地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用研究

薛興民

摘 ? ?要：隨著智慧城市的推進(jìn)，發(fā)展?fàn)顩r也受到了越來(lái)越多的關(guān)注，地理信息系統(tǒng)在智慧城市中作出的貢獻(xiàn)也受到人們的認(rèn)可，這就要求我們要對(duì)其進(jìn)行重視，使地理信息系統(tǒng)在智慧城市建設(shè)中發(fā)揮重要作用，為城市發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。故此，本文主要對(duì)地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用進(jìn)行闡述，希望能夠?yàn)橹腔鄢鞘械倪M(jìn)一步發(fā)展提供一些有效的建議與意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：智慧城市;地理信息系統(tǒng);應(yīng)用;發(fā)展

1 ?地理信息系統(tǒng)的基本概念

地理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)稱GIS，這種技術(shù)一般建立在測(cè)繪測(cè)量基礎(chǔ)之上，通過(guò)收集一定的數(shù)據(jù)源，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體的研究和管理。GIS的主要功能有以下幾點(diǎn)。數(shù)據(jù)采集和編輯功能。地理信息系統(tǒng)可以對(duì)地理對(duì)象的空間位置進(jìn)行信息采集和屬性信息采集，通過(guò)地理信息的輸入，將地理信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化。隨后輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證、編碼和規(guī)范，最終將這些信息以設(shè)計(jì)或者是地圖的形式展現(xiàn)出來(lái)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能。這個(gè)系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的定義以及建立，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)收集過(guò)來(lái)的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪改查，還可以利用地理數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和維護(hù)，時(shí)刻檢測(cè)地理數(shù)據(jù)庫(kù)的更新以及變更?？臻g查詢和分析功能。這種系統(tǒng)可以對(duì)監(jiān)測(cè)圖形屬性進(jìn)行雙向查詢，然后再根據(jù)地理對(duì)象的圖形查詢出相應(yīng)的屬性信息，通過(guò)分析這些屬性信息的實(shí)際特點(diǎn)，查詢出這些圖形對(duì)應(yīng)的地理標(biāo)志。智慧城市指的是運(yùn)用合理的通信技術(shù)手段，分析城市運(yùn)行中的各種關(guān)鍵信息，并對(duì)民生、城市服務(wù)、公共安全做出合理的智能響應(yīng)，利用先進(jìn)的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智慧城市的合理運(yùn)行，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

2 ?智慧城市的概念

所謂智慧城市是將信息技術(shù)合理、有效運(yùn)用到城市各行業(yè)中的信息化高級(jí)形態(tài)。換言之，智慧城市的建設(shè)需要以信息技術(shù)的具體應(yīng)用作為主線，可將其看做是一個(gè)復(fù)雜且相互作用的系統(tǒng)，它是城市發(fā)展的新興模式。智慧城市涵蓋內(nèi)容也是比較多的，如智慧技術(shù)、服務(wù)、產(chǎn)業(yè)、生活及應(yīng)用項(xiàng)目等等，其中智慧應(yīng)用是重點(diǎn)，它主要體現(xiàn)在以下幾方面：智慧交通、醫(yī)療、樓宇、電網(wǎng)等?？梢哉f(shuō)，智慧城市建設(shè)已進(jìn)入了高峰期，城市化進(jìn)程的不斷加快推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，與此同時(shí)，使城市不可避免地出現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，因此精細(xì)化管理必將成為新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的必經(jīng)之路，這也是智慧城市的原因之一。

3 ?地理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

3.1 ?影像數(shù)據(jù)

對(duì)于地理信息系統(tǒng)中的影響數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，其中主要包括兩個(gè)方面，一個(gè)是衛(wèi)星影像，另一個(gè)則是航空影像，無(wú)論是哪一方面，都具有信息豐富、畫面直觀以及可視性強(qiáng)的特點(diǎn)。影像數(shù)據(jù)的主要功能就是在建立數(shù)字模型方面應(yīng)用，從而通過(guò)數(shù)字模型建立更加具體的三維地理模型。

3.2 ?三維地理信息系統(tǒng)

在對(duì)城市內(nèi)的實(shí)際地形、地貌、地物等進(jìn)行描述的過(guò)程中，可以通過(guò)三維地理信息系統(tǒng)建立全面的三維立體式數(shù)字模式，在使用計(jì)算機(jī)對(duì)城市中存在的固定物體進(jìn)行全面的表達(dá)與描述，而后在利用三維地理信息系統(tǒng)，能夠有效的將城市建設(shè)中的道路、樹(shù)木以及建筑物等進(jìn)行表述，從而呈現(xiàn)出三維效果，為人們的研究與觀察提供更加方便的條件。

3.3 ?場(chǎng)景數(shù)據(jù)

地理信息系統(tǒng)中，可以通過(guò)系統(tǒng)傳統(tǒng)加入部分小型模型，這樣一來(lái)就能夠更加全面的對(duì)整個(gè)城市進(jìn)行規(guī)劃，從而使城市規(guī)劃工作更加合理，而且也更加美觀。

4 ?智慧城市建設(shè)中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用情況

4.1 ?智慧城市產(chǎn)生發(fā)展情況

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)不斷推廣，信息技術(shù)的智能化特征所包含的感知、跟蹤以及定位識(shí)別因素，實(shí)現(xiàn)了信息存儲(chǔ)和傳輸功能，目前這種技術(shù)在我國(guó)的城市建設(shè)和規(guī)劃過(guò)程中發(fā)揮了巨大的推動(dòng)作用。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)該堅(jiān)持以人為本的原則，科技力量的應(yīng)用也不例外，隨著物質(zhì)基礎(chǔ)的不斷提高，人們的意識(shí)形態(tài)發(fā)生了相應(yīng)的轉(zhuǎn)變，新的形勢(shì)下人們大幅度提高了對(duì)于生活質(zhì)量的要求，在這種情況下智慧城市發(fā)展理念應(yīng)運(yùn)而生，智慧城市發(fā)展理念是社會(huì)信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)也是未來(lái)城市發(fā)展規(guī)劃的主流趨勢(shì)。智慧城市是以下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，創(chuàng)造的一種具有創(chuàng)新性和概念型的新型生態(tài)環(huán)境。城市建設(shè)規(guī)劃中對(duì)于智能技術(shù)的引入，有效發(fā)揮了智能產(chǎn)業(yè)在城市建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中的作用，這種具有高科技特征的便捷發(fā)展模式是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段之一，堅(jiān)持以人為本的發(fā)展理念，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)從數(shù)字城市向智慧城市的轉(zhuǎn)變。

4.2 ?對(duì)于智慧城市建設(shè)中應(yīng)用的前景展望

（1）在地理信息系統(tǒng)中包括兩種影像，分別是通過(guò)航空手段和衛(wèi)星手段收集到的影像，雖然獲取手段不同，但是這兩種信息都具有容量豐富、直觀具體和具有可讀性的特點(diǎn);（2）地理信息系統(tǒng)主要是通過(guò)立體模型對(duì)于城市的地形地貌進(jìn)行的描述，是通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用將城市中固定事物進(jìn)行表達(dá)描述，從而呈現(xiàn)出一種直觀的立體模式;（3）通過(guò)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，可以對(duì)于城市立體規(guī)劃模型進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，例如通過(guò)增加小的建筑模型等手段，使城市規(guī)劃更加完善美觀;（4）地理信息系統(tǒng)作為對(duì)二維地理技術(shù)的發(fā)展延伸，仍然保留了二維地理信息技術(shù)的很多特征，通過(guò)對(duì)地理和二維地理系統(tǒng)的分析和查詢，地理系統(tǒng)提供了許多必要的數(shù)據(jù)。在進(jìn)行一個(gè)城市的設(shè)計(jì)和規(guī)劃工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員要站在時(shí)代高度，秉持開(kāi)闊的思維和前瞻性的眼光，這樣規(guī)劃設(shè)計(jì)出的城市才能具有很好的關(guān)聯(lián)性和延續(xù)性。

現(xiàn)階段，地理信息系統(tǒng)在城市構(gòu)造設(shè)計(jì)上應(yīng)用的最為廣泛，地理信息系統(tǒng)在智慧城市建設(shè)中發(fā)揮著很多功能，具體包括影像功能、瀏覽功能、規(guī)劃和對(duì)比功能等，通過(guò)以上功能的有效發(fā)揮，讓城市規(guī)劃人員直觀的看到城市規(guī)劃整體場(chǎng)面，基于這些直觀認(rèn)識(shí)城市規(guī)劃人員可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的適時(shí)評(píng)估和整改，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)交流和分析研究，為城市設(shè)計(jì)規(guī)劃提供了更加直觀和科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。

5 ?智慧城市建設(shè)的建議

宏觀布局智慧城市建設(shè)，準(zhǔn)確把握智慧城市的內(nèi)涵。在智慧城市的建設(shè)過(guò)程中，有關(guān)部門應(yīng)該嚴(yán)格把握智慧城市的宏觀內(nèi)涵，在進(jìn)行城市規(guī)劃的初級(jí)階段，就要意識(shí)到智慧城市發(fā)展的重要性，將城市建設(shè)當(dāng)中的各種數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整合，使得這些資料可以真正應(yīng)用到智慧城市的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中除此之外，有關(guān)部門還應(yīng)該進(jìn)行城市規(guī)劃的總體布局，認(rèn)清城市發(fā)展現(xiàn)狀，不斷推進(jìn)智慧城市的建設(shè)。強(qiáng)化技術(shù)支持與技術(shù)保障，對(duì)于智慧城市的建設(shè)來(lái)說(shuō)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用本身對(duì)技術(shù)的要求就十分的嚴(yán)格，由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用是基于技術(shù)支撐于保障之上的，因此，如果想要將地理信息系統(tǒng)真正應(yīng)用到智慧城市的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中就應(yīng)該不斷推進(jìn)云計(jì)算以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，建立起強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)以及技術(shù)支持體系，不斷開(kāi)展智慧技術(shù)的研究工作，建立健全信息安全保障體系以及各種應(yīng)急預(yù)案。

6 ?結(jié)語(yǔ)

在智慧城市的建設(shè)與規(guī)劃過(guò)程中，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用是十分重要的，通過(guò)對(duì)地理信息系統(tǒng)的合理應(yīng)用，能夠充分的凸顯出智慧城市建設(shè)的優(yōu)勢(shì)，并且完成數(shù)字化城市的發(fā)展。合理的應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，借助地理信息系統(tǒng)對(duì)整個(gè)城市空間進(jìn)行綜合性的分析，使整個(gè)空間數(shù)據(jù)能夠更加直觀的顯示出來(lái)，使的整個(gè)智慧城市的建設(shè)更加智能化與數(shù)字化，因此，在地理信息系統(tǒng)對(duì)城市特點(diǎn)準(zhǔn)確分析的基礎(chǔ)上，推動(dòng)智慧城市建設(shè)，從而進(jìn)一步促進(jìn)智慧城市的發(fā)展。

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