數字城市建設中地理信息系統的應用

覃雄風

中國地圖出版社有限公司 北京 100054

引言

如今，科技持續發展，數字城市建設成為大勢所趨。與此同時，地理信息系統逐漸完善，在氣象、電力、交通等多個領域得到廣泛應用。該系統的完善和應用對于社會發展具有積極意義，可以幫助政府進行決策和管理，還可以幫助企業高效生產。將地理信息系統應用于數字城市建設中可以加快城市生態文明建設，促進城市長效發展。

1 地理信息系統與數字城市概述

數字城市是一種信息化、現代化的城市體系，結合了信息技術、多媒體技術等多種技術，可以將城市以前和現在的所有信息數據進行數字化模擬，同時，可以構建網絡地理信息服務平臺，通過數字化的方式將有關數據和信息共享到地理信息服務平臺上，有助于實現城市資源的全面整合，可以為群眾提供優質服務。

在計算機軟件和硬件的支持下，構建地理信息系統，可以對城市中的地理相關信息進行采集和處理等。為了實現地理信息系統的基本功能，可以應用兩種方式進行開發[1]：其一，集成二次開發，可以應用專業的GIS工具軟件，實現其基本功能。其二，單純二次開發，在應用GIS工具的基礎上，可以提供開發語言對應用系統進行開發操作。應用這兩種方式可以有效落實地理信息系統的實際應用。進行數字化建設的過程中，會遇到一些問題，比如，城市資源問題、地理分布問題等，使得城市數字化建設效果難以達到預期標準。

總而言之，數字城市與地理信息系統進行有機結合具有積極意義，可以促進城市發展。地理信息系統可以分類出儲存城市發展期間涉及的各類數據信息，并進行合理管理，通過數字模型，將信息進行可視化處理，通過這種直觀的方式，人們可以獲取到更有效的數字化信息和地理位置信息，能夠大大提高城市建設發展的運行效率。

2 城市建設中數字化建設的社會價值

眾所周知，數字化信息具有眾多優勢，儲存比較方便，并且容易攜帶，還可以進行備份，為人們提供了便利?，F階段，各行各業逐漸實現數字化，符合現代化發展理念，城市的數字化建設已經成為一種趨勢。數字城市屬于系統工程，集成了三維動態數據和多分辨率數據等。簡言之，數字城市即融合了自然資源、人文資源和社會資源的虛擬平臺，可以以數字形式加載信息，可以建立完善的地理信息公共服務平臺，能夠共建共享城市地理信息資源，不僅可以為政府決策提供依據，還可以為社會公益服務提供地理信息服務。

3 地理信息系統的實際應用

3.1 在城市交通中的應用

如今，社會經濟發展迅速，人們的生活水平持續提高，私家車數量直線上升，城市的交通情況不容樂觀，經常發生堵車情況，交通事故時有發生，對此，相關部門和人員需要加以重視，積極應用地理信息系統[2]。首先，對于城市中的停車場而言，可以應用地理信息系統對其進行統籌規劃，通過這種方式可以有效降低技術成本，這種方式已經成為停車場管理的主要發展方向。其次，對于汽車污染而言，可以應用地理信息系統進行數據采集，通過采集機動車污染源，可以對其進行查詢和分析，便于相關人員對汽車污染情況制定相應策略，緩解汽車污染情況，保證生態環境健康。最后，對于噪音污染問題而言，會損壞人們的聽力，還會影響人們的心情，使人們受到精神摧殘。對此，可以應用地理信息系統預測噪音，進而應用有效的措施加以應對，保證環境的穩定性。總之，地理信息系統的應用范圍較為廣泛，可應用于交通領域的各個方面，包括物流配送等方面。

3.2 在城市規劃中的應用

進行前期規劃可以保證數字化城市建成的可行性，因此需要重視規劃環節。進行規劃需要數據的支持，因此，可以應用地理信息系統的信息采集功能，收集相關數據信息，可以保證規劃的效果。將該系統作為收集數據的主要措施，可以保證規劃工作的有效性和合理性。與此同時，衛星技術持續發展，逐漸得到廣泛應用。應用該技術進行拍攝可以得到高質量的照片，可以保證圖片信息的豐富性。對此，可以應用地理信息系統中的相關技術，與衛星技術相互融合，有效處理目標圖片，進而獲得豐富的數據信息，為數字化城市建設提供有力支持。眾所周知，進行城市建設需要獲得審批，結合實際情況，審批處理具有較長的周期，同時其程序相對復雜，用時較長，工作效率不高。

3.3 在城市生活中的應用

如今，我國城市化進程加快，城市建設向著多元化方向發展，在發展過程中為社會帶來了一些亟須解決的問題，僅僅依靠人力難以全面解決，對此，可以積極應用數字化的方式進行解決，地理信息系統的應用發揮著積極作用。一方面，我國城市人口逐漸增多，人們的需求也隨之增多，這種情況使得城市的市場交易變得更加活躍，促進了城市的經濟發展。與此同時，生活垃圾越來越多，垃圾處理是一門技術。垃圾主要可以分為可回收和不可回收垃圾，簡言之，可回收垃圾可以再生產，其回收的方法、運輸等情況相對復雜。不可回收垃圾主要被填埋，部分垃圾的消耗時間較長，容易對人們和動植物造成危害，因此，需要謹慎選擇垃圾填埋的地址，防止其造成二次傷害。同時，在建設城市基礎設施的過程中，需要重視垃圾桶設置，考慮其設置的距離，可以在一段街道設置多個垃圾桶，保證不會造成資源浪費，同時又可以滿足居民的需求。應用地理信息系統可以有效解決以上問題，通過使用其空間查詢功能，可幫助相關人員進行選址，利用其計算功能測算距離，保證資源配置的合理性，可以為城市垃圾處理問題提供有力支持。另一方面，自然災害情況時有發生，包括水災、火災等，人們難以為每個突發事件進行準備，及時進行提前預知，人們也沒有專業的能力進行預處理，對此，相關部門可以進行處理。眾所周知，突發事件的處理時間和效率十分關鍵[3]，因此，可以應用地理信息系統進行處理，能夠有效加快突發事件的處理速度，大大降低傷亡率。同時，該系統具有預警功能和預測功能，能夠結合收集到的信息進一步分析預測可能發生的事件，還可以準備預測處理方案，為相關工作人員提供支持，輔助其進行預處理。另外，城市中設置了許多排水系統、燃氣系統等必要系統，對此，需要進行系統化管理，防止其出現混亂情況。應用系統的數據庫功能可以進行統一管理，相關人員可以建立一個專門網站，將各類信息匯聚在一起，進行集中管理，便于進行信息搜索和查詢。

3.4 在生態環境保護領域的應用

簡言之，可以將地理信息系統應用于生態環境保護領域，包括生態功能區、污染事故應急監測等方面。此外，還可以監測環境的變化情況，模擬未來的生態環境，可以預測環境發展的主要趨勢，為環境保護工作提供有力的數據支持。

3.5 在地籍管理、資源管理方面的應用

可以將地理信息系統應用于地籍管理方面。眾所周知，我國房地產是高熱行業，涉及多種性質的房子，包括商品房、居民房等。不同性質房子的土地使用性質具有差異性，可以將土地使用性質的改變看作權屬關系的變更，對此需要進行翔實記錄，對于這些動態變化的關系，可以應用地理信息系統，其具有數據庫的功能，可以實時更新地籍信息，能夠進行妥善的保存管理。我國幅員遼闊，具有多樣化的自然資源，其數量較多，并且分布不夠均勻。例如，森林資源和土地資源分布不夠均衡，這種情況使得分塊治理具有一定難度，導致資源整合存在不足。應用地理信息系統，能夠妥善管理自然資源，可以利用分級管理的模式進行統計，為國家制定政策提供數據支持。

3.6 是城市功能虛擬化的基礎

眾所周知，物質生活和精神生活是人們社會生活的重要組成部分，我國城市規劃建設和其他基礎建設都是結合這兩個方面進行分析，建設效果可以滿足人們的實際需求。簡言之，城市中供水和供電均屬于物質需求，而城市中的教育和文化等建設均屬于精神需求。人們不僅重視物質需求，更重視精神需求，因此，可以將城市實體設施與虛擬的設施相互聯系，對此，可以應用地理信息系統，實現電子商務、網上辦公等工作，推動城市向著智能化、虛擬化、信息化方向發展。

3.7 為地學研究提供支持

有了技術和知識的支持，可以保證學科研究的準確性和有效性。地理信息系統具有綜合性和全面性，應用范圍較廣，可以將其看作為一個資料庫。將該系統應用于地學研究，提供技術支持，還可以提供豐富的知識信息。其他方面的學科研究也可以借鑒該系統中的內容，達到事半功倍的效果。

3.8 地理信息系統應用于市場

該系統可以應用于市場，在建造大型商場的過程中，需要預先進行選址，這項工作容易受到外界因素的影響。建設工程需要大量資金投入，商場的選址與收益息息相關，因此，需要盡量選擇具有市場潛力、有競爭力的地方[4]。首先，應用該系統可以考察備選地址周圍的商場分布情況，可以分析商場的類別和業績等因素，進一步確定市場潛在的競爭關系。其次，應用該系統可以進行全面分析，了解市場信息，可以選擇周圍居民分布合理的位置，還可以分析周圍居民的性別比例、年齡情況和消費水平等因素。因為不同的人群消費需求不同，結合居民的情況制定可以接受的市場價格。最后，可以在了解市場行情的前提下，結合選址情況，合理明確市場定位，進而結合實際情況選擇合理的貨品。該項工作具有一定難度，應用該系統的數據庫功能、查詢功能和分析功能能夠有效降低工作難度，從而進行合理決策。

3.9 在消防系統中的應用

城市消防系統與城市建筑分布情況息息相關，如果城市建筑分布比較復雜，其消防工作具有一定難度。對此，可以積極應用地理信息系統，其功能主要可以體現在以下幾個方面[5]。第一，應用該系統可以有效解決人們難以實地考察的問題，比如，可以對多樣化的地理信息進行查詢和入庫，保證了工作的有效性。第二，應用該系統可以進行火災預測，系統可以結合查詢到的地理信息進行合理預測，相關人員可以結合預測結果制定相應的處理方案，保證處理方案的有效性。第三，應用該系統可以及時定位報警點，在火災發生的時候可以及時查詢分析報警點的地理信息，便于消防人員第一時間進行處理，可以有效控制火情，降低火災造成的損失和其他事故發生率。第四，應用該系統能夠實時定位，如果發現車輛偏離了指定路線，可以及時進行糾正，保證救援任務順利完成。第五，應用該系統可以深入分析火災數據，為實驗研究提供數據支持。

4 結束語

總而言之，數字城市建設是城市發展的必然趨勢。進行數字城市建設具有積極意義，可以提高城市的綜合實力，還可以促進城市經濟發展。如今，地理信息系統逐漸完善，已經廣泛應用于數字城市建設，有效加快了城市數字化建設的進程，推動了城市的創新和發展，有助于實現城市可持續發展。