智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用研究

孫 碩

山東建材勘察測(cè)繪研究院有限公司

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，如今人們的生活質(zhì)量得到了明顯的改善，也提高了對(duì)生活環(huán)境的要求，更加追求高質(zhì)量、便捷的生活。智慧城市便是在這樣的背景下產(chǎn)生的，其主要通過建立一種智慧、高效的城市管理模式，推動(dòng)城市的智能化、科學(xué)化發(fā)展，能夠有效改善城市生活環(huán)境。智慧城市建設(shè)過程中，需要應(yīng)用各種各樣的現(xiàn)代化技術(shù)，如地理空間信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等。通過應(yīng)用這些新型科學(xué)技術(shù)，使得人們之間的信息交流變得更為快捷、方便，可以促進(jìn)信息互通與共享，并能發(fā)揮城市“一張圖”功能，促進(jìn)城市資源利用率的提高，更好地推動(dòng)城市化建設(shè)、促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。

2 智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 智慧城市建設(shè)中低空攝影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用

目前我國的測(cè)繪方式多種多樣，低空攝影測(cè)量是其中比較常用的一種，這種技術(shù)是在低空利用人為控制的無人機(jī)上的攝像機(jī)來進(jìn)行拍攝，拍攝出圖片之后，根據(jù)圖片來開展測(cè)繪工作。智慧城市建設(shè)中應(yīng)用低空攝影測(cè)量系統(tǒng)的時(shí)候，對(duì)拍攝機(jī)器的質(zhì)量以及拍攝圖片的分辨率均有著相對(duì)較高的要求，低空無人機(jī)上搭載的攝像機(jī)有著較高的分辨率，可滿足測(cè)繪工作的需求。實(shí)際應(yīng)用低空攝影測(cè)量系統(tǒng)時(shí)，是根據(jù)圖片建立城市三維模型，然后再根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)，建立城市三維空間。將可視化技術(shù)與三維空間有機(jī)結(jié)合起來，便可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行查看。

2.2 智慧城市建設(shè)中傾斜攝影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用

傾斜攝影測(cè)量技術(shù)是一種將遙感技術(shù)、空間技術(shù)以及信息技術(shù)等諸多技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來的新興測(cè)繪技術(shù)。其是以傾斜攝影為基礎(chǔ)，利用安裝在飛行平臺(tái)上的攝像裝置，來多層次、多角度地對(duì)測(cè)繪目標(biāo)進(jìn)行拍攝，獲得詳細(xì)、準(zhǔn)確的地面物體信息，并利用建模獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。利用傾斜攝影獲得數(shù)據(jù)之后，為確保這些數(shù)據(jù)的實(shí)用價(jià)值，需要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)處理?；诖耍瑢?duì)攝影所得數(shù)據(jù)的要求相對(duì)較高。實(shí)際操作中，需注意以下幾點(diǎn)：首先，必須確保無人機(jī)拍攝的為真彩色數(shù)字圖像；其次，真彩色數(shù)字圖像的分辨率必須符合測(cè)繪需求的精度要求；再次，必須確保攝影所得圖像的高質(zhì)量，重點(diǎn)是確保其具有高清晰度、高對(duì)比度；最后，必須確保攝影的重疊度符合數(shù)據(jù)分析的要求。相比較于傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)，傾斜攝影測(cè)量技術(shù)有著很多優(yōu)點(diǎn)，不僅適用范圍較廣、成本較低，測(cè)繪效率、測(cè)繪精度也比較高。所以傾斜攝影測(cè)量在智慧城市建設(shè)中有著良好的應(yīng)用價(jià)值。

2.3 智慧城市建設(shè)中高分辨衛(wèi)星遙感技術(shù)的應(yīng)用

衛(wèi)星遙感在我國已經(jīng)有了十分廣泛的應(yīng)用，其不僅可以應(yīng)用在城市建設(shè)中，在生活領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)觀察領(lǐng)域也有著較為理想的應(yīng)用價(jià)值。利用高分辨衛(wèi)星遙感技術(shù)，可以分析地面變化情況，使人們了解地面情況。同時(shí)，衛(wèi)星遙感技術(shù)可以與GPS技術(shù)、地理信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，便于對(duì)交通、農(nóng)業(yè)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。高分辨衛(wèi)星遙感技術(shù)在智慧城市建設(shè)中也有著突出的貢獻(xiàn)。

2.4 智慧城市建設(shè)中LIDAR系統(tǒng)的應(yīng)用

LIDAR 系統(tǒng)主要是應(yīng)用某些傳感設(shè)備，其通過對(duì)激光波段進(jìn)行分析，計(jì)算激光回波信息，最后采取有效方法進(jìn)行繪制。智慧城市建設(shè)中，相關(guān)人員需要詳細(xì)分析城市內(nèi)部情況，并要高效處理、應(yīng)用圖像信息，然后通過影像來對(duì)光譜進(jìn)行分析。之后的發(fā)展過程中，應(yīng)不斷加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的研究，積極開展技術(shù)創(chuàng)新，從而充分發(fā)揮LIDAR系統(tǒng)的作用，更好地推進(jìn)智慧城市建設(shè)。

3 測(cè)繪地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用

3.1 測(cè)繪地理信息系統(tǒng)在城市政務(wù)服務(wù)中的應(yīng)用

智慧城市中，借助大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、整合之后，提供給城市綜合管理指揮中心，便可以將城市實(shí)時(shí)運(yùn)行信息在GIS地圖上進(jìn)行多層次、多維度的展示。如，某城市設(shè)置了7個(gè)展示專題，分別為城市基礎(chǔ)設(shè)施展示專題、城市運(yùn)行態(tài)勢(shì)展示專題、智慧環(huán)保展示專題、氣象信息展示專題、數(shù)字城管展示專題、城市視頻資源展示專題、社會(huì)綜合治理展示專題，在中心大屏上，可以直觀展示不同專題，并可以任意進(jìn)行切換。該市大數(shù)據(jù)服務(wù)管理中心的數(shù)據(jù)顯示，其大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)，進(jìn)行了大量的數(shù)據(jù)整合，包括省、市資源目錄，多達(dá)1523條，與大數(shù)據(jù)共享交換平臺(tái)對(duì)接的數(shù)據(jù)含量更是高達(dá)4200萬余條，實(shí)現(xiàn)了信息資源與服務(wù)的全面集成共享。同時(shí)，該城市綜合管理指揮中心，已經(jīng)接入全市37000 多路視頻監(jiān)控及46 家單位80 多個(gè)信息系統(tǒng)，加載了城市醫(yī)療、教育、交通等領(lǐng)域的50多個(gè)圖層數(shù)據(jù)。利用“城市一張圖”，可以全面展示該市基礎(chǔ)設(shè)施、態(tài)勢(shì)、城市綜治、氣象信息、便民服務(wù)、智慧環(huán)保6個(gè)領(lǐng)域的宏觀運(yùn)行狀態(tài)，為實(shí)現(xiàn)對(duì)城市運(yùn)行狀況的全面、及時(shí)掌握提供了良好的數(shù)據(jù)支撐。此外，在“城市一張圖”上將城市的地物、地貌呈現(xiàn)出來，還便于統(tǒng)一指揮調(diào)度，在2019新型冠狀病毒肺炎疫情等突發(fā)事件發(fā)生之后，便于對(duì)城市現(xiàn)有資源進(jìn)行調(diào)度，能夠?yàn)轭I(lǐng)導(dǎo)的決策與指揮提供有效的支持。

3.2 測(cè)繪地理信息系統(tǒng)在城市便民服務(wù)中的應(yīng)用

智慧城市中，將遙感影像技術(shù)、電子地圖、專題地圖以及三維地圖等結(jié)合起來，可以提高信息傳播的時(shí)效性、信息資源的準(zhǔn)確性與有效性，可以提高便民服務(wù)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)城市環(huán)境的優(yōu)化。

首先，12345 市民服務(wù)中心的建立。系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造之后，市民呼入時(shí)，便可以在12345系統(tǒng)平臺(tái)上加載定位到市民所在的準(zhǔn)確位置，并與視頻監(jiān)控有機(jī)結(jié)合起來，對(duì)市民遇到的問題進(jìn)行迅速解決。

其次，地圖APP的建立。以往需要詳細(xì)查看多條路線，最終確定最合適的一條路徑。但應(yīng)用測(cè)繪地理信息系統(tǒng)之后，將很多信息收集合并起來，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，便可以為人們提供科學(xué)的路線選擇建議。

最后，智能公交APP。通過“城市一張圖”上的公交車實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位，可以為需要乘坐公交車輛的市民提供有效的幫助。

4 智慧城市建設(shè)中測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的作用

4.1 拓展了智慧城市的智能服務(wù)范圍

作為一個(gè)系統(tǒng)、復(fù)雜的工程，智能城市建設(shè)涉及到電網(wǎng)、交通、經(jīng)濟(jì)等多個(gè)領(lǐng)域。在智能城市建設(shè)中應(yīng)用測(cè)繪地理信息系統(tǒng)，建立地理信息平臺(tái)，通過對(duì)這一平臺(tái)進(jìn)行大力宣傳，可以為諸多領(lǐng)域提供便利，有利于促進(jìn)智能服務(wù)范圍的拓展。

4.2 促進(jìn)了智慧城市的智能化應(yīng)用

更好地服務(wù)人民是智慧城市建設(shè)的主要目的。城市的智能化發(fā)展，能夠?yàn)槌鞘芯用裉峁┝己玫谋憷?，?2345市民服務(wù)中心、地圖APP、智能公交APP等，均是智能城市的產(chǎn)物，為城市居民的生活提供了極大的便利。智慧城市建設(shè)成為城市發(fā)展的主要趨勢(shì)。

4.3 便利了智慧城市的智慧決策

當(dāng)今信息社會(huì)化、社會(huì)信息化背景下，智慧城市中，時(shí)空信息與服務(wù)、測(cè)繪位置服務(wù)系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)各部門協(xié)同的重要前提與基礎(chǔ)。其中，時(shí)空地理信息平臺(tái)包括專題地圖、電子地圖、遙感影像等，能夠?yàn)橹腔鄢鞘械墓芾?、服?wù)、決策等提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為智慧城市智能化空間服務(wù)的建設(shè)提供了良好的支持。智慧城市建設(shè)中，測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的有效應(yīng)用，可以促進(jìn)智慧城市信息資源時(shí)效性、準(zhǔn)確性的提高，還可以為其提供智能決策服務(wù)。通過遙感影像、衛(wèi)星定位等，能夠?qū)Τ鞘幸刈詣?dòng)地做出反應(yīng)，為智慧決策提供有效的參考。

5 結(jié)語

綜上所述，智慧城市建設(shè)中，可以對(duì)低空攝影測(cè)量、傾斜攝影測(cè)量、高分辨衛(wèi)星遙感、LIDAR系統(tǒng)等測(cè)繪地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用。同時(shí)，在智慧城市政務(wù)服務(wù)、便民服務(wù)中，也可以有效應(yīng)用測(cè)繪地理信息系統(tǒng)，來提高政務(wù)服務(wù)、便民服務(wù)的質(zhì)量，將測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的作用充分發(fā)揮出來，為人民創(chuàng)造智慧、便捷、高效的城市生活環(huán)境。