基礎(chǔ)測繪地理信息數(shù)據(jù)在數(shù)字城市建設(shè)中的作用

何福艷

（自然資源部第一地理信息制圖院，陜西西安 710054）

0 引言

地理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)測量和制圖是現(xiàn)階段推進我國數(shù)字城市建設(shè)的最重要途徑，它將對數(shù)字城市建設(shè)的更好發(fā)展和建筑質(zhì)量的提高產(chǎn)生積極作用。為了確保用于測量和映射地理信息的基本數(shù)據(jù)可以在建設(shè)數(shù)字城市中充分發(fā)揮作用，本文詳細討論了應(yīng)用程序的含義和特定的應(yīng)用程序策略。

1 數(shù)字城市的組成及概念

1.1 組成

數(shù)字城市主要包括三個部分：信息、城市基礎(chǔ)設(shè)施和用戶。使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)以及其他設(shè)備和工具來共同創(chuàng)建信息系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)。城市的基本結(jié)構(gòu)具有大量的基本度量和有關(guān)地理數(shù)據(jù)的信息，這些構(gòu)成了數(shù)字城市3D 模型的基本結(jié)構(gòu)它為城市空間信息的管理和使用提供安全性，這些設(shè)施包括城市規(guī)劃、建筑、農(nóng)村、市政、環(huán)境、消防和其他系統(tǒng)。

1.2 概念

智慧城市、網(wǎng)絡(luò)化城市和信息城市的共同綜合概念是數(shù)字城市。建筑業(yè)使用數(shù)字技術(shù)全面收集和處理有關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施和運營機制的信息，并最終使用它來塑造城市，包括城市地理、生態(tài)、資源、人口和環(huán)境，為數(shù)字世界添加重要的組成部分和工具，建設(shè)數(shù)字城市的目的是提高城市的自動化、智能化水平。通過使用基礎(chǔ)測繪地理信息和數(shù)據(jù)，可以集成各種類型的技術(shù)，以創(chuàng)建一個由電子政務(wù)以及政府機構(gòu)，企業(yè)和機構(gòu)組成的完整系統(tǒng)。系統(tǒng)以及積極的遠程學習，可以開發(fā)醫(yī)療服務(wù)并幫助創(chuàng)建信息社區(qū)。在小范圍內(nèi)，數(shù)字城市主要使用數(shù)字理論系統(tǒng)通過3S 和其他數(shù)字計算技術(shù)來支持城市規(guī)劃、建設(shè)和管理，并協(xié)助市政府、機構(gòu)、企業(yè)以及公民提供人和地理數(shù)據(jù)和訪問各種數(shù)據(jù)人口，有利于資源、環(huán)境和經(jīng)濟管理體系建設(shè)。

2 基礎(chǔ)測繪在數(shù)字城市建設(shè)過程中存在的問題

2.1 測繪信息不能夠全面共享和全面性

我國幅員遼闊、人口基數(shù)大、土地面積較大。如果不進行基本的測量和制圖，將不可避免地導致數(shù)據(jù)不完整，并且將不可能有效交換不同的數(shù)據(jù)，結(jié)果浪費了影響城市數(shù)字化演進的關(guān)鍵研究和制圖地理數(shù)據(jù)源，也浪費了寶貴的資源來測量和繪制地理數(shù)據(jù)，從而對城市的數(shù)字化發(fā)展造成影響。另外，由于每個城市使用不同的制圖以及制圖方法和標準，因此不可能有效組合或交換不同的數(shù)據(jù)。建設(shè)數(shù)字城市需要廣泛的知識，如果測量和制圖的基礎(chǔ)知識不完整，也將導致數(shù)字城市的建設(shè)或設(shè)計有差異。

2.2 測繪人員專業(yè)技術(shù)水平有待進一步提升

由于我國經(jīng)濟的發(fā)展狀況以及有關(guān)部門的重視，基礎(chǔ)地理測繪工作進展緩慢。一方面，投資不足，設(shè)備不齊全。另一方面，社工的專業(yè)技術(shù)水平不符合要求，整體素質(zhì)低下。這意味著測量測繪的準確性和數(shù)字城市仍然不符合規(guī)劃發(fā)展的局限，為在我國建立國際大都市做出了貢獻。

2.3 缺乏對基礎(chǔ)測繪工作的重視

數(shù)字城市規(guī)劃的發(fā)展是我國城市發(fā)展的必然趨勢，但數(shù)字城市建設(shè)主要的基礎(chǔ)測量和制圖尚未設(shè)想。特別是基礎(chǔ)測繪學的基礎(chǔ)知識還不夠廣泛，而且沒有相應(yīng)的政治領(lǐng)導。推進數(shù)字城市規(guī)劃是我國城市發(fā)展的必然趨勢，但沒有構(gòu)想數(shù)字城市建設(shè)的主要標準和制圖。

2.4 缺乏對新技術(shù)的有效應(yīng)用

基本地理信息測量和制圖必須基于先進的信息技術(shù)，以便為數(shù)字建筑物創(chuàng)建準確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。但是，當前的研究和設(shè)計工作并未包括引入與數(shù)字城市的設(shè)計和建設(shè)直接相關(guān)的新技術(shù)，工作效率低且準確性不足。

3 基礎(chǔ)測繪地理信息于數(shù)字城市建設(shè)中應(yīng)用的要求

3.1 數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一性要求

我們正在努力把我國建設(shè)成數(shù)字城市，地理知識是數(shù)字城市建設(shè)的基礎(chǔ)和重要條件。我國繼續(xù)加強城市發(fā)展，并取得一些成功，也面臨許多挑戰(zhàn)。因此，主管當局正在尋找鼓勵與城市變化，工業(yè)變化和現(xiàn)代化直接相關(guān)的數(shù)字城市建設(shè)和發(fā)展的措施。在實施數(shù)字城市規(guī)劃時，各個部門必須嚴格執(zhí)行測量和數(shù)據(jù)采集。但是，由于應(yīng)用程序平臺的影響或在構(gòu)建過程中的不同需求，數(shù)據(jù)格式存在許多差異，并且已提升了相應(yīng)的部門數(shù)據(jù)交換的復雜性。因此，有必要以統(tǒng)一的格式應(yīng)用地理信息數(shù)據(jù)，以確保用于在不同部門之間構(gòu)建數(shù)字城市的數(shù)據(jù)格式的一致性，并在實現(xiàn)其價值的同時，提高數(shù)據(jù)交換的效率。

3.2 保證測繪基準物的統(tǒng)一性

地理數(shù)據(jù)庫對不同的空間數(shù)據(jù)有不同的收集要求，并且結(jié)合不同的搜索方法，導致調(diào)查和制圖基準不一致，例如無須研究即可收集數(shù)據(jù)，達到直接重疊投影變化的目標。因此，為了最大限度提高數(shù)據(jù)應(yīng)用的效率和可靠性，有必要在收集數(shù)據(jù)時注意對收集到的數(shù)據(jù)進行調(diào)查和映射參考信息，它為最終的預(yù)測轉(zhuǎn)換保證基礎(chǔ)，并確保信息的合理性?；诮y(tǒng)一的測量和地圖基準數(shù)據(jù)的連接效率，它可以有效地應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘服務(wù)、云計算等，因此收集的數(shù)據(jù)可以滿足建設(shè)數(shù)字城市的要求。

3.3 數(shù)據(jù)需要具有實時性

我國不同地區(qū)的城市規(guī)劃每天都在變化，因此不同的數(shù)據(jù)和信息也發(fā)生了重大變化?？梢哉f，某些信息對于重用沒有價值，數(shù)據(jù)庫中的大多數(shù)數(shù)據(jù)都無法實時反映當前的當前狀況。傳統(tǒng)的技術(shù)手段和管理方法由于其自身的缺陷，在現(xiàn)階段已不能滿足地理信息的數(shù)據(jù)收集要求，無法有效解決數(shù)據(jù)過時的問題。因此，當前的數(shù)據(jù)收集應(yīng)基于時間地理空間數(shù)據(jù)，以確保在分析城市目標時使用不同的數(shù)據(jù)收集技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)展各種城市功能和改善數(shù)字技術(shù)的目標方面的有效性，有效提高城市數(shù)字化程度。

4 加強在數(shù)字城市建設(shè)過程中應(yīng)用基礎(chǔ)測繪地理信息數(shù)據(jù)的有效舉措

想要推進我國的數(shù)字城市規(guī)劃，有必要把重點放在基礎(chǔ)的測繪、完善組織和制定更科學的戰(zhàn)略上，根據(jù)城市規(guī)劃和當前的經(jīng)濟發(fā)展來制定標準。測繪的根本必須確保測繪信息的準確性和合理性，并及時更新各種地理信息。特別地，有必要基于時間和空間信息進一步加深數(shù)據(jù)的收集，以確保收集的信息具有一定的價值。

4.1 全面提高基礎(chǔ)測繪部門的專業(yè)水平

隨著信息時代的飛速發(fā)展，基本的測量和制圖工作必須與時俱進。為了確保測量和制圖的質(zhì)量，測量和制圖的中央部門必須保持系統(tǒng)最新，專業(yè)化專業(yè)人員，增強軟件和硬件并確保資源的可用性。隨著先進技術(shù)和設(shè)備的引入，有可能充分利用基本大地測量學的適當作用，從而增強獲取地理信息的能力，進行各種準備工作，以為數(shù)字化建設(shè)提供各種基礎(chǔ)和方便的材料。繪制和測量地理數(shù)據(jù)可以提高研究和指導行業(yè)的整體水平。

4.2 全面推進3S 一體化技術(shù)的有效應(yīng)用

為了確保數(shù)字土木工程的發(fā)展和地理數(shù)據(jù)的映射，有必要使用先進的技術(shù)來改善數(shù)據(jù)收集并確保不同部門之間的有效連接。它可以使用3S 技術(shù)，包括地面信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和衛(wèi)星遙感。有效使用3S 集成技術(shù)將有助于開發(fā)和傳播此技術(shù)，以確保為基本的測量及數(shù)字城市建設(shè)提供最先進的技術(shù)。

4.3 全面進行規(guī)范化生產(chǎn)以及質(zhì)量管理工作

為了確保關(guān)鍵測量數(shù)據(jù)和制圖數(shù)據(jù)的準確性，并確保數(shù)字城市規(guī)劃的正確執(zhí)行，應(yīng)進一步規(guī)范相關(guān)部門和生產(chǎn)支持，關(guān)鍵是質(zhì)量管理，并確保足夠的開發(fā)準確性。另外，要及時進行質(zhì)量檢查，準確監(jiān)測地理數(shù)據(jù)的質(zhì)量，建立適當?shù)馁|(zhì)量管理體系，保證重點測繪行業(yè)的質(zhì)量水平。此外，我們正在加強我國的主要研究和制圖活動，并開展更好的數(shù)字化建設(shè)工作。為了避免基本測量，制圖和空間數(shù)據(jù)行業(yè)中的非法活動，需要進一步完善相關(guān)法律制度。缺乏適當?shù)姆煽蚣芎蜔o法執(zhí)行制裁破壞社會市場的穩(wěn)定。只有通過法律手段完善法律法規(guī)，才能為該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和制圖提供法律依據(jù)和指導，并在出現(xiàn)問題時獲得可循的證據(jù)。

4.4 完善地理信息資料的更新機制和辦法

它使用信息技術(shù)來加速基本大地測量和地圖數(shù)據(jù)的更新，并為數(shù)字城市化提供準確的數(shù)字框架。有必要完善地理數(shù)據(jù)庫，及時更新各種數(shù)據(jù)，加強各種數(shù)據(jù)的收集，確?；A(chǔ)研究和制圖數(shù)據(jù)庫的完整性和準確性?；A(chǔ)測繪地理信息數(shù)據(jù)必須整合各種基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)，例如城市工程和遙感，確保收集最準確的城市數(shù)據(jù)和相關(guān)特征，在基礎(chǔ)上進一步改善相關(guān)標準，確定適當?shù)姆?wù)和費率，加強數(shù)字基礎(chǔ)，使用該系統(tǒng)提高數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)使用效率，并改善科學和智能的數(shù)字組成。

5 結(jié)束語

總之，本文首先討論了基礎(chǔ)測量的特殊作用以及數(shù)據(jù)在數(shù)字城市規(guī)劃過程中的應(yīng)用。然后，討論了將基礎(chǔ)測繪信息數(shù)據(jù)應(yīng)用于地理信息的要求，并合并了這些要求，從而提出將基礎(chǔ)測繪信息應(yīng)用于數(shù)字化建設(shè)的策略。相關(guān)人員將充分利用基礎(chǔ)研究和地圖數(shù)據(jù)提供指導或促進數(shù)字城市的建設(shè)。