地理信息在智慧城市中的應(yīng)用

白衛(wèi)特 盧入源 郭凱優(yōu)

（河北省第三測繪院，河北 石家莊 050000）

隨著社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)程逐漸加速，人們對于智慧城市建設(shè)已經(jīng)出現(xiàn)了更為完善的要求，在城市整體布局中GIS 發(fā)揮了自身強(qiáng)有力的效能。智慧城市建設(shè)的過程中需要將信息化、數(shù)字化等先進(jìn)技術(shù)作為建設(shè)的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，其中GIS 技術(shù)則是數(shù)字化城市部署的關(guān)鍵點(diǎn)，充分發(fā)揮其作用，利用其現(xiàn)代化的作用和功效，能夠?qū)Τ鞘薪ㄔO(shè)中的多樣化信息開展詳細(xì)、深化的處理，促進(jìn)空間建設(shè)的穩(wěn)定全滿發(fā)展。

一、GIS 在智慧城市中的應(yīng)用價(jià)值

（一）信息資源的分析和共享

地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用最為重要的表現(xiàn)則是能夠構(gòu)成智慧城市的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，在實(shí)際應(yīng)用的過程中能夠整合城市建設(shè)的重要資源，利用信息化的處理形式提升城市布局規(guī)劃的科學(xué)性和完整性，因此，應(yīng)當(dāng)對GIS 提升重視程度。智慧城市在空間信息利用和掌握進(jìn)程中，可以利用GIS 技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，保證城市建設(shè)中能夠利用較為準(zhǔn)確的信息，增強(qiáng)城市整體規(guī)劃的科學(xué)性和精準(zhǔn)性。當(dāng)下社會已經(jīng)逐漸趨向大數(shù)據(jù)、信息化的發(fā)展趨勢，智慧城市也是當(dāng)下應(yīng)運(yùn)而生的城市建設(shè)形勢之一。因此，在建設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)滿足城市規(guī)劃、城市居民對智慧城市、信息化城市的需求，創(chuàng)新地理信息系統(tǒng)的使用形式、提升其使用價(jià)值[1]。

（二）信息支撐作用

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程的不斷完善和強(qiáng)化，城市資源利用的程度正在不斷加深，一部分區(qū)域中出現(xiàn)了不合理利用城市的現(xiàn)象，我國政府和相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)將城市資源利用現(xiàn)象的整合和部署作為現(xiàn)階段城市資源利用的重要環(huán)節(jié)，其中技術(shù)的有效支持和幫助是必不可少的。在傳統(tǒng)的城市調(diào)查工作進(jìn)行的過程中使用的檢測形式和手段都與當(dāng)下的科學(xué)技術(shù)水平之間存在相應(yīng)的差異，不能夠準(zhǔn)確反映出當(dāng)下的城市資源利用形式和情況。GIS 技術(shù)與遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)等不同信息系統(tǒng)聯(lián)合使用能夠促進(jìn)城市資源調(diào)查與管理數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性。

（三）協(xié)同管理作用

GIS 技術(shù)技術(shù)已經(jīng)從原有的單一技術(shù)層面轉(zhuǎn)移到了將空間、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合利用的先進(jìn)階段，能夠有效的展現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的城市使用情況。在使用這類技術(shù)進(jìn)行建設(shè)的進(jìn)程總能夠在較大區(qū)域內(nèi)進(jìn)行調(diào)查，并且能夠一定程度上確保調(diào)查結(jié)果的有效性，獲取大量的信息。這項(xiàng)技術(shù)在環(huán)境質(zhì)量檢測、城市資源調(diào)查、城市建設(shè)規(guī)劃、自然災(zāi)害的防治等等領(lǐng)域都有較大的應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)的使用主要是應(yīng)用于城市信息的數(shù)據(jù)處理和圖像管理方向，能夠?qū)?shù)據(jù)準(zhǔn)確獲取，并且保證在日后的查詢和整合的進(jìn)程中能夠具備有效的資源和信息參考。GIS 系統(tǒng)在使用的過程中具有全天候、多角度、靈活性等特點(diǎn)，能夠保障數(shù)據(jù)采集的全面性和準(zhǔn)確型，能夠有效保障數(shù)據(jù)的正確性，降低了數(shù)據(jù)測量進(jìn)程中的誤差和披露。

二、GIS 在智慧城市中的應(yīng)用要點(diǎn)

（一）高分辨率衛(wèi)星影像的應(yīng)用

傳統(tǒng)城市調(diào)查中使用的技術(shù)能夠?qū)⒄{(diào)查數(shù)據(jù)精確到±1.0m，而現(xiàn)階段使用GIS技術(shù)能夠?qū)⒊鞘姓{(diào)查的信息精準(zhǔn)度誤差縮小到±0.2m。傳統(tǒng)城市調(diào)查中使用的技術(shù)未能夠準(zhǔn)確傳遞城市資源使用信息，相關(guān)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性有待考量，數(shù)據(jù)的整合和使用也存在一定的局限性，導(dǎo)致一部分信息資源存在誤差和錯誤?，F(xiàn)階段城市資源調(diào)查的數(shù)據(jù)分辨率已經(jīng)能夠提升至優(yōu)于0.5 米的遙感影像，在原有的基礎(chǔ)上保證的圖像信息的清晰度和準(zhǔn)確性，保障了測量結(jié)果的清晰明確[2]。

由于測量的分辨率不同，影響表現(xiàn)出的形狀、大小、色彩等均會出現(xiàn)相應(yīng)的差異，并且當(dāng)分辨率較低的情況下生成的數(shù)據(jù)圖像也有一定的差異，在數(shù)據(jù)整體的使用進(jìn)程中也會產(chǎn)生相應(yīng)的誤差，影響城市使用的情況判斷，不利于整體的規(guī)劃和部署。

（二）無人機(jī)拍攝數(shù)據(jù)的獲取

在城鎮(zhèn)城市使用情況的調(diào)查進(jìn)程中，需要使用無人機(jī)進(jìn)行測量，保證精準(zhǔn)度能夠在0.2m 米之內(nèi)。使用無人機(jī)拍攝具有靈活方便的特點(diǎn)，也能夠有效根據(jù)拍攝的需求進(jìn)行方向和角度的調(diào)整，可控性較好，對人工的操作能夠?qū)崟r(shí)相應(yīng)，實(shí)效性較強(qiáng)。無人機(jī)拍攝的角度和廣度具有自身的重要特點(diǎn)，能夠反映當(dāng)下的城鎮(zhèn)城市使用情況，并且根據(jù)城鎮(zhèn)的城市規(guī)劃進(jìn)行有效的部署和分析，按照相應(yīng)的工程項(xiàng)目和技術(shù)進(jìn)行城鎮(zhèn)城市使用的規(guī)劃，在城市建設(shè)和整體部署中能夠發(fā)揮著自身獨(dú)特的作用[3]。

在無人機(jī)航拍的過程中，作業(yè)基本上由以下幾個(gè)方向組成：首先將航拍的路線規(guī)劃和設(shè)計(jì)，根據(jù)飛行的角度和流程展開數(shù)據(jù)的獲取；其次，對于數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行影響處理和整合，保證圖像的真實(shí)性和全面性；最后，生成最后的完整信息圖片。無人機(jī)技術(shù)能夠補(bǔ)充衛(wèi)星遙感技術(shù)檢測中出現(xiàn)的盲區(qū)進(jìn)而形成多元化的信息內(nèi)容以及元數(shù)據(jù)合成鑲嵌影像。

（三）建設(shè)地下空間信息平臺

GIS 技術(shù)的基本功能便是圖片繪制、數(shù)據(jù)整合、空間分析、三維模擬等等，在智慧城市建設(shè)的過程中不僅能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)處理，還能夠有效開線線上、互聯(lián)網(wǎng)方面的設(shè)計(jì)與宣傳工作，進(jìn)而建設(shè)全方位、立體化的智慧城市。

GIS 技術(shù)的擴(kuò)展功能基于信息技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展與成效。首先，利用其主因素分析功能能夠準(zhǔn)確判斷城市中的區(qū)域空氣指數(shù)、影響因素，進(jìn)而能夠在城市建設(shè)、監(jiān)督檢查等環(huán)節(jié)開展全方位的部署，為城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃提供具有代表性的建設(shè)意見。其次，能夠?qū)Τ鞘泄δ苓M(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃，進(jìn)而獲得城市建設(shè)中的最大化效益，降低城市建設(shè)中的“二次建設(shè)”，節(jié)約不必要的經(jīng)濟(jì)損失。促進(jìn)城市用地效益最大化，改啥人們的生活環(huán)境和質(zhì)量。利用GIS 技術(shù)能夠進(jìn)行空間利用的整體建模，實(shí)現(xiàn)對地上、地下雙重空間的統(tǒng)籌部署[4]。

結(jié)束語

智慧城市建設(shè)中對GIS 的依賴和應(yīng)用具有極強(qiáng)的社會意義和實(shí)踐意義，既能夠提升現(xiàn)代化城市的建設(shè)步伐，還能夠推進(jìn)智慧城市的發(fā)展進(jìn)程。智慧城市能夠迎合當(dāng)下社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步對于城市生活的需求，是建筑、科技、生物等眾多領(lǐng)域的發(fā)展成果，在建設(shè)的過程中針對各個(gè)行業(yè)的發(fā)展和規(guī)劃都應(yīng)當(dāng)秉承著嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的建設(shè)原則。GIS 是地理信息技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的關(guān)鍵性技術(shù)，能夠更好的為智慧城市建設(shè)服務(wù)，幫助智慧城市以更為便捷、高效的狀態(tài)發(fā)展，促進(jìn)我國城市化建設(shè)的整體進(jìn)程。