GIS平臺(tái)應(yīng)用于“數(shù)字城市”建設(shè)的分析

重慶市規(guī)劃和自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)院 朱小龍

信息化已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的主要特征，如何打造數(shù)字城市也成為政府和相關(guān)部門重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，在城市規(guī)劃中建設(shè)GIS技術(shù)平臺(tái)，對(duì)城市中不同空間和地理信息進(jìn)行規(guī)劃，提升GIS技術(shù)平臺(tái)應(yīng)用的價(jià)值，推動(dòng)我國(guó)城市可持續(xù)發(fā)展，在城市建設(shè)中建立地理空間框架。GIS技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)能夠在多種服務(wù)項(xiàng)目中進(jìn)行應(yīng)用，從而建設(shè)數(shù)字城市的相關(guān)內(nèi)容。在部分城市發(fā)展的過(guò)程中，數(shù)字城市建設(shè)項(xiàng)目不斷出現(xiàn)，地理空間框架作為城市建設(shè)的基礎(chǔ)定位，選擇適合的GIS平臺(tái)可以促進(jìn)城市信息共享，減少城市內(nèi)部重復(fù)建設(shè)，更好地滿足政務(wù)工作的基礎(chǔ)要求。

一、數(shù)字城市建設(shè)中對(duì)GIS技術(shù)平臺(tái)的相關(guān)要求

GIS技術(shù)平臺(tái)是現(xiàn)階段數(shù)字城市建設(shè)最基礎(chǔ)的平臺(tái)內(nèi)容，GIS技術(shù)的有效應(yīng)用能夠?qū)Τ鞘懈鞣矫姘l(fā)展的綜合信息進(jìn)行收集，將城市內(nèi)部自然環(huán)境狀況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的相關(guān)信息進(jìn)行收集反饋，作為數(shù)字化信息的功能載體，在數(shù)字化建設(shè)中能夠?yàn)橐?guī)劃內(nèi)容提供有效的參考，發(fā)揮GIS技術(shù)自身的實(shí)際價(jià)值。GIS技術(shù)平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)城市信息的基本共享功能，在數(shù)字城市建設(shè)中能夠更好地為各個(gè)部門提供空間地理相關(guān)信息，加強(qiáng)數(shù)據(jù)的分享能力，為決策提供有效的引導(dǎo)方向。具有統(tǒng)一性和權(quán)威性的GIS技術(shù)平臺(tái)，能夠?qū)⒊鞘械乩砜臻g信息轉(zhuǎn)換成地圖形式的網(wǎng)站，因此也受到城市各個(gè)部門和單位的重點(diǎn)關(guān)注，并且及時(shí)將各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息更新在平臺(tái)網(wǎng)站上。為了讓地理信息高效、全面地呈現(xiàn)在平臺(tái)上，保證數(shù)據(jù)流通的安全性，平臺(tái)在建設(shè)過(guò)程中還需要保證有一定的個(gè)性化服務(wù)，加強(qiáng)個(gè)性化應(yīng)用服務(wù)的建設(shè)，比如，讓用戶自行添加各種專題數(shù)據(jù)，確保GIS技術(shù)平臺(tái)能夠在原有的平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)和利用，全面提升平臺(tái)的使用效率[1]。

因此，在GIS技術(shù)平臺(tái)建設(shè)的過(guò)程中，需要滿足以下幾個(gè)方面的條件：

（1）保證平臺(tái)能夠?qū)D形、圖像、地質(zhì)、空間、地理、遙感、測(cè)繪、人工智能、計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)融為一體，實(shí)現(xiàn)更高效、智能的發(fā)展，確保軟件系統(tǒng)的全面性和多功能性。

（2）GIS技術(shù)平臺(tái)需要能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)之間的有效轉(zhuǎn)換，對(duì)各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行分析和搜索。確保GIS技術(shù)平臺(tái)的應(yīng)用更加全面與合理，為城市建設(shè)規(guī)劃提供有效的數(shù)據(jù)參考。

（3）GIS平臺(tái)自身需要能夠支持二次環(huán)境開發(fā)，比如，現(xiàn)階段經(jīng)常出現(xiàn)的BC++、VB、VC++、DEPHI等多種不同的軟件類型。

（4）在GIS平臺(tái)中有效運(yùn)用ODBC，為平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的有效運(yùn)行提供基本動(dòng)力，保證專題數(shù)據(jù)庫(kù)與多種普通數(shù)據(jù)庫(kù)兼容，快速將需要的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行抽取，多數(shù)軟件在原始數(shù)據(jù)加載的過(guò)程中都需要使用相對(duì)應(yīng)的軟件，在GIS平臺(tái)的基礎(chǔ)上對(duì)各種數(shù)據(jù)源進(jìn)行應(yīng)用和管理，確保數(shù)字城市的各種數(shù)據(jù)和空間信息都能夠保持統(tǒng)一，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

二、數(shù)字城市建設(shè)中GIS應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

（一）云計(jì)算和GIS并行計(jì)算的基礎(chǔ)框架

與傳統(tǒng)的計(jì)算方式有一定的不同，GIS技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)需要將GIS與云計(jì)算作為基礎(chǔ)的計(jì)算框架，在計(jì)算優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，更好地保證各個(gè)任務(wù)的有效瓜分，將計(jì)算工作分配到各個(gè)不同的計(jì)算節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行處理，從而不斷提升空間數(shù)據(jù)信息的計(jì)算、分析、整理、查詢和挖掘工作，全面提升GIS技術(shù)平臺(tái)的計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)GIS技術(shù)平臺(tái)的快速瀏覽、數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、快速分析，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新[2]。

（二）服務(wù)技術(shù)的基礎(chǔ)框架

為了更好地保證GIS技術(shù)在數(shù)字城市建設(shè)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市的可持續(xù)發(fā)展，需要使用先進(jìn)的服務(wù)技術(shù)作為基礎(chǔ)框架，保證技術(shù)體系的長(zhǎng)久發(fā)展和穩(wěn)定進(jìn)步。在GIS技術(shù)基礎(chǔ)和技術(shù)特點(diǎn)上，系統(tǒng)軟件需要建設(shè)面向社會(huì)服務(wù)發(fā)展的軟件結(jié)構(gòu)，保證軟件結(jié)構(gòu)之間存在一定的聯(lián)系，更好地為多種不同的社會(huì)服務(wù)提供參考，加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析的能力。

（三）服務(wù)聚合的基礎(chǔ)技術(shù)

在GIS平臺(tái)結(jié)構(gòu)建設(shè)的過(guò)程中，需要保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)能夠?qū)Σ挥玫腉IS服務(wù)提供參考，為了提升系統(tǒng)業(yè)務(wù)能力的敏捷性，在系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行應(yīng)用或者面臨全新要求的時(shí)候，可以通過(guò)GIS平臺(tái)將各種數(shù)據(jù)服務(wù)信息進(jìn)行整合，不斷提升GIS技術(shù)平臺(tái)的服務(wù)價(jià)值，實(shí)現(xiàn)服務(wù)系統(tǒng)的快速搭建。在對(duì)服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行管理的過(guò)程中，管理人員需要對(duì)數(shù)據(jù)融合后的GIS服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，保證平臺(tái)維護(hù)信息的及時(shí)發(fā)布。用戶可以通過(guò)數(shù)據(jù)融合后的GIS平臺(tái)，獲取自身所需要的數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的提取，并且GIS平臺(tái)還能將獲得的功能數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。在GIS平臺(tái)服務(wù)過(guò)程中，需要保證數(shù)據(jù)的透明性，通過(guò)GIS平臺(tái)服務(wù)提供的數(shù)據(jù)信息，相關(guān)部門和企業(yè)可在城市建設(shè)規(guī)劃中更好地保證規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性以及合理性。因此，GIS平臺(tái)也能夠在一定程度上對(duì)多種服務(wù)和數(shù)據(jù)信息進(jìn)行無(wú)縫整合。數(shù)字城市在建設(shè)中應(yīng)用GIS技術(shù)能夠?yàn)楦黜?xiàng)方案提供決策參考，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，GIS平臺(tái)是面對(duì)社會(huì)與政府部門建設(shè)的[3]。

三、數(shù)字城市建設(shè)中GIS平臺(tái)應(yīng)用的價(jià)值

（一）GIS技術(shù)平臺(tái)的應(yīng)用完善了城市規(guī)劃的相關(guān)內(nèi)容

數(shù)字城市在規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，有效運(yùn)用GIS平臺(tái)技術(shù)能夠根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和自然環(huán)境承載能力找到矛盾點(diǎn)和平衡點(diǎn)，更好地保證數(shù)字城市建設(shè)的規(guī)范性和統(tǒng)一性。在系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，部門和企業(yè)的關(guān)注點(diǎn)不應(yīng)當(dāng)局限在傳統(tǒng)的城市規(guī)劃建設(shè)中，滿足城市居民對(duì)生活環(huán)境的基礎(chǔ)要求的同時(shí)，建設(shè)具有活力、包容性的城市。在對(duì)數(shù)據(jù)城市建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)模擬的環(huán)節(jié)中，為了能夠更好地適應(yīng)城市居民對(duì)生活的需求，計(jì)算出城市環(huán)境的基礎(chǔ)承載力和數(shù)字成熟對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，找到正確的方案，對(duì)各項(xiàng)資源進(jìn)行優(yōu)化配置。GIS技術(shù)能夠?yàn)槌鞘薪?jīng)濟(jì)發(fā)展和投資制定長(zhǎng)期有效的規(guī)劃內(nèi)容，最終幫助城市更加繁榮、充滿活力地發(fā)展。并且GIS技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)能夠給外來(lái)的游客或者投資者提供一個(gè)了解當(dāng)?shù)厍闆r的基礎(chǔ)平臺(tái)，比如，一部分外來(lái)開發(fā)商想要在城市投資項(xiàng)目，就需要對(duì)城市的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r有一定的掌握和了解，GIS平臺(tái)能夠?yàn)殚_發(fā)商提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，幫助開發(fā)商快速找到適合發(fā)展的建設(shè)路段，讓相關(guān)企業(yè)看到土地發(fā)展的潛力潛能。在GIS技術(shù)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，政府部門能夠?qū)ι鐣?huì)公眾的情況進(jìn)行及時(shí)的信息發(fā)布，保證數(shù)據(jù)信息應(yīng)用的實(shí)際價(jià)值。

在城市規(guī)劃相關(guān)文件中有著明確規(guī)定，在城市項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，需要對(duì)基礎(chǔ)的信息進(jìn)行更新和測(cè)量，在傳統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用中，過(guò)分強(qiáng)調(diào)土地的位置、權(quán)屬、面積、種類以及土地的基本等級(jí)，而GIS技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)圖形的3D化展示，不僅能夠幫助人們真實(shí)地掌握地理信息情況，還可以對(duì)建筑物日照情況、交通情況、周邊建筑物等基礎(chǔ)信息有一定的掌握和了解。

（二）GIS技術(shù)平臺(tái)的應(yīng)用帶動(dòng)效益的提升

GIS技術(shù)平臺(tái)不但能夠提升政府部門實(shí)際的運(yùn)行效率，還能夠提升土地的流動(dòng)性，推動(dòng)虛擬技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的使用，GIS技術(shù)提供的技術(shù)能夠提升社會(huì)效益，還能夠?qū)⒏鞣N數(shù)據(jù)及時(shí)反饋到系統(tǒng)中，在系統(tǒng)內(nèi)部分析過(guò)后通過(guò)儀表將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行展示，這樣的方法也能夠提升資源的實(shí)際利用效率，節(jié)約政府部門的資金開銷。通過(guò)合理地對(duì)資源進(jìn)行配置，完善工程的相關(guān)流程，讓服務(wù)更加貼近人民群眾的基本需要。在GIS技術(shù)的基礎(chǔ)上，為數(shù)字城市的建設(shè)提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集，并且將數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)進(jìn)行分析，利用產(chǎn)生的相關(guān)信息進(jìn)行決策。在GIS技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，需要對(duì)城市的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并且數(shù)字城市規(guī)劃內(nèi)容需要圍繞數(shù)據(jù)展開，提升工作效率和規(guī)劃效果的同時(shí)，減少工作中潛在的風(fēng)險(xiǎn)。計(jì)算機(jī)程序處理數(shù)據(jù)能夠節(jié)約時(shí)間投入，減輕工作人員的工作壓力，還能夠提升面對(duì)緊急事件的應(yīng)變能力。GIS技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)能夠讓公眾以更容易理解和接受的方式將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行共享。除此之外，在每一年城市大型活動(dòng)舉辦期間，政府部門為了能夠確保城市居民的安全出行以及活動(dòng)正常開展，可以利用GIS技術(shù)將地理信息空間圖形進(jìn)行展示，并且數(shù)字城市技術(shù)還能夠?qū)o急事件發(fā)生位置進(jìn)行確定，在客戶端和移動(dòng)端上顯示。比如，消防部門可以通過(guò)數(shù)字城市系統(tǒng)對(duì)人流、火災(zāi)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速獲取，制定有效的救援方案，提升政府協(xié)同突發(fā)事件的應(yīng)變能力[4]。

四、GIS平臺(tái)在數(shù)字城市建設(shè)中的應(yīng)用

（一）土地管理規(guī)劃系統(tǒng)的具體應(yīng)用

在數(shù)字城市建設(shè)過(guò)程中，GIS平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)城市內(nèi)部各種建筑物的空間定位，并且具體的圖形能夠幫助測(cè)繪和竣工驗(yàn)收工作順利開展，同時(shí)平臺(tái)還能對(duì)各項(xiàng)成果數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，確保每一棟建筑物的實(shí)際情況、屬性、產(chǎn)權(quán)、交易備案等信息都能夠進(jìn)行查詢，實(shí)現(xiàn)建筑物產(chǎn)權(quán)管理、商品合同備案管理、住房檔案信息管理以及查詢等多種功能。

（二）電力規(guī)劃應(yīng)用系統(tǒng)

在數(shù)字城市規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，電力資源具有極為重要的地位和作用，GIS能夠以原始的地形圖為基礎(chǔ)背景，幫助電力企業(yè)在這樣的基礎(chǔ)上對(duì)輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃，并且將建設(shè)的相關(guān)信息及時(shí)傳輸?shù)狡脚_(tái)上，在地形圖中將全部的電力信息進(jìn)行展示。有圖和表的支撐能夠?yàn)殡娏Σ块T的管理提供便利條件，GIS平臺(tái)還具有高效率管理的基本功能，在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同工作的基礎(chǔ)能力上建立電網(wǎng)模型、分接箱等多種電力設(shè)備模型，面向用戶建設(shè)設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)，將各種數(shù)據(jù)以及運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理和統(tǒng)計(jì)，更好地監(jiān)理可查詢的數(shù)據(jù)定位，為數(shù)字城市的建設(shè)奠定基礎(chǔ)條件[5]。

（三）電信規(guī)劃應(yīng)用系統(tǒng)

在GIS平臺(tái)中需要應(yīng)用電信規(guī)劃系統(tǒng)，并且在平臺(tái)上建立對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和地形庫(kù)，主要應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫(kù)包括纖芯數(shù)據(jù)庫(kù)以及電路數(shù)據(jù)庫(kù)兩種，而大多數(shù)電信部門都已經(jīng)有對(duì)應(yīng)的電信數(shù)據(jù)庫(kù)。GIS系統(tǒng)平臺(tái)中的電信規(guī)劃系統(tǒng)主要包括線路的維護(hù)管理、配線管理、系統(tǒng)維護(hù)管理、工程圖管理、地形庫(kù)維護(hù)系統(tǒng)等多種系統(tǒng)，在未來(lái)建設(shè)與發(fā)展的過(guò)程中，GIS可以為人們提供更加良好和便利的服務(wù)。

（四）環(huán)保管理應(yīng)用系統(tǒng)

環(huán)保管理應(yīng)用系統(tǒng)主要是由各種專題數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)環(huán)境底圖組成，基礎(chǔ)圖形的建設(shè)能夠?yàn)閿?shù)據(jù)管理提供有效的參考，在GIS平臺(tái)，環(huán)境統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)、污水排放等相關(guān)數(shù)據(jù)都會(huì)及時(shí)得到更新，并且將各種數(shù)據(jù)進(jìn)行疊合與重合便可以形成一個(gè)環(huán)保管理應(yīng)用系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，環(huán)境保護(hù)工作是城市建設(shè)與發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)，加強(qiáng)對(duì)城市自然環(huán)境的監(jiān)測(cè)也是GIS平臺(tái)技術(shù)中的核心項(xiàng)目和功能。利用GIS平臺(tái)將各種數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整合與匯集，對(duì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分布和查詢，更好地對(duì)城市空氣環(huán)境變化趨勢(shì)、控制情況進(jìn)行匯報(bào)，為城市環(huán)境保護(hù)工作的開展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)[6]。

五、結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字城市在建設(shè)的過(guò)程中與各行業(yè)的發(fā)展有著緊密的聯(lián)系，可以促進(jìn)建筑工程的發(fā)展和進(jìn)步，在數(shù)字城市建設(shè)的過(guò)程中，各個(gè)部門需要對(duì)GIS技術(shù)的信息進(jìn)行共享。如今部分城市的信息化還沒(méi)有完全普及，加強(qiáng)GIS平臺(tái)的開發(fā)和應(yīng)用為數(shù)字城市的建設(shè)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)，這也是幫助我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在數(shù)字城市建設(shè)的過(guò)程中，必須加強(qiáng)城市空間規(guī)劃的相關(guān)內(nèi)容，將GIS系統(tǒng)進(jìn)行全面的應(yīng)用，更好地促進(jìn)城市建設(shè)與發(fā)展，為城市居民創(chuàng)造更加良好的生活環(huán)境。