構(gòu)建智慧武漢時(shí)空信息云平臺(tái)

2013年，武漢市被國(guó)家測(cè)繪地理信息局列為“智慧城市時(shí)空信息云平臺(tái)建設(shè)”首批試點(diǎn)城市，市國(guó)土規(guī)劃局作為項(xiàng)目建設(shè)的牽頭單位，在市網(wǎng)信辦的指導(dǎo)下，積極推動(dòng)項(xiàng)目建設(shè)，經(jīng)過(guò)3年多的努力，構(gòu)建了全市的時(shí)空信息大數(shù)據(jù)中心和時(shí)空信息云平臺(tái)，在智慧武漢建設(shè)和全市“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新工作中發(fā)揮了重要作用。

建設(shè)成果

按照國(guó)家測(cè)繪地理信息局批復(fù)，結(jié)合武漢市智慧城市建設(shè)要求，主要完成了以下工作：

（一）統(tǒng)籌規(guī)劃，完成項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)

按照建設(shè)全市時(shí)空地理信息基礎(chǔ)設(shè)施的目標(biāo)，開(kāi)展了項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)，對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的技術(shù)路線和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，同時(shí)，赴國(guó)內(nèi)相關(guān)城市開(kāi)展考察調(diào)研，對(duì)總體設(shè)計(jì)進(jìn)行了深化和完善。按照建設(shè)要求，從基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)建設(shè)、彈性GIS服務(wù)平臺(tái)、時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、數(shù)據(jù)服務(wù)體系建設(shè)、軟件平臺(tái)建設(shè)、運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)、門戶以及運(yùn)行服務(wù)模式等方面進(jìn)行了細(xì)化，編制了項(xiàng)目可研方案、項(xiàng)目設(shè)計(jì)書、總體方案。

（二）高位協(xié)調(diào)，成立項(xiàng)目建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組

2014年3月，武漢市政府辦公廳下發(fā)了《關(guān)于成立市智慧武漢時(shí)空信息云平臺(tái)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組的通知》（武政辦〔2014〕34號(hào)），由分管副市長(zhǎng)任組長(zhǎng)，成員包括市國(guó)土規(guī)劃局、市信息產(chǎn)業(yè)辦等29個(gè)部門。

（三）攻堅(jiān)克難，大力推進(jìn)平臺(tái)建設(shè)

一是對(duì)云平臺(tái)支撐環(huán)境進(jìn)行了全面升級(jí)。在網(wǎng)絡(luò)方面，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等進(jìn)行了優(yōu)化、升級(jí)和改造，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)接入，通過(guò)政務(wù)專網(wǎng)為市、區(qū)兩級(jí)政府和其他委辦局提供在線地理信息服務(wù)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)為企業(yè)和社會(huì)公眾提供服務(wù)。在資源池化方面，采用虛擬化云架構(gòu)，通過(guò)云管理平臺(tái)將物理資源進(jìn)行虛擬池化處理，構(gòu)建了統(tǒng)一的資源池。

二是構(gòu)建了時(shí)空地理大數(shù)據(jù)中心。一方面，不斷加強(qiáng)數(shù)據(jù)建設(shè)，數(shù)據(jù)范圍不斷拓展，精度不斷提高，實(shí)現(xiàn)了1:2000地形圖全市域覆蓋，三維模型覆蓋面積達(dá)800多平方公里；另一方面，以時(shí)空信息為載體，按照“空間、時(shí)間、屬性”三個(gè)維度構(gòu)建三位一體的時(shí)空數(shù)據(jù)模型，整合了多時(shí)態(tài)的人口、法人、房屋等基礎(chǔ)信息以及多部門的專題信息，構(gòu)建了融合視頻、位置、氣象、水務(wù)等多種傳感信息的時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了地理空間要素的全生命周期管理。

云平臺(tái)政務(wù)門戶

三是搭建了時(shí)空信息云平臺(tái)。采用SOA架構(gòu)和服務(wù)總線技術(shù)，對(duì)底層核心軟件進(jìn)行重構(gòu)，建立了高效穩(wěn)定、彈性伸縮、安全可靠，支持多傳感器接入和泛在應(yīng)用的軟件平臺(tái)，提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)和二次開(kāi)發(fā)接口。針對(duì)跨網(wǎng)絡(luò)和跨部門應(yīng)用的需要，建立了內(nèi)網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)匯聚和融合系統(tǒng)；為提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)信息的空間化，建立了覆蓋全市的200多萬(wàn)條標(biāo)準(zhǔn)地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)和地址匹配引擎，提供高效的空間化能力。在此基礎(chǔ)上，建立了三大門戶（即面向政務(wù)應(yīng)用的政務(wù)門戶，面向公眾應(yīng)用的“天地圖·武漢”，以及面向移動(dòng)應(yīng)用的天地圖武漢App和“武漢地理”微信公眾號(hào)），提供一站式的綜合服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了以用戶為主體的、多部門眾源眾籌的地理信息共享服務(wù)新模式。目前，時(shí)空信息云平臺(tái)日訪問(wèn)量達(dá)到80多萬(wàn)次，成為全市重要的基礎(chǔ)平臺(tái)。

“武漢地理”微信公眾號(hào)

公眾門戶——“天地圖·武漢”

（四）以用促建，推進(jìn)成果廣泛應(yīng)用

在項(xiàng)目建設(shè)的同時(shí)，武漢市國(guó)土規(guī)劃局積極推動(dòng)成果應(yīng)用，開(kāi)展規(guī)模化、跨部門的應(yīng)用示范。在國(guó)土規(guī)劃編制和管理中，為一張圖和綜合監(jiān)管平臺(tái)建設(shè)、全市不動(dòng)產(chǎn)統(tǒng)一登記等工作提供了堅(jiān)強(qiáng)的技術(shù)支撐，應(yīng)用時(shí)空大數(shù)據(jù)開(kāi)展的公共服務(wù)設(shè)施分析、用地增長(zhǎng)趨勢(shì)研究、居住用地空間分布研究、職住平衡分析等定量分析，為總規(guī)修編、多規(guī)融合及多項(xiàng)專題研究提供了數(shù)據(jù)支撐。同時(shí)，項(xiàng)目建設(shè)成果還在社會(huì)管理創(chuàng)新、智慧稅務(wù)、智慧水務(wù)、智慧城管、應(yīng)急指揮、智慧工地、區(qū)域研究及公眾服務(wù)等方面的應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

在公眾應(yīng)用方面，以“天地圖·武漢”為陣地開(kāi)展公眾服務(wù)，融合了學(xué)校、醫(yī)院、銀行、停車場(chǎng)、加油站、公交站點(diǎn)、寄遞網(wǎng)點(diǎn)等20多類公眾關(guān)注的信息，通過(guò)在線專題地圖的形式提供市民瀏覽和查詢，并根據(jù)社會(huì)熱點(diǎn)實(shí)時(shí)更新，在武漢市國(guó)際馬拉松賽、全國(guó)第三屆少兒手繪地圖大賽、第十三屆“中國(guó)光谷”國(guó)家光電子博覽會(huì)等全市性活動(dòng)中，用最直觀的形式傳遞最鮮活的信息。2016年7月6日前后一周，武漢市遭遇了嚴(yán)重的洪水和內(nèi)澇，市民出行受到嚴(yán)重影響，我們利用“天地圖·武漢”和“武漢地理”微信號(hào)及時(shí)發(fā)布了全市積水地圖，為市政設(shè)施應(yīng)急測(cè)繪和市民工作生活提供了地理信息指引，較好發(fā)揮了地理信息服務(wù)民生的作用。

在社會(huì)綜合服務(wù)與管理的應(yīng)用

主要做法

智慧武漢時(shí)空信息云平臺(tái)建設(shè)是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，在項(xiàng)目建設(shè)中有以下基本做法：

一是頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌規(guī)劃。武漢市一直高度重視數(shù)字城市、智慧城市建設(shè)工作，將地理信息建設(shè)與應(yīng)用作為全市的重點(diǎn)工作，在市委、市政府文件中予以明確。武漢市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十二五”“十三五”規(guī)劃中，明確提出“高標(biāo)準(zhǔn)、高水平地推進(jìn)智慧城市建設(shè)，大力發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)布局地球空間信息”等。

二是強(qiáng)化基礎(chǔ)，共建共用。在智慧武漢總體設(shè)計(jì)方案中，將地理信息的建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)、感知、云計(jì)算等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)并行，按照“共建共享、不重復(fù)建設(shè)”的原則，促進(jìn)信息資源的共享利用。市網(wǎng)絡(luò)信息化主管部門和市財(cái)政部門在審核涉及地理空間信息的建設(shè)項(xiàng)目時(shí)，可依托智慧武漢時(shí)空信息云平臺(tái)建設(shè)的，不再核定政務(wù)基礎(chǔ)地理空間信息建設(shè)費(fèi)用。

三是需求驅(qū)動(dòng)，目標(biāo)導(dǎo)向。以城市建設(shè)管理和民生服務(wù)中的熱點(diǎn)問(wèn)題為突破口，開(kāi)展典型應(yīng)用示范系統(tǒng)建設(shè)，通過(guò)在全市重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，解決城市建設(shè)和發(fā)展的問(wèn)題，凸顯應(yīng)用成效。公眾應(yīng)用方面，讓“數(shù)據(jù)跑路”代替“市民跑腿”，提高市民從智慧城市建設(shè)中的獲得感。

2016年7月武漢暴雨漬水空間分布圖

四是標(biāo)準(zhǔn)先行，制度保障。通過(guò)建立涵蓋數(shù)據(jù)、技術(shù)、管理、應(yīng)用等多個(gè)維度的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，構(gòu)建智慧城市建設(shè)與應(yīng)用的軟環(huán)境。這方面，武漢市委、市政府出臺(tái)了一系列文件，將云平臺(tái)建設(shè)納入其中，包括《武漢市大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》、“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新工程、“11711行動(dòng)計(jì)劃”、“1+10”系列文件等，進(jìn)一步提升了時(shí)空信息云平臺(tái)的權(quán)威性。

五是借智引腦、高位嫁接。時(shí)空信息云平臺(tái)建設(shè)是一項(xiàng)多學(xué)科融合的工程，為做好項(xiàng)目建設(shè)，在項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施階段，多次邀請(qǐng)行業(yè)院士和專家把脈，做好項(xiàng)目建設(shè)，同時(shí)，與高校和科研院所開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)，提高項(xiàng)目的科技水平。

特色亮點(diǎn)

智慧武漢時(shí)空信息云平臺(tái)建設(shè)與應(yīng)用具有以下特點(diǎn)：

一是大數(shù)據(jù)。以地理空間信息為載體，對(duì)武漢全域的歷史、現(xiàn)狀和規(guī)劃信息進(jìn)行全面整合，包括全市基礎(chǔ)地理信息、地理國(guó)情普查信息、社會(huì)服務(wù)與管理信息，以及各類政務(wù)信息圖層，同時(shí)，關(guān)聯(lián)整合了視頻、位置、環(huán)境、氣象、水務(wù)多種傳感信息，數(shù)據(jù)規(guī)模宏大。

二是大平臺(tái)。平臺(tái)建設(shè)完全基于云計(jì)算技術(shù)架構(gòu)，建立了基于私有云和公有云的混合云，具備提供IaaS、PaaS、DaaS和SaaS不同層次服務(wù)的能力，具有自動(dòng)擴(kuò)展、負(fù)載均衡、分布式資源調(diào)度、高可用性和快速部署交付能力，能夠滿足全市地理信息應(yīng)用的需要。

三是大應(yīng)用。形成一套覆蓋全市多行業(yè)多領(lǐng)域的應(yīng)用體系，建設(shè)了一批面向政務(wù)服務(wù)、專題應(yīng)用和社會(huì)公眾服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)，建設(shè)成果在全市100多個(gè)市區(qū)兩級(jí)政府和委辦局獲得應(yīng)用。目前，全市涉及地理信息應(yīng)用的，在云平臺(tái)上建設(shè)已成為常態(tài)，成為智慧武漢建設(shè)的空間基礎(chǔ)設(shè)施。

四是大服務(wù)。項(xiàng)目建設(shè)成果通過(guò)兩個(gè)門戶（政務(wù)門戶和公眾門戶），為政務(wù)應(yīng)用和社會(huì)公眾提供一站式、可定制的地理信息服務(wù)，成為各部門信息共享的橋梁和紐帶。同時(shí)，地理信息服務(wù)突破武漢市域，開(kāi)始為城市圈經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)，為區(qū)域協(xié)同一體化發(fā)展、演化趨勢(shì)研判提供技術(shù)支撐。

五是大智慧。在時(shí)空大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了基于城市人口、房屋、空間的定量分析，為城市規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐，此外還在“一場(chǎng)四站”管理、PM2.5分布及風(fēng)道優(yōu)化、精準(zhǔn)扶貧、教育資源配置、房屋征收風(fēng)險(xiǎn)分析等工作中得到應(yīng)用，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析挖掘，提升了行業(yè)的智能化水平。

六是大產(chǎn)業(yè)。通過(guò)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)和接口提供通用服務(wù)，降低了平臺(tái)依賴和耦合性，增強(qiáng)了不同架構(gòu)的接入與適配，提高了產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同和整合水平。在項(xiàng)目建設(shè)中，與武漢大學(xué)、武漢理工大學(xué)、清華大學(xué)等高校和幾十家GIS企業(yè)開(kāi)展合作，推動(dòng)了研究成果轉(zhuǎn)換和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。