、促进城市可持续发展的重要战略。论文在对智慧城市概念与内涵等进行分析的基础上，指出了智慧城市建设要从全局和公共利益及需求出发，去制定科学、理性的顶层设计方案。论文提出了一个更加综合的智慧城市顶层设计框架，即包含数据平台层、业务应用层、空间规划层、实施保障层的四层次框架体系。

　　在智慧城市的实践中，由于社区所具有的相对适中的空间尺度，及其在城市生活和社会管理中的重要作用，智慧社区已成为当前推进智慧城市试点及应用的热点领域，也是未来城市社区发展和建设的重要方向。近年来，智慧社区实践在全国各城市由政府或企业主导开展，取得了一定的成效，但存在政府主导作用较强、以技术和系统为核心、对社区规划和社区交往考虑不足等问题。本研究倡导构建人本导向的智慧社区，以综合居民个体数据的数据中心为基础，涵盖智慧化规划、信息化管理、个性化服务、社会交往几方面应用，强调政府、相关产业与居民的互联与协作，聚焦居民的日常生活，通过创新的手段提高居民的生活质量。

　　在信息技术快速发展和智慧城市建设上升为国家战略背景下，传统城市空间规划研究范式面临转型。本文在梳理传统城市空间规划存在问题的基础上，重点从方法论和编制方法两个层面对智慧城市空间规划方法进行探讨，并强调了大数据应用在规划转型中的重要作用。研究表明，智慧城市空间规划应该以满足政府、企业及居民需求和解决城市问题为导向，更加关注城市空间的流动、土地混合利用、微观个体分析及空间相关研究，并充分发挥网络、信息设备及传感器等大数据采集和挖掘分析技术在城市空间发展战略制定、质量评价、规模预测及用地布局等方面的革新作用，从而实现城市可持续发展的目标。

　　如何利用大数据方法改进当前智能交通系统，进而缓解交通拥堵，是当前智慧城市研究和交通规划领域的关键问题之一。本文首先依据交通流用户最优均衡理论和系统最优均衡理论，分析大数据在交通诱导信息系统中的应用；其次，讨论大数据在交通流量判研和拥堵实时评价方面的应用；第三，讨论大数据在交通拥堵收费中的应用；第四，分析大数据在对公共交通运行与服务水平进行实时监控方面的应用; 最后提出一体化交通监测与需求管理系统理论框架。