李世龍
遼寧省地礦測繪院有限責任公司(遼寧省地礦測繪院) 遼寧沈陽 110032
智慧城市通過改變當前政府、企業、公民三者之間的互動方式,對于城市管理中的環境、民生、治安、交通等這類涉及信息數據巨大、照搬舊的城市管理經驗難以有效治理的城市問題給出更好的解決辦法,將智慧的理念滲透到城市發展的血液中,利用科技重塑城市,達到城市的可持續動態發展。測繪地理信息在指揮城市建設中有著重要作用,不僅是基礎,更是智慧城市建設和發展的動力來源。因此,本文分析測繪地理信息在智慧城市建設中的作用意義顯著。
(1)促進智慧城市智能化發展。智能化是智慧城市發展的一大特征,也是智慧化城市區別于傳統城市的關鍵所在,但是這種智慧化建設離不開測繪地理信息。例如,在進行城市交通系統建設時,各個道路的交通情況若想要及時獲得,就必須應用測繪地理信息,從而滿足用戶優化出行線路的需求。其次,測繪信息還能夠檢測交通系統中污染物的排放,從而起到生態環境保護的作用。最后,測繪地理信息包含較多的數據信息,但是這些數據信息并不是雜亂堆砌,可以進行數據信息的整合,從而滿足智慧城市各個領域的發展需求。
(2)輔助智慧城市進行智慧發展決策。智慧城市的建設必須重視智能服務系統的建設以及應用,從而促進智慧城市發展決策的科學性、可靠性。測繪地理信息技術的應用可以進一步提高信息的準確性、安全性,從而能夠為決策提供更加有力的數據信息支持,從而促進城市的智能化發展。對于智慧城市建設來說,其每一項決策都十分重要。一旦決策出現問題,則會直接影響智慧城市的建設水平,甚至帶來難以估計的成本損失[1]。
虛擬化是利用現代化技術和平臺進行模擬,這里是指讓GIS軟件在虛擬機上運行,而非在物理計算機上運行。通過該方式,讓系統應用配置更方便、簡單,并使各系統可以在獨立空間運行,互不影響,以此提升計算機的運行效率,保證計算機資源科學分配到所需要的系統。因此,要想將GIS 更好地應用到智慧城市中,必須建立對應的云計算系統,并配置好可以適應虛擬GIS 的服務器。
目前,GIS 部署技術主要還停留在單機部署或多機部署的模式上,該模式存在的問題主要體現在部署復雜、工作重復、服務遷移困難、無法滿足并發訪問和執行并行任務、不能滿足高可用的需求等。GIS 集群技術通過負載均衡技術和多節點部署的方式,多個節點共享同一個數據中心,所有的服務數據集中管理,每個節點提供同樣的GIS 服務,通過負載均衡地對外提供一個服務。采用集中式的數據管理模式,讓服務遷移變得十分方便,同時對任何一個節點的修改都可以迅速反映到每個GIS 服務節點上。通過多個GIS節點可以實現并行運算,如對大范圍的電子地圖進行切片時,多個GIS 節點同時執行任務比傳統單一的計算節點執行速度快很多。
隨著三維理念被提出,特別是在 Google Earth 推行之后,全球三維浪潮席卷而來,越來越多的系統利用三維進行構建。雖然,通過該方式構建的系統較美觀,也非常直觀,但是三維可視化軟件的功能有限,不具備高端分析功能,而二維 GIS 軟件卻具有很強大的功能優勢。因此,怎樣融合二三維可視化軟件,科學處理 GIS 平臺構建的實用性、美觀性問題,是將 GIS 技術應用到智慧城市中必須處理的問題。
BIM 和GIS 不能互相替代,兩者之間更是一種互補的關系。BIM 是數字化動態管理建筑物本身全生命周期信息的技術,其特點是具有完整的內部信息,但是缺少定位,無法進行大范圍的建筑群體空間信息管理[2]。GIS 是處理空間信息,進行相關地理環境分析的技術,但是三維GIS 僅停留在查看建筑物的空間信息,無法進一步獲得建筑物內部信息。在城市建設方面,GIS 的出現為城市的智慧化發展奠定了基礎。而BIM 和GIS 結合后,除了附帶城市建筑物的整體信息,更容易涵蓋建筑全生命周期的應用,既可以規劃審批,監管建設,又可以應用于建成后的設施運營管理,大大延長了BIM 的生命周期。融合了3D GIS+BIM 的智慧城市建設模式,將有助于指導城市建設、評估建設成果和運行管理城市。
為推動測繪地理信息服務發展,應當對其信息進行集中化管理,有效整合地理信息。在信息化時代下,更是要實現“全國化”,將每一個城市的地理位置信息都連接成一個整體,實現信息數據的共享,開發完善的GIS 平臺,提高其智能性。針對當前智慧城市建設的實際情況,應提出完善地理信息系統的科學建議。
智慧城市建設過程中,假如使用的還是原本的傳統測繪方式,其往往需要大量的數據信息,且數據的有效儲存難度也會更上一層樓。由于軟件不具備拓撲分析功能與檢索查詢統計功能,因此,在對數據進行測量更新與記錄時,會出現功能受限狀況,難以實現理想效果。輸入固定格式后,不同屬性的儲存路徑也是不同的,不過,基礎測繪地理系統與其相比,差異十分明顯,該系統可以開展復雜的多功能查詢工作,還能夠通過各種方法批量導入新測到的地形數據。此外,地理信息系統還具有圖片、表格等文檔存儲功能,能對最末端的結果進行分析、查詢與統計,以此為基礎,建立數據共享平臺,可以實時更新數據信息并提供給各個部門,效率準確度都得到了明顯提升[3]。
總而言之,將測繪地理信息應用到智慧城市中既是機遇也是挑戰。測繪地理信息本來就屬于智慧城市眾多商品信息的一部分,供用戶獲取、搜集、存儲、使用信息等,地理信息是智慧城市發展建設過程中的基礎框架。因此,在智慧城市建設發展過程中,必須認識到測繪地理信息的重要性,將其科學地應用到智慧城市中。當然,在實際應用的過程中會遇到很多難題,這就需要行業人員不斷地探索新技術、提升自己的工作能力和水平,讓測繪地理信息更好地為智慧城市服務。