試述智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息的應(yīng)用與發(fā)展

樊寬林 楊衛(wèi)

摘 要 隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，很多城市已從傳統(tǒng)城市向數(shù)字城市轉(zhuǎn)變，而數(shù)字城市并不是智慧城市，這是由于數(shù)字城市是智慧城市建設(shè)的初級(jí)階段，而智慧城市則是城市發(fā)展的高級(jí)階段，也是城市發(fā)展必然。智慧城市是依靠先進(jìn)信息技術(shù)，科學(xué)的分析城市信息，促進(jìn)人口增加并改善人們的生活，達(dá)到信息化與智能化的創(chuàng)新效果，使城市表現(xiàn)出智慧化與智能化，推動(dòng)城市以人為本。

關(guān)鍵詞 智慧城市;測(cè)繪地理信息;應(yīng)用;發(fā)展

現(xiàn)階段，我國已有十幾個(gè)一線城市被納入智慧城市建設(shè)規(guī)劃中，這也預(yù)示著我國智慧城市建設(shè)已初具規(guī)模。而在智慧城市建設(shè)中，必然要使用到網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)，這樣才能使城市化管理方式更智能、更科學(xué)。測(cè)繪地理信息技術(shù)與城市規(guī)劃密不可分，因此智慧城市的建設(shè)也需要依靠測(cè)繪地理信息，如果智慧城市的建設(shè)缺乏地理信息作為依靠，那就很難實(shí)現(xiàn)城市智慧化。

1 智慧城市

目前，智慧城市的概念并沒有統(tǒng)一的界定，IBM公司在《智慧的城市在中國》中指出：智慧城市就是能夠綜合利用信息、通信技術(shù)手段預(yù)知、分析和整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的重要信息，依靠智能響應(yīng)民生、公共安全及環(huán)保等內(nèi)容的各種需求，從而更好地為人們創(chuàng)造美好生活?？傮w來說，智慧城市是城市發(fā)展的高級(jí)階段，將“活”的數(shù)據(jù)作為依靠，自動(dòng)處理巨大的數(shù)據(jù)信息的同時(shí)確保信息服務(wù)質(zhì)量及流通。站在組成的角度上，智慧城市也可理解為：以信息化的數(shù)字城市為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)信息全面感知的物聯(lián)網(wǎng)，再聯(lián)合能處理巨大數(shù)據(jù)信息的云計(jì)算組成新型生態(tài)系統(tǒng)[1]。

2 測(cè)繪地理信息

測(cè)繪地理信息指的就是利用全球定位系統(tǒng)及地理信息系統(tǒng)，對(duì)地理信息開展調(diào)查，再將所收集的地理信息測(cè)量并繪制出來。在整個(gè)地理信息的調(diào)查過程中，通過人工或利用設(shè)備的方式記錄原始地貌特征，再結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)繪制出圖形。其主要包含測(cè)繪點(diǎn)的位置、屬性及形狀等，依據(jù)整理完的數(shù)據(jù)后繪制平面圖或立體圖，主要涵蓋了測(cè)量及繪制兩方面。最后將繪制及測(cè)量出的地理信息加以融合，這樣就組成了測(cè)繪地理信息。現(xiàn)階段，測(cè)繪地理信息主要在交通管理、城市建設(shè)、礦產(chǎn)開采等領(lǐng)域應(yīng)用的較為廣泛。

3 具體案例

以某個(gè)試點(diǎn)城市為例，該試點(diǎn)城市正在運(yùn)用測(cè)繪地理信息技術(shù)建設(shè)智慧城市，因此其數(shù)據(jù)量極其巨大，主要包括：視頻數(shù)據(jù)、時(shí)空數(shù)據(jù)、不同比例尺的地理信息數(shù)據(jù)、非機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)等，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是基于集群技術(shù)的發(fā)揮來研究地理信息的前提條件，再為測(cè)繪地理信息內(nèi)容打好基礎(chǔ)。該城市還基于位置服務(wù)來開展數(shù)據(jù)預(yù)處理，利用地理數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)再結(jié)合測(cè)繪地理信息組成大數(shù)據(jù)背景地圖和網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。依靠測(cè)繪地理信息技術(shù)，大數(shù)據(jù)預(yù)處理所采用的方法保留了地圖的語義，也保留了數(shù)據(jù)原有的特征，預(yù)處理地圖數(shù)據(jù)后再分析數(shù)據(jù)的軌跡插值，以獲得采樣率較高的數(shù)據(jù)集，最后將該軌跡數(shù)據(jù)集與路網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)信息融合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)定位。

4 智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用

4.1 低空攝影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用

目前我國通常采用的測(cè)量方式為低空無人機(jī)，這是一項(xiàng)由人來操作的測(cè)量技術(shù)，利用無人機(jī)進(jìn)行低空拍攝，再以拍攝到的圖片為依據(jù)開展測(cè)繪工作。在開展這項(xiàng)工作時(shí)，需要實(shí)用分辨率高且圖片質(zhì)量高的拍攝機(jī)器，而低空無人機(jī)正好符合這一要求，因此應(yīng)用的極為廣泛。在實(shí)際實(shí)用中，主要工作為建設(shè)城市三維模型，測(cè)繪人員必須了解三維模型，在以拍攝到的數(shù)據(jù)信息為依據(jù)制定三維空間。三維空間還具有可視性，可視性方便了視圖的查看。由此可見，低空無人機(jī)的應(yīng)用是智慧城市建設(shè)的需要也是時(shí)代發(fā)展的需求。

4.2 高分辨衛(wèi)星遙感

遙感技術(shù)應(yīng)用的時(shí)間較長(zhǎng)，在20世紀(jì)該技術(shù)就得到了應(yīng)用，不僅在城市建設(shè)中使用，同時(shí)也在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中使用。遙感技術(shù)能夠?qū)Ψ治龅孛娴淖兓?，增加人們?duì)地面的了解程度，通常情況下和地理信息技術(shù)和GPS技術(shù)共同使用，合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)及交通。

4.3 LIDAR系統(tǒng)

LIDAR系統(tǒng)是激光傳感設(shè)備的應(yīng)用，其主要工作內(nèi)容為分析激光波段，再計(jì)算激光回波信息，再利用科學(xué)的方法給予繪制。在智慧城市的建設(shè)中，工作人員需要分析城市的內(nèi)部情況，并處理和應(yīng)用這些圖像信息，利用影像加大對(duì)光譜的分析。在將來的發(fā)展中，智慧城市的建設(shè)應(yīng)不斷的使用新技術(shù)，從而提高智慧城市建設(shè)的質(zhì)量。

5 智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息技術(shù)的主要作用

5.1 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合處理

地理數(shù)據(jù)信息量非常巨大，而且不同地方、不同時(shí)間的地理數(shù)據(jù)都不盡相同，因此要想精準(zhǔn)的整理出地理數(shù)據(jù)就必須堅(jiān)持屬性原則、時(shí)間原則、空間原則。而屬性原則則分為客觀屬性和主觀屬性，所謂客觀屬性指的就是現(xiàn)實(shí)中存在的內(nèi)容，例如：城市測(cè)繪中已有的道路名稱;而主觀屬性則是指以自然因素或人為原因能夠進(jìn)行調(diào)整的內(nèi)容。GIS技術(shù)應(yīng)用在測(cè)繪工作中時(shí)通常是利用專業(yè)數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施分類，再對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施建模，以便用來分析被測(cè)量圖形與GIS圖層中的相同處時(shí)使用。GIS是一項(xiàng)具有智能識(shí)別能力的測(cè)繪技術(shù)，利用該技術(shù)處理數(shù)據(jù)時(shí)可自動(dòng)識(shí)別每個(gè)數(shù)據(jù)的屬性及空間關(guān)系，確保數(shù)據(jù)的空間與實(shí)體密切相連。傳統(tǒng)的測(cè)繪法在轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)線與點(diǎn)分離的問題，無法保障測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，而利用GIS系統(tǒng)則可以輕松解決這一問題;在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換中，重新編輯和整理數(shù)據(jù)，使其變成GIS能夠識(shí)別的形式，有效確保了不同屬性數(shù)據(jù)之間的兼容性。

5.2 城市規(guī)劃實(shí)現(xiàn)集約化建設(shè)

目前，智慧城市建設(shè)中，建設(shè)單位必須加強(qiáng)對(duì)信息資源的集約化管理，政府相關(guān)部門也應(yīng)對(duì)智慧城市的建設(shè)給予扶持并提供幫助，這樣才能有效地對(duì)自然資源和礦產(chǎn)資源進(jìn)行規(guī)劃，科學(xué)分析城市地理信息。隨著地理信息的豐富，信息化時(shí)代的來臨，社會(huì)對(duì)信息質(zhì)量的要求越來越高，基于這些因素的影響，城市建設(shè)進(jìn)程中就亟須地理測(cè)繪信息來進(jìn)行連通，最終實(shí)現(xiàn)城市化建設(shè)的目的。

6 結(jié)束語

總而言之，在建設(shè)智慧城市過程中，測(cè)繪地理信息有著不可言喻的作用，在建設(shè)過程中，應(yīng)結(jié)合地理信息的總體變化對(duì)城市建設(shè)的變化進(jìn)行分析。此外，還需要以地理信息數(shù)據(jù)的采集及智慧城市的建設(shè)為依據(jù)對(duì)城市建設(shè)變化適時(shí)綜合性控制，提高測(cè)繪地理信息的應(yīng)用質(zhì)量，方式模式等，提高城市的信息化、專業(yè)化與智能化水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 牛建國.測(cè)繪地理信息在智慧城市建設(shè)中的作用[J].智能建筑與智慧城市，2018，（09）：82-83.