区块链技术在不同深度和广度上应用，会依次呈现出数据可靠性、数据交互性、数据共享性等效能，从而提升数据治理成效，助力城市治理数字化的实现。
其一，基础应用：可信存证、透明监管，提升数据可靠性。修改链上数据需要参与区块链的节点达成共识，使恶意篡改企图很难成功实施，因此区块链具有不可篡改的特性；区块链上的数据以密码学方式生成前后存在关联、互相印证的时间戳（Timestamp），形成时序不可逆的数据链条，因此具有可追溯性；区块链采用分布式存储，每个有效节点都有备份，数据很难丢失，因此具有持久性。上述特性保证了治理数据的可靠性：原始数据一旦存入区块链，丢失、篡改的可能性大大降低，验证效率大大提升，且方便追溯、监管完整的历史记录。数据的可信存证和透明监管，属于区块链最基础的应用，往往应用于特定业务条线上。比如，在司法领域，
杭州市司法区块链实现了电子证据的可信存证，知识产权纠纷的调解撤诉率大为上升。
再如，在城建领域，
雄安新区基于
区块链技术实现对建设项目融资、资金流动、工资支付上的透明监管，有效杜绝挪用资金、拖欠工资等现象。又如，在税务领域，
深圳市和
浙江省先后上线电子票据平台，有效杜绝“假发票”“一票多报”等问题，可信存证和透明监管的功能同时得到了发挥。
其二，深度应用：可信互通、隐私保护，发展数据交互性。在政务一体化和城市大脑的推进过程中，城市居民所面对的政府越发具有统一的数字界面。这一界面实质上是包含多层界面的集成体系，需要进行跨层次、跨部门、跨系统的数据协同和业务协同，因而其内部构造将极为复杂。区块链的深度应用为这种数据与业务的协同提供了可能的解决方案。区块链基于共识算法达成数据一致性，构建内生的信任环境，被称为“信任机器”。它在不需要权威背书的情况下仍然能够保证数据在交互中不走样，简化了政务协同的委托代理层级，同时智能合约的在场减少了人为干预，使得监督成本大为降低，协同效率显著提升。链上数据对所有节点透明，但只要加上一定的访问权限控制机制，结合智能合约技术，就可以实现数据只向特定节点（如监管机关）开放，防止隐私暴露。通过采用“零知识证明”等技术手段，不同部门之间的数据既能互相验证，又避免了泄露机密的风险，打消了个别部门开放数据接口的顾虑。区块链的上述特征与附加属性，为数据的交互提供了便捷、安全的手段，有助于政府各部门、
金融机构、社会团体、企业之间打破信息壁垒，合力构建数据安全互通的治理环境。这种深度应用，由于涉及的业务综合、部门繁多，需要突破更多阻碍，虽然在底层架构上允许“全打通”，实际落地仍是按照应用场景逐步落地。
南京市是最早实践的城市之一，2016年起便运用区块链进行数据归集，打通了政务系统与银行业务系统，目前已完成49个部门的对接[23]，二手房按揭贷款业务是其首个应用场景，打通了房产、国土、民政、社保、担保公司、银行等部门数据，用户一键申请就能完成贷款申请。
其三，拓展应用：鼓励分享、让渡用权，达成数据共享性。移动互联网时代，大数据蕴含巨大的治理价值，但目前仍未得到充分挖掘。一方面，仍有一些个性数据并未通过网络呈现；另一方面，涉及私有信息的网络数据和政务数据的确权目前仍是一个悬而未决的问题。城市大脑决策判断的精准性建立在数据应收尽收的基础上，如何广泛高效地归集数据、合法合规地使用数据成为必须攻克的难题。区块链配合以适当的“通证”形式，可以起到鼓励参与者让渡数据特定使用权的作用，有助于挖掘数据的治理价值。目前有一些探索性应用就是基于区块链的这一功能。比如，雄安新区将信用积分引入区块链租房平台，南京市利用积分鼓励部门间数据协同。
类似的积分系统也可用于私有数据共享和授权。比如：愿意授权将私有数据用于城市治理相关领域的，可以获得积分奖励，在接受城市公共服务（如教育、养老、医疗、交通等）和金融服务时享有优先权；愿意将企业资产、经营数据在征信领域的使用权授权给区块链政务平台的，可以享受金融机构利率贴息；等等。
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