地理空間信息技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用思考

【摘要】社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對智慧城市的建設(shè)帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，有必要針對其中地理空間信息技術(shù)的應(yīng)用展開深入研究與探討，并采取最優(yōu)化的實(shí)施措施，達(dá)到事半功倍的效果。本文首先概述了智慧城市的相關(guān)內(nèi)容，并就地理空間信息技術(shù)在使用中的優(yōu)勢展開了研究，望該課題的研究，對后續(xù)相關(guān)工作的實(shí)踐能夠起到借鑒與參考作用。

【關(guān)鍵詞】地理空間信息技術(shù)；智慧城市；應(yīng)用；策略

1、前言

在智慧城市建設(shè)過程中，地理空間信息技術(shù)的應(yīng)用是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的系統(tǒng)性工作，如何取得最為理想的效果，保障智慧城市建設(shè)的順利進(jìn)行，備受業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。本文從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合相關(guān)先進(jìn)理念，對該課題進(jìn)行了深入研究，闡述了個(gè)人的幾點(diǎn)認(rèn)識。

2、智慧城市測繪地理信息基礎(chǔ)設(shè)施

智慧城市測繪地理信息基礎(chǔ)設(shè)施，為智慧城市提供地理空間定位參考、專題業(yè)務(wù)信息處理參照和直觀形象可視化表達(dá)，主要包括：空間坐標(biāo)參考系統(tǒng)框架進(jìn)一步完善，建成覆蓋全域的大地測量、高程基準(zhǔn)、重力系統(tǒng)、深度基準(zhǔn)和時(shí)間系統(tǒng)框架；對多分辨率多時(shí)態(tài)觀測與分析手段進(jìn)一步豐富，利用空-天-地一體化智能傳感器網(wǎng)絡(luò)全面多尺度地獲取高分辨率、高光譜的地理信息，集成人口、法人、宏觀經(jīng)濟(jì)等專題，形成動(dòng)態(tài)鮮活的時(shí)空大數(shù)據(jù)；地理信息空間分析與服務(wù)模式進(jìn)一步擴(kuò)展，全面提升智慧物流、智慧醫(yī)療、智慧城管、智慧電網(wǎng)等應(yīng)用的支撐水平；地理信息決策分析和支撐功能進(jìn)一步優(yōu)化，擴(kuò)充傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)輔助決策、虛擬展現(xiàn)、宣傳咨詢等方面的應(yīng)用機(jī)制和能力。

智慧城市的建立可解決城市中現(xiàn)存的嚴(yán)重問題，改善市民生活環(huán)境與質(zhì)量，提高城市化水平，具體方面有：智慧交通能高效合理利用道路資源從而緩解交通擁堵問題，并輔助及時(shí)處理交通事故；智慧城管可以更有效地實(shí)現(xiàn)城市網(wǎng)絡(luò)化管理和服務(wù)；智慧醫(yī)療可以有效解決市民“看病難看病貴”、患者與醫(yī)生間難以溝通等現(xiàn)實(shí)問題。智慧城市將利用80%關(guān)聯(lián)的地理信息，滲透到城市的各個(gè)方面，形成生活、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、社會(huì)管理的新模式和新形態(tài)。

智慧城市測繪地理信息基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)加快推進(jìn)政府云計(jì)算中心和基礎(chǔ)信息共享工程建設(shè)，增強(qiáng)信息基礎(chǔ)資源的整合和共享能力；加強(qiáng)基于地理信息平臺的電子政務(wù)頂層設(shè)計(jì)，研究集成豐富空間數(shù)據(jù)資源及地理語義的架構(gòu)；推進(jìn)人口、法人、宏觀經(jīng)濟(jì)等基礎(chǔ)信息系統(tǒng)建設(shè)，整合統(tǒng)計(jì)、民政、公安、工商、經(jīng)發(fā)等相關(guān)部門專題信息，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化機(jī)制，重點(diǎn)建立自然資源和地理空間基礎(chǔ)信息時(shí)空數(shù)據(jù)庫，為智慧城市時(shí)空信息云平臺建設(shè)提供基礎(chǔ)支撐。

3、地理空間信息技術(shù)在使用中的優(yōu)勢分析

3.1地理空間信息資源的集合

測繪地理信息領(lǐng)域囊括了空、天、地各個(gè)方面，并實(shí)現(xiàn)了空、天、地一體化的發(fā)展，這使得對地觀測的數(shù)據(jù)量逐漸加大。而其中設(shè)計(jì)到的領(lǐng)域也十分的豐富，包括經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)、水利建設(shè)等多個(gè)領(lǐng)域。所以，其數(shù)據(jù)量不僅十分龐大，且種類繁多，來源也極為廣泛，數(shù)據(jù)更新速度也很快。面對如此豐富的大數(shù)據(jù)，常規(guī)的軟件系統(tǒng)無法進(jìn)行數(shù)據(jù)的全面攝取，地理空間信息技術(shù)的應(yīng)用能有效的實(shí)現(xiàn)地理空間信息數(shù)據(jù)整合，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合管理與開發(fā)利用。

3.2一站式公共服務(wù)平臺的構(gòu)建

傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)根據(jù)已有空間數(shù)據(jù)和任務(wù)需求，建立空間數(shù)據(jù)庫和消息交互平臺，定義信息分析處理模式，完成地理信息處理任務(wù)，其弊端在于以數(shù)據(jù)的拷貝或交換為共享基礎(chǔ)，限制了部門應(yīng)用和信息化建設(shè)。而在面向服務(wù)架構(gòu)SOA中，主要包括三種角色：服務(wù)提供者、服務(wù)代理者和服務(wù)請求者，分別對應(yīng)服務(wù)發(fā)布、查找和綁定三種行為。地理信息公共平臺作為一個(gè)整體，提供一站式服務(wù)，即服務(wù)提供者可以定制使用服務(wù)，服務(wù)使用者也可以向平臺注冊自定義服務(wù)。在開放地理信息和互操作方面，OGC提供了地理數(shù)據(jù)向可方便訪問和操作的WebService轉(zhuǎn)換的解決方案，并針對這些標(biāo)準(zhǔn)的地圖服務(wù)，制訂了一系列的空間過濾規(guī)范和地理處理規(guī)范等。

數(shù)字城市地理空間信息共享框架的邏輯模型，可將ShapeFile文件、Oracle空間數(shù)據(jù)庫或PostgrSQL數(shù)據(jù)庫等分布式存儲的地理數(shù)據(jù)，通過分布式GIS服務(wù)器，發(fā)布為符合OGC規(guī)范的數(shù)據(jù)服務(wù)和功能服務(wù)，并建立分布式、一站式的地理信息公共服務(wù)平臺。

3.3面向任務(wù)的以人為本智能應(yīng)用

智慧城市應(yīng)用的主要特點(diǎn)是智能化和自動(dòng)化，開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的空間信息服務(wù)將為用戶使用地理數(shù)據(jù)和進(jìn)行空間分析提供靈活的方式，通過集成語義推理，廣泛推廣各類專題業(yè)務(wù)的智能應(yīng)用。建立以自然語言為輸入的智能GIS，通過理解自然語言詞匯對應(yīng)的空間實(shí)體之間空間關(guān)系的形式化描述，得到所需的用自然語言表達(dá)的查詢結(jié)果，有助于提升空間信息公共服務(wù)平臺及智慧城市的智能化水平。

面向自然語言的空間關(guān)系推理主要有空間關(guān)系描述、空間關(guān)系自然語言形式化表達(dá)、空間關(guān)系自然語言查詢語句轉(zhuǎn)換及自然語言查詢接口等，在將空間對象抽象為不具有地理語義的空間幾何體時(shí)，需要同時(shí)考慮不同地理特征類型所引起的語義差別影響。地理空間信息不僅僅是具有簡單的點(diǎn)、線、面的幾何和屬性特征的實(shí)體，而且更重要的是具有一定地理語義特征的實(shí)體，其描述和表達(dá)受到地理本體所屬類型和語言環(huán)境的影響。

地理本體是地理空間信息領(lǐng)域共享概念模型的明確的形式化規(guī)范說明。構(gòu)建地理信息元數(shù)據(jù)本體以對地理數(shù)據(jù)服務(wù)語義描述，并進(jìn)行空間信息服務(wù)的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)概念間的特征相似度、語義距離相似度和語義重合相似度進(jìn)行匹配組合。

結(jié)語：

總之，在當(dāng)前各種條件下，地理空間信息技術(shù)應(yīng)用工作的實(shí)踐中依舊存在著多方面的問題，我們應(yīng)該從這些問題的實(shí)際情況出發(fā)，深刻分析其產(chǎn)生的多方面原因，統(tǒng)籌并進(jìn)，多措并舉，克服該項(xiàng)工作中的諸多難點(diǎn)問題，進(jìn)而獲得最為優(yōu)化可行的智慧城市構(gòu)建實(shí)施策略與效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王楓云，陳亞楠.大數(shù)據(jù)時(shí)代的智慧城市建設(shè)與發(fā)展困局化解[J].上海城市管理.2016（21）：88-89.

[2]操梅.大數(shù)據(jù)時(shí)代下的智慧城市[J].新聞研究導(dǎo)刊，2016（10）：324.

[3]魏劍源，陳煌，吳志濤.基于大數(shù)據(jù)背景下的智慧城市建設(shè)研究[J].科技視界，2016（20）：6-7.

作者簡介：

孫海濱，山東正元數(shù)字城市建設(shè)有限公司，山東煙臺；

丁港，山東正元數(shù)字城市建設(shè)有限公司，山東煙臺。