地理信息科學(xué)在智慧城市建設(shè)中的作用

【摘要】：智慧城市就是實(shí)現(xiàn)城市智慧式管理和運(yùn)行的城市信息化高級(jí)形態(tài)。地理信息科學(xué)是建設(shè)智慧城市的重要輔助工具，它能夠準(zhǔn)確把握城市發(fā)展的脈搏和需求，為建設(shè)智慧城市提供可靠的數(shù)據(jù)和途徑。本文從地理信息科學(xué)與智慧城市的關(guān)系出發(fā)，闡述地理信息科學(xué)在智慧城市建設(shè)中所發(fā)揮的重要作用。

【關(guān)鍵詞】：地理信息科學(xué)；智慧城市；作用

【引言】：隨著我國(guó)城市化進(jìn)城的加速，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，人口與日俱增。傳統(tǒng)的城市建設(shè)已難以滿足現(xiàn)代人的需求。目前，全球正在掀起智慧城市搭建浪潮，現(xiàn)代化、信息化、共享化、系統(tǒng)化等已經(jīng)成為新型城市建設(shè)的重要標(biāo)簽。地理信息科學(xué)為城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)與管理提供了嶄新思路和輔助工具，在城市建設(shè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。

1、地理信息科學(xué)與智慧城市的概念

地理信息科學(xué)（Geographic Information Science 簡(jiǎn)稱 GIS），是獲取、整理、分析和管理地理空間數(shù)據(jù)的重要學(xué)科、技術(shù)和工具。它利用測(cè)繪、遙感、定位等先進(jìn)方法，對(duì)地理環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和充分拓展，并加以存儲(chǔ)和開發(fā)利用。

智慧城市就是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)城市各個(gè)系統(tǒng)及資源的關(guān)鍵信息進(jìn)行感測(cè)、分析、整合，并做出智能響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)城市的智慧式管理和運(yùn)行。其本質(zhì)是城市化和信息化的高度融合。

從兩者的基本概念來看，地理信息科學(xué)是智慧城市發(fā)展的基礎(chǔ)、依據(jù)、手段和支撐，是智慧城市整體框架中重要的、不可或缺的一部分，兩者是包含與被包含的關(guān)系，后者是通過前者來實(shí)現(xiàn)的。

2、地理信息科學(xué)在智慧城市建設(shè)中的作用

地理信息科學(xué)已經(jīng)成為一種信息產(chǎn)業(yè)被利用到社會(huì)建設(shè)中，對(duì)自然資源的保護(hù)、城市的合理規(guī)劃、自然災(zāi)害預(yù)防以及改善人們的城市生活等都發(fā)揮著重要作用。在智慧城市建設(shè)中，這種科學(xué)被廣泛應(yīng)用，既有利于城市建設(shè)更趨于合理化、安全化，也為人們的生活帶來了很大的便利。

2.1地理信息科學(xué)在智慧城市管理體系中的應(yīng)用

城市管理是一個(gè)系統(tǒng)化的工程，對(duì)于智慧城市來說各運(yùn)行體系是相互聯(lián)系和依存的，地理信息科學(xué)能夠在充分了解單體系的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)各類運(yùn)行體系的聯(lián)系性。

第一，利于了解單體系的運(yùn)行過程。城市運(yùn)行過程中，有各種如供水、交通、通訊等體系，這些體系都有一個(gè)隨著城市變化而逐步完善的過程，但是由于城市建設(shè)時(shí)間長(zhǎng)，各種體系建設(shè)都是依據(jù)發(fā)展需求一點(diǎn)點(diǎn)改善的。智慧城市建設(shè)過程中，必須了解各體系的實(shí)際情況，在此基礎(chǔ)上才能合理高效改造。地理信息科學(xué)可以利用其先進(jìn)的測(cè)繪或其他技術(shù)，有效了解各體系的運(yùn)行及建設(shè)情況。

第二，利于各單體系相互緊密聯(lián)系。各單體系有時(shí)是重復(fù)交叉、互相影響、互為服務(wù)的。智慧城市要更進(jìn)一步發(fā)展，就必須提高管理的高效性和智能性，這就需要把各單體系聯(lián)合起來，而不是零散管理。地理信息科學(xué)能夠監(jiān)測(cè)及儲(chǔ)存各類信息，從信息流的角度研究地球表層自然要素與人文要素的相互作用及其時(shí)空變化規(guī)律，通過對(duì)各單體系信息的形成和變化機(jī)制及傳輸規(guī)律進(jìn)行研究，揭示其相互作用的機(jī)理，為體系間的聯(lián)系及資源共享提供參考依據(jù)。

第三，利于優(yōu)化智慧城市運(yùn)行體系。智慧城市系統(tǒng)需要將信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)以及城市系統(tǒng)等進(jìn)行最優(yōu)化的資源配置和運(yùn)行維護(hù)，以發(fā)揮其共同的最大作用，促進(jìn)城市更加智能化發(fā)展。在城市建設(shè)中，各運(yùn)行體系不是一成不變的，智慧城市需要更便于操作、更現(xiàn)代化的體系來維護(hù)城市運(yùn)營(yíng)。地理信息科學(xué)以人地系統(tǒng)的優(yōu)化為目標(biāo)，追求人口、資源、環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，地理信息系統(tǒng)能夠隨時(shí)檢測(cè)可能出現(xiàn)的問題以及處理方法是否得當(dāng)，是優(yōu)化智慧城市運(yùn)行體系的重要保障。

第四，利于城市生活更加優(yōu)質(zhì)便捷。智慧城市不是冷冰冰的信息系統(tǒng)，它是為人們更美好的生活服務(wù)的。利用地理信息科學(xué)能夠裝點(diǎn)城市，使人們的生活更加便利和有意義。比如公交出行，利用地理信息技術(shù)可以檢測(cè)公交車的地理位置，在公交站臺(tái)安裝定位及報(bào)站服務(wù)，使人們能知曉到站時(shí)間，為其出行提供便利。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被廣泛利用，使城市公共基礎(chǔ)建設(shè)變得有“人情味”，給人們提供了溫暖的服務(wù)。

2.2地理信息科學(xué)在智慧城市規(guī)劃中的應(yīng)用

城市規(guī)劃影響著一個(gè)城市的可持續(xù)發(fā)展道路，對(duì)于智慧城市來說，合理的、有前瞻性的城市規(guī)劃使其長(zhǎng)期受益。地理信息科學(xué)通過分析發(fā)展的自然環(huán)境，幫助城市做好規(guī)劃。

第一，為規(guī)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)智慧城市來說，做的每一次城市規(guī)劃都要落到實(shí)處，都要有的放矢，所以前期的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集是非常重要的。GIS能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)、分析、存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)，有效地為城市規(guī)劃提供準(zhǔn)確的資料。

第二，為規(guī)劃提供模擬數(shù)據(jù)。規(guī)劃是前提，但是規(guī)劃的效果怎么樣，是否有益于城市發(fā)展，怎么驗(yàn)證則是關(guān)鍵問題。GIS能夠很好地利用各種數(shù)據(jù)模擬，如三維地理信息系統(tǒng)中的影像數(shù)據(jù)、數(shù)字模型圖、場(chǎng)景數(shù)據(jù)等，使得城市規(guī)劃更加符合實(shí)際要求和美觀需求。

第三，為規(guī)劃提供技術(shù)保障。GIS能科學(xué)地管理和分析海量空間數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所需信息的高效動(dòng)態(tài)查詢與統(tǒng)計(jì)分析，并對(duì)各種規(guī)劃方案與成果進(jìn)行定量分析、模擬及預(yù)測(cè)，使GIS能夠廣泛應(yīng)用在城市規(guī)劃編制、審批、公眾參與等各個(gè)方面，促進(jìn)了城市規(guī)劃決策的科學(xué)性。

3、結(jié)束語

智慧城市是城市現(xiàn)代化的表現(xiàn)，她能夠擴(kuò)充城市人口的容量，促進(jìn)城市乃至國(guó)家的和諧、可持續(xù)發(fā)展。地理信息科學(xué)是研究地理信息技術(shù)的一門專業(yè)學(xué)科，已被廣泛應(yīng)用于智慧城市的建設(shè)中，城市空間擴(kuò)展與建設(shè)用地格局分析、城市土地評(píng)價(jià)、建筑分析、智能管理、公共設(shè)施的選址與設(shè)計(jì)等諸多方面都離不開地理信息科學(xué)。隨著我國(guó)新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，地理信息科學(xué)在智慧城市建設(shè)中將會(huì)發(fā)揮越來越大的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔鐵軍.地理信息科學(xué)在智慧城市建設(shè)中的作用[J].天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2017，37（03）：47-53.

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作者簡(jiǎn)介：姓名：陸師禹（2000.12--）；性別：男，籍貫：江蘇省泰州市，學(xué)歷：高中在讀；現(xiàn)有職稱：無 ；研究方向：地理科學(xué).