城市群是全球城市化发展的重要趋势和现象，城市群承担了核心国家和区域主要的人口与经济规模，在此基础上的最终成型，在于形成整个区域中，各个城市产业、经济功能互补及专业化功能协调的空间结构。
在我国城镇化的后半程（城镇化率达到50%以后），城市群作为新型城镇化的主体形态，已经成为我国生产力布局的核心增长点，也是我国创新驱动发展战略的重要载体和空间平台。城市群的发展进入了新的阶段，面临着从增量扩张到存量提升的转型提升过程。在这一过程中，大数据与智慧城市技术将深刻地影响城市群的发展变革。
近年来，基于信息技术和数据科学的城市定量研究，成为了城市规划行业变革的重要推动力量。特别是随着大数据技术方法的瓶颈不断被突破，海量数据不断形成深度积累，大数据研究也出现新的趋势——逐渐由以往对单个城市内部空间结构的静态描述，向更大区域尺度的全面研究跃迁。最新的动态系统、复杂网络、多维流空间等研究，已经逐步应用到城市群的理论研究和规划实践中。
城市群的本质是流的空间：人流、物流、经济流、信息流等多维的流。在市场经济的导向下，多重要素在城市间的流动与融合，促进了城市群的形成与发展。城市群即为建立在这种复杂流网络之上的复合空间。
在传统的城市研究与规划政策制定中，由于技术手段的限制，城市群的布局和发展模式，更多被静态的、理想化的模型所束缚。比如城市群规划中，我们习惯将城市划分为不同等级，这样“蓝图型”的规划，可能会很难实施。
事实上，相比城市的静态规模，城市间动态要素流动的汇集与扩散，才是城市群发展与区域联动的核心内涵。大数据与智慧城市技术，可以通过定量的方式，实现对动态要素流的精细化监管和干预，从而实现城市群的智慧化发展。
以京津冀城市群为例，近年来三地一直在推动协同发展。北京作为领头羊，一直在进行产业的疏解。但在实际工作中，产业相对比较容易转移，自由流动的人口则很难把握其总量，各个口径的统计也往往不一致。这就为城市群的人口管理政策带来困难。
手机信令、互联网位置数据等大数据，可以用来深入的分析人口活动的时空特征。例如，研判不同类别、职业、年龄阶段的人口，在不同时间的分布情况，分析其职住、通勤等特征，研究其在城市群内部流动的特点等。这些新数据源能够透视城市群自组织的特征规律，帮助我们更好地理解城市群的特征，进而对城市规划的科学决策提供有力支持。
大数据将帮助静态的城市管理体系向动态的生态系统转型。人口管理政策也可以采用更具灵活性的政策工具集，为人口生命周期内的自由流动服务。我们可以观测到北京人口的实时变动情况，跟踪人口的流向，观察京津冀三地间人口流动趋势变动，通过对人口的全面、动态地监测，提供弹性、及时的设施配套和其他服务。 这样我们就有可能在城市群的大空间尺度上，实现更加人性化的人口管理。城市群内部的部分城市人口减少，但整个城市群的人口空间分布会得到优化。
除了人口之外，大数据为我们提供了定量化、精细化、全面感知的技术手段，来分析检测各种真实要素流动特征，使得我们可以全面、立体、实时地识别城市群的问题，进而促进多种要素资源的高效利用。例如通过对城市群内部经济流的深度分析，可以明确不同城市、不同产业间的关联和量化关系及产业演进路径，为各城市在城市群层面的精准招商、产业转型升级提供决策支持。多源、多维度大数据的综合，可以实现对多重要素的叠加分析，帮助城市群实现人口、产业和环境在城市群层面的合理匹配，优化城市群的布局和空间形态，提升其发展效率。
城市是一个动态的生命体，而城市群作为城市的集合，生命体征的复杂度更是以指数增长。如果说传统的统计数据像传统医学一般，根据经验为城市群的发展开药方，那么，大数据则会像新兴的精准医学那样，通过对城市群体征的全息检测，提供个性化、有针对性和精准的治疗方案。
对于城市管理部门来说，以数据为基础，构建动态的监测指标体系和信息化管理平台，是城市群协同发展、智慧提升的必然要求，也是现代化城市群治理体系的一部分。大数据为城市群协同发展提供智能支撑，支撑区域政策的制定科学化、管理的精细化。
而对于开发商来说，随着城市群发展与区域联动的进展，以及我国大都市郊区化和要素外溢，各大城市的外围辐射区域也开始成为我国城市开发新的增长点。大数据可以帮助开发商精准研判城市群价值空间特征，寻找城市群核心城市外围辐射区域的价值潜力。通过构建全周期、集成化、定量化、智慧化的城市开发和资本运营平台，优化投资和开发效绩。
公众亦在大数据介入城市群发展的过程中获益。事实上，各种人流、车流、信息流等大数据，均来自公众的时空活动行为。每个人都在以“用脚投票”的方式，为城市群的全息观测和研究提供了行为样本。基于大数据的人口监测将促进人口的有序流动，有力推动我国城镇化的健康有序发展，最终为城市群发展的核心主体——居民们提供更完善的福祉。
以往的智慧城市都是单一城市的发展路径，如今大数据与城市群发展的融合，将实现多个城市的“群体智能”。最新的大数据、深度学习、神经网络等“新IT时代”的技术，将在新时代的城市群发展和运营中全面、综合、动态地实现数据价值，为城市问题提供与时俱进的系统性解决方案。
