簡述地理信息系統(tǒng)在數(shù)字城市建設(shè)中的意義與展望

宋志浩

摘要：隨著現(xiàn)代新技術(shù)的發(fā)展，城市的數(shù)字化在現(xiàn)在城市的規(guī)劃、決策和管理中起著越來越重要的作用。地理信息系統(tǒng)作為城市信息化的重要基礎(chǔ)，為城市的信息化建設(shè)提供了重要的促進(jìn)作用。本人從分析地理信息系統(tǒng)入手，結(jié)合數(shù)字城市的概念分析地理信息系統(tǒng)對(duì)于數(shù)字城市建設(shè)中的意義以及展望。

關(guān)鍵詞：數(shù)字城市；地理信息系統(tǒng)

1地理信息系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

地理信息系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)軟件和硬件的支持下，運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)，以提供對(duì)規(guī)劃、管理、決策和研究所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。或者簡單地說，GIS就是綜合處理和分析空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)。一般認(rèn)為，地理信息系統(tǒng)具有地理數(shù)據(jù)采集、管理、查詢、計(jì)算、分析與可視表現(xiàn)等多種功能。

地理信息系統(tǒng)可以對(duì)地理要素本身及其環(huán)境進(jìn)行分析研究，結(jié)合其本身的空間位置信息、屬性信息和某些專題信息進(jìn)行綜合分析，包括這些信息之間的相互聯(lián)系，最終才能夠進(jìn)行地理要素信息的獲取、組織、存儲(chǔ)、檢索、分析，并在管理、規(guī)劃與決策中應(yīng)用。

地理信息系統(tǒng)目前正在逐步走向成熟，從理論、技術(shù)和應(yīng)用層次上都有較大突破。首先，地理信息系統(tǒng)趨于綜合性發(fā)展，3s的集成技術(shù)發(fā)展逐漸成熟，走向應(yīng)用，這是地理信息系統(tǒng)綜合性發(fā)展的一個(gè)體現(xiàn)。其次，地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的來源趨于多樣化，依托于不同的平臺(tái)，加上云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源越來越多，越來越廣，數(shù)據(jù)的分享性也大大提高。最后，地理信息系統(tǒng)正在廣泛地應(yīng)用于社會(huì)，在國民經(jīng)濟(jì)中起著越來越重要的作用。

2數(shù)字城市的概念

數(shù)字城市是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙測、仿真一虛擬等技術(shù)，對(duì)城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的三維描述，即利用信息技術(shù)手段把城市的過去、現(xiàn)狀和未來的全部內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)字化虛擬實(shí)現(xiàn)。

城市擁有著—個(gè)國家大部分的居民，是一個(gè)國家GDP的重要來源，也是一個(gè)國家綜合國力的重要體現(xiàn)。一個(gè)國家的城市人口、城市數(shù)量、城市化水平都代表了這個(gè)國家的綜合國力。

數(shù)字城市是在現(xiàn)代高新技術(shù)的支持下對(duì)傳統(tǒng)城市的升華，是目前城市發(fā)展的新階段。在現(xiàn)代城市建設(shè)中，數(shù)字城市起著主流的作用，是對(duì)城市的物質(zhì)體現(xiàn)和智能化信息體現(xiàn)。首先，數(shù)字城市是現(xiàn)代城市的一種發(fā)展管理戰(zhàn)略，是一套客觀的隨著現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的城市整體科學(xué)管理戰(zhàn)略。其次，數(shù)字城市需要一套完整的設(shè)施，它需要計(jì)算機(jī)技術(shù)、大規(guī)模的存儲(chǔ)技術(shù)和現(xiàn)代多媒體技術(shù)的支持，應(yīng)用RS、GPS、GIS、遙測等技術(shù)形成一整套設(shè)施，來對(duì)城市進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化虛擬實(shí)現(xiàn)。第三，數(shù)字城市是一個(gè)長期的潛移默化的過程，需要多個(gè)系統(tǒng)的相互協(xié)作，來對(duì)整個(gè)數(shù)字城市系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)、運(yùn)轉(zhuǎn)以及維護(hù)，在發(fā)展的同時(shí)不停地完善和進(jìn)步。最后，數(shù)字城市會(huì)逐漸漸變成一種文化，體現(xiàn)在生活的方方面面。—個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)、教育、醫(yī)療、商業(yè)都會(huì)被數(shù)字城市所影響，這種影響會(huì)對(duì)傳統(tǒng)帶來巨大的改變，當(dāng)然，這種改變既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，如果能夠加以利用，必定會(huì)對(duì)城市的發(fā)展帶來前所未有的好處。

3地理信息系統(tǒng)在數(shù)字城市建設(shè)中的意義

在現(xiàn)代化城市建設(shè)中，得益于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市的規(guī)模也是在不斷地?cái)U(kuò)大，城市的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。如果將城市比作是一個(gè)總的系統(tǒng)，那么這個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)組件的數(shù)量在不斷地增加，且這些組件之間的相互關(guān)系也是越來越復(fù)雜。用傳統(tǒng)的方式以及不能滿足數(shù)字城市的需要了，地理信息系統(tǒng)作為新的技術(shù)手段，可以在人們的日常生活和城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著較強(qiáng)的作用。

在交通管理方面來說，隨著城市化進(jìn)程速度的加快，交通管理對(duì)于一個(gè)城市來說難度越來越大，通過地理信息系統(tǒng)的空間分析能力會(huì)為此帶來改變。進(jìn)行交通管理，首先需要利用GPS和RS來獲取充足的數(shù)據(jù)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)交通狀況的整體監(jiān)控，優(yōu)化管理。地理信息系統(tǒng)本身具有很強(qiáng)的空間分析能力，能對(duì)大量的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，交通信息更多地來說是一種空間信息。通過分析，可以得到一系列的數(shù)據(jù)，從而對(duì)有關(guān)部門進(jìn)行整體規(guī)劃提供建議，實(shí)現(xiàn)更好的交通管理。

就地下管線方面來說，在現(xiàn)代城市中，管線都在地下鋪設(shè)，給管理查詢帶來一定困難。而地下管線的分布又是相當(dāng)復(fù)雜，一旦某個(gè)管線出了問題，就會(huì)產(chǎn)生巨大的影響，此時(shí)，如何快速地查詢到某一具體的管線就是一個(gè)問題。利用地理信息系統(tǒng)可以將所有的管線數(shù)據(jù)信息空間化，使其可以進(jìn)行空間查詢以及分析。這樣形成一套完整的系統(tǒng)之后可以實(shí)現(xiàn)地下管線的設(shè)計(jì)、鋪設(shè)、管理、維修、查詢等功能一體化，真正做到無縫銜接。

4結(jié)論和展望

地理信息系統(tǒng)在數(shù)字城市建設(shè)中的內(nèi)容以及功能，是由社會(huì)的需求決定的，同時(shí)也體現(xiàn)在城市化的進(jìn)程中。在我國這樣的城市化進(jìn)程不斷加快的國家中，數(shù)字城市的建設(shè)尤其重要，同時(shí)也給地理信息系統(tǒng)帶來了極大的機(jī)遇。地理信息系統(tǒng)作為一種工具，被廣泛應(yīng)用于土地規(guī)劃、政府決策、房產(chǎn)等部門。而地理信息系統(tǒng)仍然處于不斷發(fā)展的狀態(tài)中，它的應(yīng)用和功能只會(huì)越來越廣、越來越強(qiáng)大。勢必會(huì)在城市的建設(shè)中做出貢獻(xiàn)，提升城市的整體效率，使其處于穩(wěn)定、高效的地發(fā)展?fàn)顟B(tài)，同時(shí)做到規(guī)劃合理、科學(xué)發(fā)展。地理信息系統(tǒng)必將為數(shù)字城市建設(shè)帶來巨大改變，促進(jìn)城市的健康發(fā)展。endprint