文／孫芳洲 山東天元信息技術(shù)集團(tuán)有限公司 山東東營 257091

引言：

國民經(jīng)濟(jì)增長的速度越來越快，人們的生活質(zhì)量得到了極大的提升，對(duì)于人們的生存環(huán)境也提出了更高的要求，追求更加便捷更加高效的生活方式，而在這樣的情況下，智慧城市就應(yīng)運(yùn)而生。通過一種更加智慧，更加高效的管理模式，促進(jìn)城市智能化自動(dòng)化的順利推進(jìn)，從而改善生活環(huán)境，智慧城市建設(shè)過程中需要依靠各種各樣現(xiàn)代化的技術(shù)手段，包括大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、地理空間信息技術(shù)等等，通過這種新型的技術(shù)手段使人們之間的交流更加快速更加便捷，能夠順利實(shí)現(xiàn)信息的溝通和共享，發(fā)揮城市一張圖的功能，切實(shí)提高各種資源的利用率，促進(jìn)現(xiàn)代化城市建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)。

1、地理信息系統(tǒng)概念

地理信息系統(tǒng)也可以稱之為GIS，是一種空間信息系統(tǒng)，具體來說就是利用計(jì)算機(jī)的軟件和硬件系統(tǒng)，對(duì)于地理空間中存在的環(huán)境要素相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行有效的采集模擬，并且將得到的結(jié)果，使用圖表或者其他的形式進(jìn)行展示。與其他的測繪方式相比，地理信息系統(tǒng)的綜合性非常高，為了能夠更好的掌握這種技術(shù)手段，就必須充分應(yīng)用地圖學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)以及地理學(xué)等相關(guān)知識(shí)，利用地理信息系統(tǒng)能夠幫助人們提高路線規(guī)劃、繪圖管理、資源管理等多方面的工作效率。此外，如果在城市內(nèi)部某一區(qū)域出現(xiàn)水災(zāi)、火災(zāi)等問題，使用地理信息系統(tǒng)還能夠幫助相關(guān)工作人員更加迅速的找到出現(xiàn)災(zāi)害的時(shí)間，位置，對(duì)于受災(zāi)區(qū)域的周圍地形特點(diǎn)進(jìn)行全面的分析，從而制定最佳科學(xué)可靠的營救方案，盡量降低現(xiàn)場的受災(zāi)人員，減少財(cái)產(chǎn)的損失。

2、地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應(yīng)用價(jià)值

2.1 信息支撐作用

在智慧城市建設(shè)過程中，GS技術(shù)具有十分重要的價(jià)值，尤其是在信息支撐方面，為了能夠滿足智慧城市建設(shè)需求，實(shí)現(xiàn)各種資源的優(yōu)化配置，就必須充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢?，F(xiàn)如迄，信息化技術(shù)發(fā)展的速度越來越快，社會(huì)各界都加大了信息技術(shù)的應(yīng)用力度，在獲得信息方面必須保證信息數(shù)據(jù)的有效性和及時(shí)性，而使用地理信息系統(tǒng)就能夠更好的滿足信息應(yīng)用方面的實(shí)際需求。此外，使用地理信息系統(tǒng)還能夠有效提高各種信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值，利用可視化的方式來呈現(xiàn)各種信息數(shù)據(jù)，對(duì)信息進(jìn)行模擬和分析，充分發(fā)揮各種信息數(shù)據(jù)的實(shí)際價(jià)值，這樣就能夠幫助智慧城市建設(shè)的順利推進(jìn)，從而滿足城市快速發(fā)展的實(shí)際需求。

2.2 有利于智慧決策

目前我國正處于信息社會(huì)化的背景下，在智慧城市建設(shè)過程中，測繪位置服務(wù)系統(tǒng)、時(shí)空信息與服務(wù)系統(tǒng)是保證各個(gè)部門協(xié)同發(fā)展的前提，其中時(shí)空地理信息平臺(tái)主要包含遙感影像、專題地圖、電子地圖等等，能夠?yàn)橹腔鄢鞘械墓芾頉Q策提供可靠的支持，形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，保證智慧化空間服務(wù)建設(shè)的順利推進(jìn)。在建設(shè)智慧城市時(shí)，使用測繪地理信息系統(tǒng)，能夠保證各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，從而幫助相關(guān)部門做出最佳的決策，利用衛(wèi)星定位遙感影像等先進(jìn)的技術(shù)手段，還能夠?qū)Ω黜?xiàng)城市要素進(jìn)行自動(dòng)化中應(yīng)，為智慧城市建設(shè)決策提供可靠支持。

2.3 豐富智慧城市功能

智慧城市的建設(shè)工作，始終處于動(dòng)態(tài)持續(xù)變化的過程，主要是由于人們既是智慧城市建設(shè)的參與者和貢獻(xiàn)者，又是智慧城市建設(shè)成果的擁有者，只有在建設(shè)過程中嚴(yán)格按照常態(tài)化與時(shí)俱進(jìn)的核心理念，才能夠最大限度的保證智慧城市建設(shè)的順利推進(jìn)，取得良好的效果，同時(shí)也要求更加深入的挖掘地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。在實(shí)際建設(shè)過程中，通過使用地理信息系統(tǒng)，科學(xué)的選擇各種應(yīng)用，能夠進(jìn)一步豐富智慧城市建設(shè)中所涉及到的功能模塊。結(jié)合到具體的操作層面來看，智慧城市建設(shè)過程中會(huì)涉及到各種不同的領(lǐng)域，而不同領(lǐng)域應(yīng)結(jié)合自身的實(shí)際狀況，其表現(xiàn)的差異性以及最基本的訴求，使用地理信息系統(tǒng)就能夠很好的解決這種問題，更有效地應(yīng)對(duì)多元化的參與者及信息共融的問題，幫助智慧城市建設(shè)全流程鏈條，保證各個(gè)參與主體都能夠獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)一步豐富城市建設(shè)功能。

3、地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)

3.1 傾斜攝影測量系統(tǒng)

在實(shí)際應(yīng)用過程中傾斜攝影測量技術(shù)，能夠?qū)⒖臻g技術(shù)信息技術(shù)和遙感技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，是一種新型的測繪技術(shù)，以傾斜攝影為基礎(chǔ)，利用飛機(jī)上安裝的攝影裝置，進(jìn)行多角度立體化的目標(biāo)拍攝，能夠獲得更加詳細(xì)更加準(zhǔn)確的地物信息，然后再利用建模的方式獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)，利用傾斜攝影獲得數(shù)據(jù)以后，還能夠保證這些數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用價(jià)值，并且對(duì)其進(jìn)行深入的處理。而且使用傾斜攝影測量技術(shù)所獲得的數(shù)據(jù)信息要求非常高，在實(shí)際操作過程中需要注意以下幾個(gè)問題：首先，必須保證無人機(jī)所拍攝到的圖像為真彩色數(shù)字圖像。第二，保證拍攝到的真彩色數(shù)據(jù)圖像的分辨率必須能夠符合測繪工程精度的實(shí)際要求。第三，確保所拍攝到的所有圖像具備更高的質(zhì)量，重點(diǎn)是保證圖像的對(duì)比度和清晰度。第四，確保所拍攝到的圖像，其重疊度能夠滿足數(shù)據(jù)分析的相關(guān)要求。與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比，使用傾斜攝影測量技術(shù)具備非常多的優(yōu)勢，包含成本較低、適用范圍廣、測繪精度和效率都非常高等等，因此在智慧城市建設(shè)過程中傾斜攝影測量技術(shù)具備較高的應(yīng)用價(jià)值。

3.2 低空攝影測量系統(tǒng)

現(xiàn)如迄，我國在智慧城市建設(shè)過程中，使用地理信息系統(tǒng)具備多樣化的技術(shù)方式，應(yīng)用最為普遍的就有低空攝影測量系統(tǒng)，這一技術(shù)主要是在攝像機(jī)上搭載人為控制的無人機(jī)，對(duì)被測對(duì)象進(jìn)行拍攝完成圖片的拍攝工作以后，結(jié)合圖片中的要素對(duì)測繪工作進(jìn)行指導(dǎo)。智慧城市建設(shè)過程中建立低空攝影測量系統(tǒng)，對(duì)于使用到的攝像器質(zhì)量和圖片分辨率要求都非常高，所以在實(shí)際拍攝過程中，要求使用到的攝像機(jī)必須具備較高的分辨率，才能夠滿足智慧城市測繪工作的實(shí)際要求。而實(shí)際應(yīng)用過程中，使用低空攝影系統(tǒng)還需要結(jié)合圖片呈現(xiàn)的內(nèi)容，來建立城市三維模型，通過對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理，形成城市的三維空間。這也是對(duì)三維空間技術(shù)和可視化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，能夠確保各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的最大化利用價(jià)值。

3.3 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)是一項(xiàng)現(xiàn)代化的技術(shù)手段，而且應(yīng)用范圍非常的廣泛，在智慧城市測繪過程中具有十分重要的意義?，F(xiàn)如迄，遙感技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工程建設(shè)等多個(gè)方面，為人類生活質(zhì)量的提升提供了可靠支持。在智慧城市建設(shè)過程中，使用遙感技術(shù)能夠?yàn)槌鞘泄芾硖峁┛煽康幕A(chǔ)空間數(shù)據(jù)，而使用遙感技術(shù)所收集到的信息數(shù)據(jù)，還能夠?qū)χ腔鄢鞘薪ㄔO(shè)，城市管理功能的實(shí)現(xiàn)提供可靠幫助。舉例來說，能夠?qū)Τ鞘械缆仿肪€規(guī)劃提供可靠指導(dǎo)，建立更加完善的智慧交通。另外，使用遙感技術(shù)還能夠?qū)μ囟▍^(qū)域內(nèi)的圖像信息進(jìn)行實(shí)時(shí)獲取，通過高分辨率的圖像能夠準(zhǔn)確的定位，特定區(qū)域的地貌特點(diǎn)，為智慧城市建設(shè)決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

4、智慧城市測繪中地理信息系統(tǒng)的具體應(yīng)用

4.1 城市規(guī)劃

現(xiàn)代化城市建設(shè)過程中，使用信息化技術(shù)能夠在一定程度上促進(jìn)城市建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，而使用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行測繪，能夠有效提高信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)行信息的整合，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合化管理，促進(jìn)智慧城市建設(shè)的順利進(jìn)行，為后續(xù)的城市規(guī)劃提供可靠的指導(dǎo)。相關(guān)部門應(yīng)加大對(duì)地理信息系統(tǒng)的重視力度，進(jìn)一步拓寬地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，科學(xué)合理的應(yīng)用城市建設(shè)中的各項(xiàng)資源，確保城市地理信息數(shù)據(jù)更加的完善，使用地理信息系統(tǒng)能夠全面收集城市建設(shè)中的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理以后還能夠有效提高信息的質(zhì)量，促使城市建設(shè)過程中，地理信息數(shù)據(jù)的交流和傳輸，這樣既能夠有效提高地理測繪工作的總體效率，又能夠促進(jìn)城市規(guī)劃的順利進(jìn)行。舉例來說，在社區(qū)周圍建設(shè)輕軌項(xiàng)目，由于施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件并不理想，完成樁基施工以后，輕軌周圍還分布著較多的社區(qū)，工程樁通過中間最近的距離為2.5～2.8m，施工過程中還有可能會(huì)出現(xiàn)工程樁位移或建筑物沉降的現(xiàn)象，為了能夠保證工程建設(shè)的順利推進(jìn)，就應(yīng)該對(duì)變形狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，使用地理信息系統(tǒng)和三維地圖技術(shù)進(jìn)行建模，以此獲得的數(shù)據(jù)信息具備較高的參考價(jià)值，也能夠?yàn)楣こ坦芾砉ぷ魈峁┛煽恳罁?jù)。

4.2 消防救援

智慧城市建設(shè)過程中，消防工作是必不可少的內(nèi)容，而且與人們的日常生活和生產(chǎn)有著非常緊密的關(guān)系，在實(shí)際工作過程中，將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到消防救援工作中，能夠有效提高消防救援工作的實(shí)際效率，確保在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)消防事故進(jìn)行有效的救援，盡量降低經(jīng)濟(jì)損失，保證人民群眾的財(cái)產(chǎn)安全。使用地理信息系統(tǒng)能夠更加全面的掌握火災(zāi)區(qū)域的具體地理位置，明確消防設(shè)施的使用功能。例如，在城市中消防栓的分布狀況，在出現(xiàn)事故以后能夠第一時(shí)間確定位置，并且掌握事故周圍的環(huán)境狀況，保證制定更加有效的救援方案。從其實(shí)際應(yīng)用角度來看，實(shí)用專業(yè)化的軟件進(jìn)行建模，利用先進(jìn)的信息技術(shù)形成完善的應(yīng)急管理體系，也可以結(jié)合建模以后的結(jié)果，為周圍人群的疏散提供可靠的支持。總的來說，在城市消防救援工作中，使用地理信息系統(tǒng)結(jié)合城市的總體規(guī)劃，能夠有效降低消防事故出現(xiàn)的概率，充分發(fā)揮城市的各項(xiàng)功能，為人們的日常生活和生產(chǎn)提供便利，保障人民群眾的生命安全。

4.3 數(shù)據(jù)整合處理

地理信息系統(tǒng)中所包含的數(shù)據(jù)量非常大，在不同的時(shí)間、不同的地區(qū)所獲得的數(shù)據(jù)也會(huì)有一定的區(qū)別，為了能夠更加精準(zhǔn)的整理各項(xiàng)地理數(shù)據(jù)，就必須嚴(yán)格按照時(shí)間原則、空間原則和屬性原則。所謂的屬性原則也分為主觀屬性和客觀屬性，主觀屬性只有是指利用人為因素或者自然因素能夠調(diào)整的內(nèi)容，而客觀屬性則是指現(xiàn)實(shí)中存在的內(nèi)容，包含城市中已經(jīng)有的道路名稱。利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行城市測繪時(shí)，主要就是利用專業(yè)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，這樣就能夠分析被測圖形以及地理信息系統(tǒng)中圖層中的相同時(shí)使用。地理信息系統(tǒng)是一項(xiàng)具備智能識(shí)別的測繪技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，能夠自動(dòng)化的識(shí)別不同數(shù)據(jù)的屬相以及空間關(guān)系，確保數(shù)據(jù)空間與實(shí)體之間的聯(lián)系性，使用傳統(tǒng)的測繪方式進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)線與點(diǎn)分離的問題，而且也很難保證各項(xiàng)信息的精準(zhǔn)度，而使用地理信息系統(tǒng)就能夠有效解決這一問題，進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)，會(huì)重新整理和編輯相關(guān)的數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)能夠識(shí)別的方式，這樣也能夠保證不同屬性之間數(shù)據(jù)具備兼容性。

4.4 服務(wù)功能建設(shè)

現(xiàn)代化城市建設(shè)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照以人為本的原則，重點(diǎn)關(guān)注人們基本生活的訴求，為廣大人民群眾提供更加便捷的公共服務(wù)，以此來促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)步增長。通過交通網(wǎng)絡(luò)傳播渠道能夠有效實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳播功能，舉例來說，在全國交通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上可以發(fā)布一些重要的路段，由于管線建設(shè)而臨時(shí)封閉，這時(shí)就能夠通過導(dǎo)航管理軟件，同步更新相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，而且利用網(wǎng)絡(luò)向交通群眾推送相關(guān)的信息，確保流量受眾能夠快速的制定日常的出行計(jì)劃。目前，我國數(shù)據(jù)路況分享信息功能應(yīng)用的比較廣泛，舉例來說，在路上如果遇到了大型的交通堵塞問題，可以將車輛的相關(guān)路況信息，經(jīng)過導(dǎo)航管理軟件上傳到汽車網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，提醒其他可能會(huì)路過該段的司機(jī)減速繞行。因此，在實(shí)際應(yīng)用過程中也應(yīng)該考慮如何能夠快速的使用汽車定位導(dǎo)航功能準(zhǔn)確的規(guī)劃、交通路段的地理位置進(jìn)行定位等多種問題。此外，隨著城市化建設(shè)的逐步推進(jìn)，城市中各種建筑物的相關(guān)信息也需要進(jìn)行不斷的更新和完善，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)定期對(duì)地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行更新，只有這樣才能夠?yàn)槌鞘薪ㄔO(shè)和人民提供更加完善的服務(wù)。

4.5 GIS 空間分析

智慧城市建設(shè)過程中，地理信息系統(tǒng)空間分析，主要是在某一地理對(duì)象的位置和形態(tài)上進(jìn)行分析，其主要目的是快速的提取空間信息，與一般的計(jì)算機(jī)制圖系統(tǒng)相比，地理信息系統(tǒng)具備更強(qiáng)的分析能力，而且準(zhǔn)確度更高，其應(yīng)用原理是通過一定空間上分析，將地理事物的位置和形態(tài)利用數(shù)字的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換和傳遞，而在這一過程中也能夠根據(jù)具體的地理信息所提取新的空間信息。一般來說，空間分析主要可以分為以下幾個(gè)步驟：第一，可以在空間分析之前，明確分析的目的以及具體的分析標(biāo)準(zhǔn)，將目的和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確以后，能夠?yàn)楹罄m(xù)的分析提供可靠的依據(jù)。第二，在地理信息數(shù)據(jù)庫中，可以進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，操作人員結(jié)合最初制定的標(biāo)準(zhǔn)和目的，選擇合適的分析方式，對(duì)其中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的操作。第三，工作人員針對(duì)分析出的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理，最終得出結(jié)論完成結(jié)果圖和報(bào)表模型的制作。

4.6 衛(wèi)星技術(shù)

在智慧城市建設(shè)和規(guī)劃過程中，衛(wèi)星技術(shù)也具有十分重要的意義，能夠?qū)Τ鞘幸?guī)劃方案進(jìn)行更加客觀更加真實(shí)的評(píng)價(jià)，從而幫助相關(guān)工作人員設(shè)計(jì)出更加有效的城市規(guī)劃方案，結(jié)合實(shí)際需求規(guī)劃城市土地。智慧城市建設(shè)和發(fā)展過程中，需要制定完善的土地使用體系，這樣才能夠保證城市化建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，確保城市發(fā)展中各項(xiàng)工作都能夠順利落實(shí)，以此來促進(jìn)城市建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)。在地理信息系統(tǒng)中應(yīng)用衛(wèi)星技術(shù)以后，能夠設(shè)計(jì)出更符合城市未來發(fā)展需求，更加標(biāo)準(zhǔn)的地形圖，為環(huán)境保護(hù)和土地規(guī)劃工作打下良好的基礎(chǔ)，從而獲得更具應(yīng)用價(jià)值的信息數(shù)據(jù)。相關(guān)工作人員也應(yīng)該加大對(duì)衛(wèi)星技術(shù)的應(yīng)用力度，對(duì)于地理信息系統(tǒng)進(jìn)行有針對(duì)性的分析和利用，從而促進(jìn)城市化建設(shè)的順利進(jìn)行。

結(jié)束語：

總而言之，智慧城市是城市規(guī)劃和建設(shè)中的一種全新的模式，能夠有效提高城市的系統(tǒng)功能，進(jìn)一步節(jié)約城市中的各項(xiàng)資源，保證城市的高效運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。智慧城市在建設(shè)過程中，測繪工程占據(jù)十分重要的地位，同時(shí)也是智慧城市建設(shè)順利進(jìn)行的前提條件。近幾年來，地理信息技術(shù)發(fā)展的速度越來越快，在智慧城市建設(shè)過程中也展現(xiàn)出了非常明顯的優(yōu)勢，利用地理信息系統(tǒng)能夠有效提高測繪工作的效率和質(zhì)量，同時(shí)還能夠有效節(jié)約各種資源的利用率，促進(jìn)現(xiàn)代化城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。