基礎測繪數據在智慧城市建設中的應用

陳少創

浙江省第一測繪院 杭州市 310012

摘要：現階段，隨著數字城市建設的逐步深入，在云計算、物聯網及互聯網等技術的輔助下，數字城市逐漸向智慧城市演變。在智慧城市建設中，基礎測繪數據無疑起到重要的信息支撐作用，并在智慧城市建設過程張扮演了重要角色。本文從智慧城市及基礎測繪數據概述入手，分析基礎測繪數據在智慧城市建設中的地位及作用，在此基礎上，探究基礎測繪數據及技術在智慧城市建設中的具體應用。

關鍵詞：基礎測繪數據；智慧城市；信息云平臺；應用

在互聯網，云計算等技術的助推下，智慧城市已經成為城市發展的一個新趨勢，并在城市規劃及建設中開展了相關實踐。從本質上看，智慧城市是基于數字城市而成形發展的，其在建設過程中對基礎測繪數據提出了較高要求，探究基礎測繪數據與智慧城市建設的關聯，現實意義較為突出。

一、智慧城市及基礎測繪數據基本概述

智慧城市指的是借助于云計算、物聯網及互聯網等信息技術形式，依附于信息支撐，在城市規劃、城市設計、城市建設及城市管理等諸多環節實現信息化及智能化，從而使城市系統更加協調優化[1]。從智慧城市的特征可以看出，智慧城市與數字城市一脈相承而又有所變化，可視為數字城市的延伸和拓展，其在城市建設環節，要實現各個環節的信息智能化，需要以基礎測繪數據作為信息依托，通過構建城市測繪數據及地理信息平臺，為智慧城市的優化發展夯實根基。

基礎測繪數據是對城市的地理位置信息及城市各行業所涉及到的物質信息加以綜合而成的數據信息系統架構，是通過數字及數據等形式將城市的特征加以反映的信息平臺。基礎測繪數據可以實現數據信息的定量，定位；在存在形式上較為多樣，既可以體現在數字上，又能夠借助圖像、模型等展示其內在規律；而在依附載體上，基礎測繪數據可以在信息技術的輔助下，通過地理信息軟件，將自身的數據信息用于城市網絡調用及共享等多個環節。

二、基礎測繪數據在智慧城市建設中的作用

基礎測繪數據在智慧城市建設中的作用主要體現在以下幾方面：首先，基礎測繪數據作為獲取城市地理信息的基礎，其在城市地理信息公共平臺中占據關鍵及核心位置。在智慧城市的建設中，各項地理信息數據可以借助云計算及物聯網等技術，實現在數據接口及信息服務上的匹配性和兼容性，并由此構建出城市基礎信息云平臺。其次，基礎測繪技術，如激光雷達、航空數碼攝影、低空攝影、衛星遙感等，可以對城市的地理信息進行高精度的監控及測量，實現城市地理信息的動態化管理，通過GPS、GIS、RS等技術的融合，可以使城市的基礎地理信息及各類動態信息進行及時、高效、精準的監控及更新，在城市決策系統及大數據挖掘技術的介入下，可以將這些信息及數據加以匯總、分析及存儲，為智慧城市的規劃發展提供保障。

三、智慧城市建設的重點及關鍵—構建智慧城市基礎信息數據云平臺

在城市基礎信息數據的平臺構建上，在數字城市建設的推動下，現階段，各大城市都致力于進行地理空間信息數據的收集、處理及共享[2]。作為智慧城市建設來講，還要注重對相應的數據信息系統進行優化升級，以構建智慧城市基礎信息數據云平臺。首先，在原有的地理空間信息數據平臺上，要注重加深信息數據的共享性，采用云計算及物聯網等技術將信息數據平臺的運行環境進行優化及升級，使其變為既包含城市時空地理等數據信息的存儲平臺，又成為城市各項行業進行開發決策的綜合信息系統。其次，要著力構建城市時空信息的云平臺，通過對平臺及框架數據進行整合及拓展，將城市的時空數據和城市各行業的決策數據系統加以對接，促進城市基礎信息數據平臺由原有的單一地理信息數據向融合了城市各部門信息數據的平臺過渡，真正凸顯智慧城市的特征。

圖一 全面覆蓋各行業信息數據的智慧城市基礎信息數據云平臺

四、基礎測繪數據在智慧城市建設中的應用

（一）獲取基礎測繪數據的幾種主要測繪技術簡述 個

現階段，在智慧城市的三維立體模型建模中，技術可行性較強，應用較為普遍的基礎測繪技術主要有以下幾種：

1.航空數碼攝影

航空數碼攝影伴隨著傳感器技術發展而發展，現階段，在航空數碼攝影技術上，ADS40及UCD等傳感器技術應用較為普遍。在涉及到對城市數據信息進行影像采集時，這兩類航空數碼攝影技術裝備在數字城市基本模型、數字城市高程建模、數字城市正射影像及線劃圖等環節提供了詳實的信息數據。

2.LiDAR設備

LiDAR設備也屬于傳感器技術及設備之一，LiDAR系統及設備在技術構成上主要由激光測距技術、航空數碼攝影技術、IMU技術、GPS技術組成，技術應用的范圍主要是對城市的地物狀況及信息加以觀測及采集，在獲取城市各行業基礎數據方面發揮了重要作用。

3.航空航天遙感技術

航空航天遙感技術又可以進一步分為傾斜攝影及中低空攝影。其中，傾斜攝影技術主要對地面數據采集技術及航空攝影技術加以綜合，其通過將多個傳感器在航空航天飛行裝置上加載，然后采用多個傾斜角的影像攝影采集，與原有的垂直攝影角度一起，對城市及被攝物體進行三維模型的構建，在對城市地物信息，如建筑的測量上其優勢明顯，從而解決了原有的航空攝影僅拘泥于垂直角度攝影的弊端。中低空攝影主要針對城市建筑物的樓頂及側面進行影像拍攝，其分辨率較高，拍攝的精度可以精確到0.1-0.2m[3]。在對智慧城市地物建筑及城市整體三維模型的構建上，中低空攝影可以較為清晰的獲取建筑物的紋理結構及墻體類型，其應用效果十分突出。

（二）基礎測繪數據在智慧城市建設中的應用

基礎測繪數據在具體應用模式上有數據移植、直接應用、接口調用、定制應用及嵌入調用等方式，在應用對象及范圍上涉及到智慧城市的以下幾個方面：

1.智慧城市政務管理部門

基礎測繪數據涵蓋了城市各項設施及活動的詳細數據及資料，依托智慧城市政務管理信息系統，基礎測繪數據可以借助于GPS等技術，應用于城市基礎設施管理及定位、數據采集及分析、城市地圖繪制、城市影像拍攝、城市活動監控、城市應急事件處理等多個方面。通過對相關管理對象的基礎數據進行調用及分析，可以輔助城市政務管理部門作出及時的管理決策，從而提高城市政務管理效率。

圖二 基礎測繪數據在智慧城市城市政務管理中的應用流程示意圖

2.智慧城市企業部門

在智慧城市企業部門中，基礎測繪數據可以在商業增殖模式發掘、商業信息管理、商業客戶開發等環節得以應用。具體地說，在商業網點的選擇及布置上、在企業投資方向的分析上、在商業產業鏈的完善上，都可以依托于基礎測繪數據來建構可視化的數據模型[4]。而在企業物流管理中，通過將基礎測繪數據與GIS、GPS相結合，可以實時掌握企業產品物流走向，隨著大數據系統的應用，基礎測繪數據的信息輔助作用會進一步彰顯。

3.智慧城市普通公眾

基礎測繪數據對于智慧城市普通大眾也極具應用價值，例如，通過在車載系統中加載及使用基礎測繪數據，可以使城市公眾及時獲取自身的地理位置信息；借助于電子地圖及動態地圖，城市公眾可以從其手機終端或GPS終端中獲知其所需的各類生活信息，一方面滿足了公眾的日常生活信息需求，另一方面通過基礎測繪數據網絡，可以提高城市公眾生活效率。

結語：

智慧城市建設中，基礎測繪數據及技術起到了關鍵作用。在智慧城市建設逐步推廣的背景下，應注重結合先進的測繪技術、網絡信息技術、數據處理技術，構建城市基礎信息數據云平臺，以此確保智慧城市建設高度智能化，信息化，為促進我國城市化建設增添技術動力。

參考文獻：

[1] 李釤杉.關于城市建設中測繪的重要性[J].建筑工程技術與設計，2015，（7）：1900.

[2] 祝聚華，錢裕建，高良林等.淺談基礎測繪的優勢性[J].地球，2014，（4）：152.

[3] 戈樹兵，張紅.淺談如何做好基礎測繪數據更新維護[J].科技信息，2013，（2）：509.

[4] 計曉林.試論基礎測繪在數字城市建設中的應用[J].中國外資（下半月），2013，（9）：350.