分析三維地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用前景

摘要：所謂三維地理信息系統(tǒng)，是由空間與信息技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一個新概念，其本質(zhì)是數(shù)據(jù)圖形化顯示形式的表現(xiàn)。智能城市概念是指具備智能感應(yīng)和相互操作性的城市發(fā)展模式。本文對三維地理信息系統(tǒng)進行簡要分析，簡述了其在智能城市建設(shè)過程中的應(yīng)用形式和作用。

關(guān)鍵詞：三維地理信息;智慧城市;智能城市建設(shè)

一、三維地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)

三維地理信息系統(tǒng)的本質(zhì)是一個數(shù)據(jù)集合，它包含空間數(shù)據(jù)的收集、轉(zhuǎn)換、保存和顯示。同時，三維地理信息還一個數(shù)據(jù)資源豐富的數(shù)據(jù)庫，其中包含了豐富的地理數(shù)據(jù)信息，可以進行操作和索引。同時，三維地理信息系統(tǒng)也是一門新興的科學(xué)技術(shù)，具有嚴密的組織結(jié)構(gòu)，具有較強的地理信息數(shù)據(jù)采集、存儲和整合能力，為政府相關(guān)規(guī)劃和決策人士提供了可靠的依據(jù)。

“三維數(shù)字城市系統(tǒng)”以強大的三維地理信息技術(shù)數(shù)據(jù)為支撐，綜合各種建筑信息、數(shù)據(jù)資源、空間信息等，充分表達城市的現(xiàn)狀、分布、內(nèi)容和難點，依靠其豐富的數(shù)據(jù)提取的信息對城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)的影響是多方面的，特別是在以下三個方面：

（1）智慧城市綜合創(chuàng)新的規(guī)劃手段;

（2）智慧城市規(guī)劃現(xiàn)代化管理;

（3）智慧城市規(guī)劃的科學(xué)決策管理;

二、智慧城市中三維地理信息體系結(jié)構(gòu)

1、三維地理系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯層

三維地理系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯層的功能主要是實現(xiàn)后臺數(shù)據(jù)調(diào)用，建設(shè)規(guī)劃分析和中心區(qū)域定位的功能。同時，實現(xiàn)了三維場景瀏覽和系統(tǒng)飛行漫游功能。三維地理信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯層主要對應(yīng)于系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能。

2、三維地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)層

三維地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)層起著數(shù)據(jù)庫的作用，其中包含豐富的三維地理場景信息。為了優(yōu)化三維地理信息系統(tǒng)模型，提高三維地理場景的流暢性和加載程度，通常的方法是先對模型進行處理，然后根據(jù)不同層次形成三維地理場景，以方便后續(xù)三維信息平臺的調(diào)整。

3、三維地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用層

3D GIS的應(yīng)用層是用戶操作的入口。功能模塊可以通過3D GIS的應(yīng)用層調(diào)用來實現(xiàn)。同時，您可以直接查看3D場景，直觀地了解系統(tǒng)中的建筑計劃流程，輕松地更改和創(chuàng)新計劃的內(nèi)容。

三、三維數(shù)字地圖系統(tǒng)在城市設(shè)計中的重要性

我們應(yīng)該看到，獨特的城市設(shè)計手法的主要關(guān)注點是城市形態(tài)和環(huán)境空間整體的立體設(shè)計。在實際的設(shè)計和生活環(huán)境中，參與設(shè)計的人們無法理解城市設(shè)計后是否整個區(qū)域都不良、城市環(huán)境是否受到影響，以及資源的使用是否最大化。許多2D城市設(shè)計分析工具使城市建設(shè)者和決策者能夠更清楚地了解整個地區(qū)的現(xiàn)狀，但最終2D工具無法替換3D城市信息。利用三維地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的三維地圖不僅可以動態(tài)、實時地查詢和分析各種數(shù)據(jù)，而且可以構(gòu)建城市虛擬環(huán)境，利用三維仿真方法使整個城市信息可視化地表達內(nèi)容和環(huán)境。通過空間虛擬的NT方式，幫助城市建設(shè)決策者進行更全面的分析和分析、評審。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的評價依賴于審核員對當(dāng)前設(shè)計領(lǐng)域資源的熟悉和理解，并通過對審核員各種想象能力的分析，使審核員感覺到有各種明顯的困難。然而，使用三維設(shè)計可以減輕這種內(nèi)容，這可以分為兩個方面：可計量的需求和不可計量的需求。

（1）可計量的要求

測量可能的部件并確定可能的條件，有四種類型的缺陷，例如土地使用要求，規(guī)范要求，環(huán)境應(yīng)用要求和施工要求。規(guī)范要求：城市道路要退去，紅線，水體，山脈，交通控制線，城市控制線，綠線，建筑物間距和日照間距。

（2）不可計量要求

不可度量的需求也可以稱為定性需求。它是指舒適性、視覺趣味、清晰度、便利性、視覺快感、多樣性、和諧性、空間確定性以及對城市空間尺度、特征和活動的評價。闡述了城市公共空間和建筑形式對使用者心理意識的影響。

四、智慧城市產(chǎn)生發(fā)展現(xiàn)狀

1、對于智慧城市建設(shè)中三維地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的前進方向

首先，三維地理信息系統(tǒng)中有兩類圖像，分別由航空和衛(wèi)星采集。盡管兩種信息獲取裝置是不同的，但它們的特征在于它們的大容量，直觀性和高可讀性。接下來，3D地理信息系統(tǒng)主要用3D模型描述城市的地形，用計算機技術(shù)描述城市中的固定物，并表達直觀的3D模型。

第三，三維地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用可以微調(diào)城市的三維規(guī)劃模型，例如通過增加小型建筑模型等方式使城市規(guī)劃更加完整和美觀它可以。

第四，作為二維地理學(xué)發(fā)展的延伸，三維地理學(xué)仍然留下了二維地理信息技術(shù)的許多特征。通過對三維地理信息和二維地理信息的分析和查詢，二維地理系統(tǒng)為三維地理系統(tǒng)提供了所需的數(shù)據(jù)信息。

在城市設(shè)計和計劃中，設(shè)計師應(yīng)站在時代的最高峰，保持開放的心態(tài)和展望性的視野，使城市保持良好的相關(guān)性和連續(xù)性?，F(xiàn)在，三維地理信息系統(tǒng)在城市結(jié)構(gòu)設(shè)計中被廣泛應(yīng)用。三維地理信息系統(tǒng)在智能城市建設(shè)中發(fā)揮了多種功能，包括圖像功能、瀏覽功能、企劃、對比功能。通過有效地發(fā)揮上述功能，城市規(guī)劃者可以根據(jù)這些直觀的理解，直接看到城市規(guī)劃的整體場面。城市規(guī)劃人員可以通過經(jīng)驗交流、分析研究，對設(shè)計方案進行評價和修改，對城市設(shè)計計劃提供更直觀科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。

2、三維地理信息系統(tǒng)為智慧城市發(fā)展提供方向

三維地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃設(shè)計中起著重要的指導(dǎo)作用。此外，它還在智慧城市發(fā)展的其他方面發(fā)揮著重要作用。根據(jù)三維技術(shù)的應(yīng)用，可以多角度，三維的方式顯示城市的地形和建筑物的全景，為人們提供直觀，方便的三維網(wǎng)絡(luò)地圖，充分掌握有關(guān)災(zāi)難和犯罪現(xiàn)場的第一個信息。

結(jié)論

隨著中國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市信息化的發(fā)展也越來越成熟。未來城市發(fā)展的新機遇不僅是智慧城市的發(fā)展和完善，也是未來城市信息化建設(shè)的主要發(fā)展方向。新興的三維地理信息技術(shù)具有自身的特點和優(yōu)勢，受到各界的廣泛關(guān)注。本文提出了將三維地理信息技術(shù)應(yīng)用于智能城市信息平臺建設(shè)的方案。目前，三維地理信息技術(shù)和智能城市建設(shè)存在各自的問題，需要在今后的工作中加以探索和完善。

參考文獻：

[1]童嚴文;雷海智;逯宏偉;三維地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用前景研究[J];智能建筑與智慧城市;2017年12期

[2]馮曉;三維地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用前景研究[J];智能建筑與智慧城市;2017年11期

作者簡介：戴俊杰（1978-）男，漢族，江蘇鹽城，江陰市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計院院長，江陰市城市規(guī)劃信息咨詢中心主任，碩士，高級規(guī)劃師，研究方向：測繪、地理信息、城鄉(xiāng)規(guī)劃、規(guī)劃信息。