基于遙感技術(shù)的智慧城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)研究

崔巍然

(河北省第二測繪院）

1 引言

智慧城市的建設(shè)離不開基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，這里的基礎(chǔ)設(shè)施主要包括物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理中心、云計算設(shè)備布局以及測繪地理信息數(shù)據(jù)等。在這些基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中，必須獲取準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù)，才能夠保證基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的科學(xué)性以及合理性。因此，必須采取先進(jìn)的探測技術(shù)獲取智慧城市建設(shè)過程中需要的各項信息資源。遙感技術(shù)不僅能夠保證智慧城市建設(shè)中對空間信息檢測的需求，并且可以對多種遙感技術(shù)進(jìn)行綜合利用，完成城市常態(tài)化監(jiān)測作業(yè)，進(jìn)一步提高智慧城市的建設(shè)水平。

2 遙感技術(shù)概述

遙感技術(shù)是一種新型的探測技術(shù)。在實際使用過程中不用接觸目標(biāo)對象，就能獲取相關(guān)信息。主要包括地面遙感技術(shù)、航空遙感技術(shù)、航天遙感技術(shù)以及航宇遙感技術(shù)等。遙感技術(shù)的主要應(yīng)用原理是以電磁波理論為基礎(chǔ)，可以對各種傳感器進(jìn)行充分利用，收集以及處理遠(yuǎn)距離目標(biāo)輻射、反射產(chǎn)生的電磁波信息，然后成像。這樣能夠?qū)Φ孛娴母鞣N目標(biāo)對象進(jìn)行探測以及識別，是一種綜合性的探測技術(shù)。當(dāng)前一般是在軍事以及民用方面進(jìn)行應(yīng)用，軍事方面的應(yīng)用主要是包括軍事偵察以及海洋監(jiān)視，而民用方面主要是對氣象進(jìn)行觀測、開展土地利用規(guī)劃時的測量作業(yè)、地球資源普查以及環(huán)境污染監(jiān)測等領(lǐng)域。在遙感技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，遙感器的分辨率越來越高，對信息進(jìn)行綜合利用的能力也在不斷提升，能夠增強遙感系統(tǒng)在應(yīng)用過程中的抗干擾能力。

在對遙感技術(shù)進(jìn)行實際應(yīng)用時，陸地衛(wèi)星的空間分辨率能夠達(dá)到0.5m，主要是以熱紅外、微波波段為主。國內(nèi)外對遙感技術(shù)利用的主要目的是獲取城市規(guī)劃過程中需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。例如，英國在對遙感技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時，會將其與GIS 技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，這樣能夠獲取城區(qū)的居住密度，有利于開展有效的城區(qū)規(guī)劃。在城市規(guī)劃中必須掌握科學(xué)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，才能夠保證城市規(guī)劃方案的合理性以及科學(xué)性。在當(dāng)前的智慧城市發(fā)展過程中，對數(shù)據(jù)的需求量比較大，對數(shù)據(jù)的精度要求也比較高，如果采取傳統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取方式會嚴(yán)重影響智慧城市的發(fā)展建設(shè)效率。而利用遙感技術(shù)獲取城市規(guī)劃的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能夠保證數(shù)據(jù)的時效性以及宏觀性，對提高智慧城市的建設(shè)水平有重要幫助[1]。

3 智慧城市概述

智慧城市指的是以數(shù)字城市建設(shè)為基礎(chǔ)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)進(jìn)行綜合利用，提高城市運行過程中的自適應(yīng)能力的城市發(fā)展模式。智慧城市可以促進(jìn)信息資源的集約化以及基礎(chǔ)設(shè)施化的進(jìn)一步發(fā)展，在智慧城市發(fā)展過程中，能夠?qū)π畔①Y源進(jìn)行有效的整合以及共享，可以對城市進(jìn)行科學(xué)的管理，促進(jìn)城市的智慧發(fā)展，并且可以在極大程度上提高城市的現(xiàn)代化建設(shè)水平。為了促進(jìn)智慧城市的進(jìn)一步發(fā)展，必須加快網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，同時要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新的積極作用，要重視對網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的完善?，F(xiàn)階段，我國已經(jīng)制定了相關(guān)的規(guī)劃促進(jìn)智慧城市的建設(shè)以及發(fā)展。在智慧城市建設(shè)過程中，必須對各部門以及各領(lǐng)域的工作進(jìn)行統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)，才能夠保證智慧城市建設(shè)的有序性以及規(guī)范性[2]。

4 以遙感技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)用

4.1 構(gòu)建智慧城市時空信息框架

在促進(jìn)城市建設(shè)以及發(fā)展的過程中必須在三維時空的四維環(huán)境中開展城市建設(shè)工作。如果沒有時空框架，人類就不能對發(fā)展歷史進(jìn)行準(zhǔn)確記錄以及展現(xiàn)。在現(xiàn)實城市發(fā)展中，為了獲取有效的空間以及時間信息必須開展地理信息測繪作業(yè)。而在智慧城市建設(shè)過程中對信息的需求量比較大，必須構(gòu)建完整的有效的時空信息框架，才能夠打好智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。而對遙感技術(shù)進(jìn)行利用可以對智慧城市的建設(shè)提供有效的數(shù)據(jù)定位。在城市建設(shè)中具有至關(guān)重要的作用，遙感技術(shù)在實際應(yīng)用過程中可以獲取各項城市發(fā)展的各種時空信息，可以對城市建設(shè)中的所有信息進(jìn)行綜合分析，并且能夠在極大程度上提高信息處理效率，促進(jìn)信息集成化以及可視化發(fā)展。

4.2 在智慧城市管理中的應(yīng)用

在智慧城市管理過程中，遙感技術(shù)的作用是不能忽視的。在智慧城市運行過程中，對信息資源的需求比較大，而遙感技術(shù)是獲取重要信息資源的新型探測技術(shù)，能夠為智慧城市的發(fā)展提供有效的數(shù)據(jù)支撐?，F(xiàn)階段，在城市的地形圖更新生態(tài)環(huán)境評價，城市規(guī)劃設(shè)計以及地級調(diào)查等領(lǐng)域中，對遙感技術(shù)的應(yīng)用都比較廣泛。在智慧城市管理工作中，可以充分利用遙感技術(shù)獲取相關(guān)的信息資源，然后對城市的發(fā)展變化情況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測以及預(yù)測，同時可以對城市的發(fā)展實際進(jìn)行現(xiàn)狀調(diào)查。例如在智慧交通建設(shè)方面，對遙感成像技術(shù)進(jìn)行充分運用，可以為交通一體化建設(shè)提供準(zhǔn)確的大數(shù)據(jù)支撐，并且能夠根據(jù)交通的實際規(guī)劃提供相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。借助遙感成像技術(shù)可以促進(jìn)智慧城市交通建設(shè)的智能化發(fā)展。城市建設(shè)本身是長期的系統(tǒng)的戰(zhàn)略性目標(biāo)，促進(jìn)智慧城市的發(fā)展能夠在激烈的國際競爭中獲取一定的優(yōu)勢。很多國家都會根據(jù)自身的發(fā)展實際提出不同的發(fā)展戰(zhàn)略，這會在一定程度上增加城市交通壓力。而為了緩解城市交通壓力，政府可以利用激光、RFID等高新技術(shù)對控制站進(jìn)行有效設(shè)置。這樣能夠?qū)囕v進(jìn)行自動識別，準(zhǔn)確控制車輛的位置以及數(shù)量，達(dá)到控制交通擁堵狀況，緩解城市交通壓力的目的[3]。

4.3 在智慧城市環(huán)保工作中的應(yīng)用

在智慧城市發(fā)展過程中，對城市的環(huán)保工作進(jìn)行智能化管理是其中的重要環(huán)節(jié)。城市建設(shè)項目中除了社會環(huán)境也包括自然環(huán)境，并且社會環(huán)境以及自然環(huán)境共同作用會對城市的生活環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。當(dāng)前的城市污染物主要包括物理性污染物、化學(xué)性污染物以及生物性污染物等。對遙感技術(shù)進(jìn)行利用時，可以對城市污染物的具體情況進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測，從而為相關(guān)部門以及工作人員提供城市固體廢物、地面污染以及水污染等數(shù)據(jù)資料。在實際監(jiān)測過程中，可以利用分辨率比較高的衛(wèi)星遙感技術(shù)對城市交通土地利用規(guī)劃的實際情況進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測，方便相關(guān)部門根據(jù)獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)采取有效的措施解決處理各種問題，從而提高智慧城市的環(huán)保水平。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及完善，在當(dāng)前的遙感技術(shù)應(yīng)用過程中，其應(yīng)用水平越來越高，能夠在極大程度上促進(jìn)各領(lǐng)域的智能化發(fā)展。而將遙感技術(shù)應(yīng)用在智慧城市的建設(shè)過程中，能夠為智慧城市的發(fā)展以及建設(shè)奠定良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。因為對遙感技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用，可以為智慧城市建設(shè)提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支撐，提高智慧城市建設(shè)效率以及水平。尤其是在智慧城市的交通建設(shè)過程中，不僅能夠降低交通事故的發(fā)生概率，而且可以有效緩解城市交通壓力，保障人們出行的安全性。為了充分發(fā)揮遙感技術(shù)在智慧城市建設(shè)過程中的積極作用，相關(guān)工作人員必須要對遙感技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究，同時要以智慧城市的發(fā)展實際為基礎(chǔ)，對多種遙感技術(shù)進(jìn)行科學(xué)選擇。這樣才能提高我國智慧城市的建設(shè)水平。