智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息的作用分析

侯仁福

（安徽省第一測(cè)繪院，安徽 合肥 230031）

1 智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息的價(jià)值

智慧城市建設(shè)是依賴先進(jìn)的信息技術(shù)科學(xué)分析城市綜合信息，達(dá)到信息化和智能化的創(chuàng)新效果，推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。智慧城市建設(shè)對(duì)測(cè)繪地理信息提出很高的要求，要求測(cè)繪地理信息具有高質(zhì)量的數(shù)據(jù)類型、表示、存儲(chǔ)等，提高測(cè)繪地理信息的服務(wù)質(zhì)量與水平是智慧城市建設(shè)與發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在智慧城市建設(shè)與發(fā)展實(shí)踐中，測(cè)繪地理信息的價(jià)值主要體現(xiàn)在以下方面。

1.1 提供重要基礎(chǔ)信息

隨著科技的進(jìn)步，測(cè)繪地理信息服務(wù)能力從地圖服務(wù)提升到數(shù)據(jù)服務(wù)，再發(fā)展到信息服務(wù)。通過天（衛(wèi)星、有人機(jī)、無人機(jī)、LIDAR等）、地（攝像頭、傳感器、移動(dòng)測(cè)量車、三維影像掃描儀、全站儀等）、水（探測(cè)儀、聲吶測(cè)量、水下激光雷達(dá)等）、網(wǎng)絡(luò)（華為、百度、阿里等）“四位一體”的導(dǎo)航定位、遙感、普查、眾源等空間數(shù)據(jù)獲取手段，形成更加強(qiáng)大的技術(shù)體系，能及時(shí)、準(zhǔn)確、快速地處理更新環(huán)境與空間信息，滿足智慧城市對(duì)信息的需求。統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，地球上85%的信息都空間位置相關(guān)。5G+、GPS（包括CORS）/北斗基于精準(zhǔn)位置的物聯(lián)應(yīng)用，使靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的物體位置精準(zhǔn)呈現(xiàn)，高精度位置傳感器終端如攝像頭一樣密布城市各個(gè)角落，能提供各類可靠的位置信息，成為新的基礎(chǔ)設(shè)施。時(shí)空大數(shù)據(jù)是以城市地理空間框架數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，擴(kuò)展完善地理信息數(shù)據(jù)，整合城市自然資源信息、社會(huì)經(jīng)濟(jì)人文信息、政府部門行業(yè)數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)等，并進(jìn)一步做時(shí)空化處理，分別建立基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)、公共專題數(shù)據(jù)庫(kù)、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)庫(kù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)庫(kù)等，形成城市時(shí)空大數(shù)據(jù)中心，并進(jìn)行統(tǒng)一管理。時(shí)空大數(shù)據(jù)與地理信息數(shù)據(jù)的緊密結(jié)合，促進(jìn)了地理信息數(shù)據(jù)服務(wù)的優(yōu)質(zhì)化。測(cè)繪地理信息為智慧城市的建設(shè)發(fā)展提供了重要的基礎(chǔ)支撐。

1.2 推動(dòng)智能化發(fā)展

隨著智慧城市的不斷發(fā)展、地理時(shí)空信息云平臺(tái)的構(gòu)建，建立統(tǒng)一的時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)，建立地理信息服務(wù)總線，對(duì)時(shí)空信息資源進(jìn)行統(tǒng)籌管理，以直觀表達(dá)全覆蓋精細(xì)地理信息和時(shí)空地理信息為基礎(chǔ)，面向應(yīng)用環(huán)境，按需提供地理信息、時(shí)空行業(yè)專題數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)定位、功能軟件和開發(fā)接口的服務(wù)，形成統(tǒng)一的時(shí)空信息資源應(yīng)用、共享交換、開發(fā)服務(wù)中心，提供各類時(shí)空化地理空間數(shù)據(jù)和地圖的共享方式（在線、離線、前置等），實(shí)現(xiàn)城市不同部門異構(gòu)系統(tǒng)間的資源共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，促進(jìn)部門間信息資源互聯(lián)、互通、共享與集成?？陀^分析智慧城市建設(shè)的整體情況，對(duì)其中復(fù)雜關(guān)系進(jìn)行積極改進(jìn)，促進(jìn)測(cè)繪地理信息應(yīng)用與創(chuàng)新，發(fā)揮測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值，強(qiáng)化技術(shù)支持，推動(dòng)智慧城市智能化發(fā)展。安徽省第一測(cè)繪院受黃山市不動(dòng)產(chǎn)登記中心委托，采用傾斜攝影方法生成88.46km2三維不動(dòng)產(chǎn)權(quán)籍測(cè)繪實(shí)景三維模型數(shù)據(jù)，有效解決了目前不動(dòng)產(chǎn)登記過程中存在的空間定位困難、信息重疊等問題。將二維數(shù)據(jù)管理升級(jí)為可視化更強(qiáng)的三維數(shù)據(jù)管理模式，形象地展示地面上建筑物、構(gòu)筑物等的空間位置及當(dāng)前屬性狀態(tài)，全面輔助不動(dòng)產(chǎn)統(tǒng)一登記工作的快速推進(jìn)，同時(shí)以房屋為媒介和載體，結(jié)合公安、民政、稅務(wù)等部門共同搭建智慧城市。

1.3 促進(jìn)智能化服務(wù)

智慧城市建設(shè)依賴于地理空間信息，地理空間智能化成為城市智慧化的重要組成部分。通過地理信息平臺(tái)的優(yōu)化利用，可疊加各方信息，以網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行鏈接、整合與處理，高效掌控地理信息平臺(tái)資源，確保城市服務(wù)質(zhì)量與效率得到明顯提升，提升智慧化水平，保證城市功能的智能化，推動(dòng)城市高質(zhì)量運(yùn)行。例如智慧消防的應(yīng)用，利用無人機(jī)三維時(shí)空信息云平臺(tái)，整合無人機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、三維城市模型、物聯(lián)傳感信息、消防救援信息等多種數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)消防數(shù)據(jù)一站式獲取。接警后快速使用高精度三維建筑模型，周圍環(huán)境、建筑特征、消防設(shè)施位置一目了然，感知應(yīng)急處置態(tài)勢(shì)。融合分析多種空間數(shù)據(jù)和火災(zāi)數(shù)據(jù)，快速生成最佳救援路線，提高救援效率。通過多種信息感知方式，感知火場(chǎng)數(shù)據(jù)和人員部署，社會(huì)聯(lián)動(dòng)各方信息全面掌握，為救災(zāi)提供保障。

在“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)”服務(wù)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)智能讓數(shù)據(jù)多跑路百姓少跑腿，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同辦公平臺(tái)提高了行政人員服務(wù)效率，同時(shí)提高了百姓的幸福指數(shù)。

在2020年防疫過程中，利用基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算等，從時(shí)間和空間上跟蹤、監(jiān)測(cè)疫情蔓延、公眾認(rèn)知等情況，為決策提供服務(wù)，助力疫情防控。如基于“天地圖·溫州”移動(dòng)端，應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人群實(shí)時(shí)位置信息，用不同顏色標(biāo)識(shí)網(wǎng)格的疫情密切接觸風(fēng)險(xiǎn)程度，百姓出行時(shí)，可以提前查看并規(guī)避高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。系統(tǒng)開發(fā)出菜市場(chǎng)實(shí)時(shí)人流熱力圖，公眾通過查看信息，可避開人流高峰錯(cuò)時(shí)采購(gòu)，取得了良好的效果。

1.4 提供智能化決策

基于測(cè)繪地理信息可提供多元化服務(wù)，表現(xiàn)在位置服務(wù)、空間信息服務(wù)、智能服務(wù)等方面，是智慧城市中各個(gè)部門協(xié)同的基礎(chǔ)。時(shí)空地理信息平臺(tái)可以為智慧城市的決策服務(wù)，通過地理信息平臺(tái)的運(yùn)用，能夠以統(tǒng)一的方式對(duì)信息進(jìn)行獲取、處理、管理、決策，提高信息管理成效，保證空間服務(wù)的智能化。基于各類傳感器對(duì)所收集信息進(jìn)行系統(tǒng)化操作，包括檢測(cè)、監(jiān)督、分析等，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)資源進(jìn)行整合，提高智慧城市建設(shè)的科學(xué)化水平。例如智慧國(guó)土空間規(guī)劃“一張圖”數(shù)據(jù)是在整合空間規(guī)劃資源的基礎(chǔ)上，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、遙感監(jiān)測(cè)、AR手段對(duì)空間規(guī)劃大數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，模擬演算、分析與預(yù)測(cè)規(guī)劃項(xiàng)目的發(fā)展?fàn)顩r和后期影響，協(xié)調(diào)解決如生態(tài)環(huán)境、地價(jià)評(píng)估、土地利用、選址決策、紅線管控與城市空間結(jié)構(gòu)和運(yùn)營(yíng)等一系列問題，為空間規(guī)劃提供輔助決策。優(yōu)化城市綠色規(guī)劃，精準(zhǔn)分析城市多種地理信息數(shù)據(jù)，保證決策的智能化，為智慧城市建設(shè)與發(fā)展提供參考，促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。

2 智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息的應(yīng)用策略

2.1 加強(qiáng)資源集約化建設(shè)

在智慧城市建設(shè)過程中，以信息資源集約化為根本要求，統(tǒng)籌規(guī)劃、搭建平臺(tái)、實(shí)現(xiàn)信息共享。通過測(cè)繪地理信息的應(yīng)用，能夠促進(jìn)城市信息高度融合和城市智慧化、智能化管理的順利實(shí)現(xiàn)。對(duì)于政府部門來說，需重視測(cè)繪地理信息的應(yīng)用，加強(qiáng)集約化建設(shè)，提高地理信息資源分析能力，優(yōu)化城市管理方案，促進(jìn)城市管理水平的提升。例如打造智慧國(guó)土空間規(guī)劃“一張圖”：將各種來源的空間規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行整合并集成到“一張圖”上，對(duì)規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的全部空間要素進(jìn)行管理、查詢、分析。地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)綜合性的信息模型，通過地理信息系統(tǒng)平臺(tái)技術(shù)，可以存儲(chǔ)和管理矢量數(shù)據(jù)、屬性、影像、地形和3D對(duì)象，提升智慧城市建設(shè)效率和建設(shè)成果。

2.2 多源時(shí)空信息數(shù)據(jù)一體化整合

地理數(shù)據(jù)信息內(nèi)容眾多，不同時(shí)間、地域條件下的地理數(shù)據(jù)也存在較大差異，為保證地理數(shù)據(jù)整理的精準(zhǔn)化，必須堅(jiān)持屬地、時(shí)間、空間等原則，對(duì)多源時(shí)空信息數(shù)據(jù)進(jìn)行一體化整合，確保測(cè)繪地理信息真正為智慧城市建設(shè)服務(wù)。以智慧空間規(guī)劃全要素“一張圖”為例：時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)和管理位置或形狀隨時(shí)間變化的各類空間對(duì)象；形成完整的多源時(shí)空信息數(shù)據(jù)一體化整合管理體系；空間數(shù)據(jù)庫(kù)的更新是維護(hù)空間數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性、提供多元化服務(wù)的主要手段。數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的單機(jī)化軟件不同，數(shù)據(jù)平臺(tái)通過跨平臺(tái)集成技術(shù)，基于中間平臺(tái)軟件（如FME和ArcGIS Pro）搭建規(guī)劃信息集成管理平臺(tái)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃成果的多時(shí)態(tài)版本管理動(dòng)態(tài)更新，確保現(xiàn)狀數(shù)據(jù)現(xiàn)時(shí)性和歷史數(shù)據(jù)的可追溯性，完成數(shù)據(jù)更新過程的管理和控制。

2.3 提升科技含量

智慧城市建設(shè)要以測(cè)繪地理信息為支撐，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計(jì)算、傳感技術(shù)等，切實(shí)提升城市建設(shè)與管理的智慧化與智能化水平。應(yīng)加強(qiáng)測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)的優(yōu)化及完善（傳感技術(shù)、云計(jì)算、三維數(shù)據(jù)甚至四維數(shù)據(jù)等），例如將“空間基準(zhǔn)”提升為“時(shí)空基準(zhǔn)”，將“二維地理信息+三維地理信息可視化表達(dá)”提升為“統(tǒng)一的時(shí)空基準(zhǔn)的四維地理信息”，將“靜態(tài)數(shù)據(jù)+周期更新”提升為“實(shí)時(shí)獲取+動(dòng)態(tài)更新”，將“有限服務(wù)”提升為“泛在服務(wù)”等。加強(qiáng)地理信息高度共享，提供空間信息和測(cè)繪保障，達(dá)到測(cè)繪地理信息應(yīng)用的智能化目的，提升服務(wù)智慧城市的能力。

3 結(jié)語

在智慧城市建設(shè)中，測(cè)繪地理信息技術(shù)是智慧城市建設(shè)的重要支撐，有利于提升智慧城市的服務(wù)水平。同時(shí)，需不斷加強(qiáng)地理信息技術(shù)創(chuàng)新，提升地理信息技術(shù)裝備水平，提高海量多類型地理信息實(shí)時(shí)獲取、自動(dòng)化智能化處理等能力，及時(shí)響應(yīng)并滿足智慧城市建設(shè)、管理和運(yùn)行。通過測(cè)繪地理信息共享信息資源，有利于實(shí)現(xiàn)測(cè)繪地理信息在智慧城市建設(shè)中的智能化應(yīng)用。重視測(cè)繪地理信息應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，加強(qiáng)資源集約化建設(shè)，提升數(shù)據(jù)處理能力，推廣應(yīng)用智慧城市成果，進(jìn)而推動(dòng)智慧城市建設(shè)與發(fā)展。