張鵬 張光輝
(自然資源部第一地形測(cè)量隊(duì) 陜西西安 710000)
在云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)等各種技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,智慧城市逐漸成為城市未來(lái)發(fā)展的主流趨勢(shì),同時(shí)在城市規(guī)劃與其建設(shè)中都獲得了廣泛的應(yīng)用。就實(shí)質(zhì)層面而言,智慧城市主要是以數(shù)字城市作為基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)的,其在發(fā)展與建設(shè)期間對(duì)基礎(chǔ)測(cè)繪工作具有一定的要求,因此,對(duì)基礎(chǔ)測(cè)繪在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用展開(kāi)更深層次的分析具有重要作用與意義。
智慧城市主要是將低碳環(huán)保作為主要理念,集現(xiàn)代化城市和數(shù)字化城市的全部特性與優(yōu)勢(shì),也可以說(shuō)智慧城市是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合作用下發(fā)展而成的[1]。智慧城市的建設(shè)發(fā)展從實(shí)質(zhì)上而言,就是借助互聯(lián)網(wǎng)資源共享與精準(zhǔn)定位的現(xiàn)代科技為城市的不斷發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ),而智慧城市和物聯(lián)網(wǎng)之間也有緊密關(guān)聯(lián),這是因?yàn)橹腔鄢鞘械陌l(fā)展過(guò)于依賴(lài)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),加之物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)息息相關(guān),所以城市發(fā)展與二者之間的關(guān)系十分密切,能夠?yàn)榻ㄔO(shè)一個(gè)新型的城市生活體系,實(shí)現(xiàn)以人為本與資源的科學(xué)分配提供良好的支持[2]。智慧城市的主要特性就在于各類(lèi)數(shù)據(jù)信息之間相互融合再予以應(yīng)用。所以,智慧生活的核心內(nèi)容就是在生活期間,盡可能地展現(xiàn)出智能自動(dòng)系統(tǒng)對(duì)許多數(shù)據(jù)予以簡(jiǎn)化處理再為人們提供參考與服務(wù),例如,現(xiàn)代生活的科技、定位技術(shù)與空間信息反饋的結(jié)合應(yīng)用能夠促使信息化管理與智慧城市建設(shè)發(fā)展的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。
而基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)主要是對(duì)城市地理位置所涉及的信息數(shù)據(jù)與城市各個(gè)領(lǐng)域所包含的物質(zhì)信息予以整合所確立的數(shù)據(jù)信息體系,并利用數(shù)字或是數(shù)據(jù)等方式把城市特性全面展現(xiàn)的信息平臺(tái)。對(duì)于存在方式而言十分豐富,不僅能夠表現(xiàn)在數(shù)字方面,還可以利用圖像或是模型等方式表現(xiàn)其潛在規(guī)律;對(duì)于依附載體而言,基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)能夠在現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下,借助地理信息軟件,把各類(lèi)信息數(shù)據(jù)合理地應(yīng)用在城市網(wǎng)絡(luò)調(diào)整與共享等各個(gè)方面。
在取得信息途徑中,測(cè)量作為其中最基礎(chǔ)的工作內(nèi)容之一,由其所取得的重要信息在信息報(bào)告的編制中具有重要作用,特別是在智慧城市建設(shè)中,許多新技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用通常都需要借助測(cè)繪技術(shù)所給予的數(shù)據(jù)信息來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此,智慧城市的建設(shè)發(fā)展與大數(shù)據(jù)測(cè)算體系之間具有極為緊密的關(guān)聯(lián)。不管是現(xiàn)在,又或是以后,智慧城市的建設(shè)發(fā)展都需要依托于測(cè)繪技術(shù)來(lái)進(jìn)行。
測(cè)繪技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)代科技快速發(fā)展的過(guò)程中獲得了良好的發(fā)展,延伸而來(lái)的許多測(cè)量技術(shù)及衛(wèi)星遙感技術(shù)在城市信息數(shù)據(jù)收集中都獲得了普遍的運(yùn)用。該信息數(shù)據(jù)為城市的實(shí)時(shí)管理提供了許多支持[3],加之其具備精準(zhǔn)、數(shù)據(jù)分析及時(shí)、傳輸速度快等多種優(yōu)勢(shì),為智慧城市的建設(shè)發(fā)展帶來(lái)了許多新的機(jī)遇。
對(duì)于智慧城市而言,其建設(shè)發(fā)展都和城市智能化管理、智能化服務(wù)之間具有極為緊密的關(guān)聯(lián)。借助測(cè)繪技術(shù)的合理運(yùn)用,建設(shè)信息資源共享平臺(tái),把各類(lèi)信息數(shù)據(jù)合理地運(yùn)用在城市未來(lái)發(fā)展中,以此為城市智能化發(fā)展給予更多的支持與助力[4]。測(cè)繪技術(shù)能夠直接呈現(xiàn)出城市空間地理信息實(shí)時(shí)變化,把地理信息借助視覺(jué)特性展現(xiàn)出來(lái),著重針對(duì)極易發(fā)生的所有異常問(wèn)題作出及時(shí)的處理。這種更為直觀地展現(xiàn)出的地理空間信息模型對(duì)信息改變規(guī)律、數(shù)據(jù)信息整合及地理材料的優(yōu)化等多方面都具有積極意義,以此找出智慧城市建設(shè)及其發(fā)展所需的各類(lèi)數(shù)據(jù)信息,同時(shí)做好與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間的有機(jī)結(jié)合,以此促進(jìn)城市智能化發(fā)展,完善城市管理決策與規(guī)劃。
基礎(chǔ)測(cè)繪在智慧城市建設(shè)中應(yīng)用的重要作用通常在以下幾個(gè)層面。第一,基礎(chǔ)測(cè)繪長(zhǎng)期以來(lái)作為取得城市地理信息的先決條件,在城市地理信息公共平臺(tái)內(nèi)具有重要作用。對(duì)于智慧城市而言,許多地理信息數(shù)據(jù)能夠利用云計(jì)算或是物聯(lián)網(wǎng)等一系列技術(shù),促使數(shù)據(jù)接口和信息服務(wù)方面更具協(xié)調(diào)性,同時(shí)以確立城市基礎(chǔ)信息云平臺(tái)。第二,基礎(chǔ)測(cè)繪技術(shù),如衛(wèi)星遙感技術(shù)、激光雷達(dá)技術(shù)、低空攝影技術(shù)及航空數(shù)碼攝影技術(shù)等,都能夠?qū)Τ鞘械乩硇畔⒂枰試?yán)格且準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè),促使城市地理信息的實(shí)時(shí)管理得以實(shí)現(xiàn),利用RS 技術(shù)、GPS 技術(shù)與GIS 技術(shù)等多種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,能夠讓城市基礎(chǔ)地理信息與許多動(dòng)態(tài)信息得到全天候不間斷的監(jiān)控與調(diào)整,在城市決策系統(tǒng)或是大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的支持下,能夠把這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合、分析與保存,以此為智慧城市的建設(shè)發(fā)展提供更多支持。
智慧城市建設(shè)的重點(diǎn)就在于智慧城市基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)云平臺(tái)的架構(gòu),在數(shù)字城市不斷發(fā)展的背景下,現(xiàn)如今許多城市都在陸續(xù)開(kāi)展地理空間信息收集、加工與共享。就智慧城市的建設(shè)而言,還應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的及時(shí)升級(jí)予以高度重視,并將此作為基礎(chǔ)確立智慧城市基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)云平臺(tái)。第一,將以往的地理空間信息數(shù)據(jù)平臺(tái)當(dāng)作基礎(chǔ),借助云計(jì)算或是互聯(lián)網(wǎng)等一系列技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)信息平臺(tái)的應(yīng)用環(huán)境予以適當(dāng)?shù)膬?yōu)化與完善,讓其變成含有城市空間地理等信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)的基礎(chǔ)上,還變成城市各領(lǐng)域落實(shí)開(kāi)發(fā)決策的信息體系。第二,必須積極確立城市空間信息的云平臺(tái),借助對(duì)平臺(tái)與結(jié)構(gòu)信息的有機(jī)結(jié)合和延伸,把城市空間信息與各領(lǐng)域的決策信息系統(tǒng)予以合理的結(jié)合,推動(dòng)城市基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)平臺(tái)從以往單一性較強(qiáng)的地理信息數(shù)據(jù)不斷朝著城市各部門(mén)信息數(shù)據(jù)平臺(tái)的方向發(fā)展,切實(shí)展現(xiàn)出智慧城市的優(yōu)勢(shì)與主要特性。
在進(jìn)行基礎(chǔ)測(cè)繪工作時(shí),必須嚴(yán)格根據(jù)統(tǒng)籌規(guī)劃、分級(jí)管理、定期升級(jí)以及安全保障等基本原則進(jìn)行?;A(chǔ)測(cè)繪所運(yùn)用的數(shù)字化技術(shù)主要涉及測(cè)繪技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和3S技術(shù)等多種技術(shù),不僅在城市規(guī)劃領(lǐng)域還能夠在土地、地形、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與房屋建設(shè)等多個(gè)領(lǐng)域開(kāi)展測(cè)繪工作。以下主要針對(duì)3S技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)及基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)在智慧城市建設(shè)中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。
3S 技術(shù)主要指的是RS 技術(shù)、GPS 技術(shù)及GIS 技術(shù),其中RS技術(shù)的應(yīng)用原理就在于借助物體所反射出的光譜展開(kāi)探測(cè)。而城市空間數(shù)據(jù)作為智慧城市建設(shè)的核心內(nèi)容之一,其涉及地理空間信息、數(shù)字高程模型信息、交通控制信息、資源利用及土地開(kāi)發(fā)信息等多種信息[5]。在空間數(shù)據(jù)體系之內(nèi),借助GPS 技術(shù)能夠?qū)Τ鞘锌臻g、地下資源與地下管道等各類(lèi)數(shù)據(jù)信息予以全面收集,而借助計(jì)算機(jī)硬件,結(jié)合系統(tǒng)工程與信息科學(xué)的相關(guān)理論,能夠?qū)臻g內(nèi)涵的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的管理與全面分析,以此為合理的管理決策與方案編制提供良好的技術(shù)支持。
例如,在城市化建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程中,沒(méi)有開(kāi)發(fā)的土地面積往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的改變,所以通常也會(huì)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?,由此一?lái)便能夠借助動(dòng)態(tài)GPS 技術(shù)所擁有的高精度、速度快等優(yōu)勢(shì)與特性,對(duì)之前的地理坐標(biāo)、土地種類(lèi)與土地歸屬權(quán)等一系列信息予以相應(yīng)的變更。將變更的信息共享添加到GIS 系統(tǒng)之內(nèi),就能夠在數(shù)字地圖上呈現(xiàn)出變更的所有要素,以此為土地管理提供助力,以便及時(shí)查閱,以此表現(xiàn)出3S技術(shù)在智慧城市土地管理領(lǐng)域的運(yùn)用。不僅如此,3S技術(shù)在城市園林綠化數(shù)據(jù)收集中同樣具有良好的運(yùn)用效果,往往會(huì)借助手持RS或是GPS展開(kāi)綠化調(diào)查,同時(shí)將GIS 當(dāng)做綠化信息數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)完成RS技術(shù)、GPS技術(shù)及GIS技術(shù)之間的集成,最后加強(qiáng)綠化數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,借助流程優(yōu)化能夠迅速完成綠化調(diào)查。這一形式在許多地區(qū)的園林綠化施工中的應(yīng)用十分普遍,并獲得了良好的應(yīng)用成效。
大數(shù)據(jù)技術(shù)是以測(cè)繪技術(shù)當(dāng)作基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)的,在我國(guó)許多領(lǐng)域都獲得了普遍的運(yùn)用。借助大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅可以促進(jìn)智慧城市發(fā)展,還可以保證智慧城市建設(shè)達(dá)到我國(guó)社會(huì)不斷發(fā)展的實(shí)際需求。因?yàn)橹腔鄢鞘薪ㄔO(shè)期間所需要思考的內(nèi)容較多,所以就需要利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)城市建設(shè)的所有信息數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化管理,不斷加強(qiáng)各類(lèi)信息數(shù)據(jù)的實(shí)質(zhì)效用,保證智慧城市建設(shè)可以達(dá)到人們的心理需求。與此同時(shí),借助大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)的合理應(yīng)用,還可以促使信息數(shù)據(jù)共享得以實(shí)現(xiàn),并提高智慧城市建設(shè)期間相關(guān)部門(mén)之間的合作更具協(xié)調(diào)性,避免智慧城市建設(shè)期間出現(xiàn)資源浪費(fèi)的問(wèn)題,提高資金利用率。突出智慧城市建設(shè)所具有的環(huán)保性與經(jīng)濟(jì)性,保證智慧城市建設(shè)滿(mǎn)足綠色環(huán)保發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)。通常而言,當(dāng)?shù)卣块T(mén)還能夠借助大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)的合理應(yīng)用,對(duì)智慧城市建設(shè)的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)控,同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)化信息的助力下,對(duì)智慧城市建設(shè)期間出現(xiàn)的問(wèn)題予以完善。全面展現(xiàn)出基礎(chǔ)測(cè)繪在智慧城市發(fā)展中的重要作用,以此突出智慧城市建設(shè)獨(dú)有的吸引力。
基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)在實(shí)際運(yùn)用形式上涉及數(shù)據(jù)移植、直接運(yùn)用、定制運(yùn)用等多種形式,在運(yùn)用對(duì)象與領(lǐng)域中,涉及智慧城市以下幾個(gè)領(lǐng)域。
5.3.1 在政務(wù)管理部門(mén)中的實(shí)踐應(yīng)用
基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)涉及城市許多設(shè)施和活動(dòng)的詳細(xì)信息和材料,以智慧城市政務(wù)管理信息系統(tǒng)為支持,將多種測(cè)繪技術(shù)運(yùn)用在城市基礎(chǔ)設(shè)施管理和定位、信息采集分析與處理、地圖繪制、應(yīng)急事件處理、影像拍攝及活動(dòng)監(jiān)控等各個(gè)領(lǐng)域。借助對(duì)管理對(duì)象基礎(chǔ)信息的調(diào)用與研究能夠?yàn)閹椭鞘姓?wù)管理部門(mén)作出合理的決策,以此加強(qiáng)城市政務(wù)管理質(zhì)量與水平。
5.3.2 在企業(yè)部門(mén)中的實(shí)踐應(yīng)用
對(duì)于企業(yè)部門(mén)而言,基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)能夠在商業(yè)增值模式發(fā)掘、客戶(hù)開(kāi)發(fā)及信息管理等多個(gè)方面取得良好的運(yùn)用效果。商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行選擇與安排方面、企業(yè)投資方向研究方面及產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化方面,均能夠借助基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)確立可視化信息模型[6]。不僅如此,在對(duì)企業(yè)物流進(jìn)行管理時(shí),借助基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)和GPS技術(shù)、GIS 技術(shù)之間的有機(jī)結(jié)合,能夠?qū)ζ髽I(yè)產(chǎn)品物流情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)了解,在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的情況下,基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)的所具有的信息輔助作用勢(shì)必會(huì)愈發(fā)突出。
5.3.3 在普通公眾中的實(shí)踐應(yīng)用
基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)同樣能夠?yàn)橹腔鄢鞘兄械钠胀ü娞峁┰S多參考與支持,如將基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)合理地應(yīng)用于車(chē)載系統(tǒng),能夠讓城市普通公眾對(duì)自己所區(qū)域的地理信息進(jìn)行充分的了解;利用電子地圖或是動(dòng)態(tài)地圖,促使人們能夠在自己手機(jī)終端與GPS 終端之內(nèi)對(duì)自身所需的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)的了解,由此一來(lái)不僅能夠達(dá)到人們?nèi)粘I畹膶?shí)際需求,同時(shí)還能夠借助基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)體系,為智慧城市之中的普通公民提供更好的生活服務(wù)。
眾所周知,自動(dòng)化屬于現(xiàn)代社會(huì)生活應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)之一,所以自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用勢(shì)必會(huì)成為城市日后智慧城市發(fā)展的主流方向。信息技術(shù)在新時(shí)期不斷發(fā)展的過(guò)程中展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用效果,加之應(yīng)用領(lǐng)域較多,因此,在以后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都具有良好的應(yīng)用空間。如上文所言,智慧城市屬于節(jié)約資源型與高效性城市,借助自動(dòng)化技術(shù)與信息化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,能夠讓大地與城市生活監(jiān)測(cè)工作省去不必要的人力與物資,并提升測(cè)量工作水平。尤其是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、測(cè)量?jī)x器系統(tǒng)與智能機(jī)器人不斷發(fā)展的過(guò)程中,自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)勢(shì)必會(huì)基于5G 技術(shù)、人工智能化、三維可視化技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的趨勢(shì)不斷發(fā)展,有朝一日甚至還可以實(shí)現(xiàn)不出門(mén)就可以開(kāi)展測(cè)繪工作。
綜上所述,為了滿(mǎn)足現(xiàn)代智慧城市不斷發(fā)展的實(shí)際需求,緊跟信息化發(fā)展速度,就必須使測(cè)繪技術(shù)對(duì)推動(dòng)城市信息化、智慧化及智能化不斷發(fā)展的積極意義有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí),并合理運(yùn)用該技術(shù),借助測(cè)繪技術(shù)展開(kāi)智慧城市建設(shè),盡可能展現(xiàn)出智慧城市的主要優(yōu)勢(shì),促進(jìn)現(xiàn)代智慧城市的不斷發(fā)展,為城市居民提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2022年20期