導(dǎo)語：地理空間信息技術(shù)在智慧城市中運(yùn)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對智能都市的構(gòu)建提出全新的機(jī)會和挑戰(zhàn)，因此有必要針對其中有關(guān)地理空間技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行深入研究和探索，并制定最佳的實(shí)現(xiàn)措施，以取得立項(xiàng)的效果。文章闡述智能城市的有關(guān)內(nèi)涵，并就城市地理空間技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢進(jìn)行研究，希望通過該課題的深入研究，對今后城市相關(guān)領(lǐng)域的研究可以提供借鑒和參照。

關(guān)鍵詞：地理空間信息技術(shù)；智慧城市；應(yīng)用

以往為了適應(yīng)政府部門、社會大眾對城市規(guī)劃管理需求的科學(xué)化、精細(xì)化和追求更高效權(quán)威的地理信息與公共服務(wù)的需求，數(shù)字城市規(guī)劃脫穎而出。但在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)與云計(jì)算技術(shù)的迅速發(fā)展之下，民眾的需求已遠(yuǎn)不止于此，怎樣得到更多更好的信息，并充分利用這些資源為社會大眾服務(wù)，變成了擺在人們面前的新課題。城市交通由數(shù)字化走向高度智能，解決了這個(gè)問題，符合中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的規(guī)律。因此加強(qiáng)對城市地理空間信息的深入研究，可以為發(fā)展智能城市交通打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1智慧城市地理空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的概述

智能城市地理空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，不但可以為智能城市建設(shè)提供更高效的地理空間位置參考，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)城市可視化，其重點(diǎn)包括完善空間位置參考體系架構(gòu)，建立涵蓋全域的空間大地測量、高程基準(zhǔn)、引力體系、空間深度基礎(chǔ)和時(shí)間體系架構(gòu)，通過分析應(yīng)用地理資源空間資料，還可以提高在物流、城管、電網(wǎng)、醫(yī)院等領(lǐng)域應(yīng)用的智能支撐程度，例如：借助先進(jìn)的空間監(jiān)測方法，并運(yùn)用智能傳感器網(wǎng)絡(luò)來全面收集大量清晰的、精確的空間地理資源信息，則可以建立大量生動的空間大數(shù)據(jù)分析。通過優(yōu)化地理資源決策分析，拓展了以往的傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)輔助于分析決策、虛擬展示、傳播咨詢等領(lǐng)域的諸多應(yīng)用方面。與此同時(shí)，新智能城市地理空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建也需要加速實(shí)施，特別是云計(jì)算中心與基礎(chǔ)設(shè)施信息的共享互惠，只有通過不斷加強(qiáng)對信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施資源的整合、運(yùn)用、共享能力，優(yōu)化地理資源平臺的頂層設(shè)計(jì)，研發(fā)能涵蓋多層次空間數(shù)據(jù)資源和新型地域語義的技術(shù)框架，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息等技術(shù)手段，才能為新智能城市空間信息技術(shù)云平臺構(gòu)建提供最有力的科技保障。

2地理空間信息技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用

2.1一站式公共服務(wù)平臺的構(gòu)建

傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)創(chuàng)立通過空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和信息資源交換平臺來管理，數(shù)據(jù)信息是構(gòu)建在現(xiàn)有的公共空間數(shù)據(jù)信息和任務(wù)要求上。是在數(shù)據(jù)信息的重復(fù)和交換上才資源共享的。而在我國，政府各個(gè)部門間由于各種攬政使得公眾空間設(shè)計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域與信息化存在著很大的障礙，很難實(shí)現(xiàn)“一幅圖”。而將地理空間信息技術(shù)運(yùn)用于智能城市建設(shè)中，并將地域數(shù)據(jù)信息公共服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺看作一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)一條龍業(yè)務(wù)，類似編程的“CS”模式?？梢允埂癝”定制業(yè)務(wù)，“C”則能夠直接向網(wǎng)絡(luò)平臺提交滿足需求的業(yè)務(wù)信息，則可以更高效地促進(jìn)智能城市規(guī)劃的迅速發(fā)展。同時(shí)，在開放的地域信息系統(tǒng)咨詢服務(wù)及指導(dǎo)管理方面，有關(guān)技術(shù)人員提出一種總體解決方案，并根據(jù)這種特殊服務(wù)需求，制定了相應(yīng)的空間篩選與管理遵守標(biāo)準(zhǔn)等，這樣就徹底解決了中國傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)咨詢服務(wù)在各個(gè)部門中的使用與城市信息化建設(shè)中不足的問題[1]。

2.2豐富語義信息的深度挖掘

豐富語義信息內(nèi)容的深入發(fā)掘，是指運(yùn)用空間結(jié)構(gòu)大數(shù)據(jù)處理分布式整合管理和協(xié)同運(yùn)算的機(jī)制，深度發(fā)掘并整合地域語義知識中的信息內(nèi)容，并對空間結(jié)構(gòu)建模信息庫加以分析再管理。經(jīng)過對各類數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的深入發(fā)掘，在構(gòu)建智能城市體系的整個(gè)過程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)基于空間位置的多維空間交叉聯(lián)系，以及變化中的內(nèi)在規(guī)律性。

2.3時(shí)空信息云平臺的建設(shè)

智能城市空間數(shù)據(jù)信息云平臺的建立，需要把已收集到的空間信息數(shù)據(jù)庫匯聚在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺，并建立統(tǒng)一的空間位置地理學(xué)數(shù)據(jù)信息模型框架，輔之時(shí)序和空間方面的大數(shù)據(jù)分析，以增強(qiáng)城市未來空間模型、預(yù)警、歷史發(fā)展等能力。空間信息管理云平臺主要是以空中定位方式為依據(jù)，對政府各部門大數(shù)據(jù)資源加以全面收集運(yùn)用，達(dá)到由被動管理信息內(nèi)容轉(zhuǎn)化為主動管理信息，并形成統(tǒng)一、清晰、多級別的空間定位服務(wù)信息數(shù)據(jù)庫，以便在充分“體現(xiàn)方位信息搭載的發(fā)動機(jī)”這一核心作用的時(shí)候，力求建立定位的完整化和信息技術(shù)服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施格局的廣泛化，以達(dá)到方位地理信息模型和全方位運(yùn)用的能力[2]。智慧城市行業(yè)綜合解決方案總體框架如圖1所示。未來智能城市對時(shí)空信息云平臺的建立有著不容忽視的作用，利用對云平臺數(shù)據(jù)信息的解析，警方能夠根據(jù)道路交通和刑事案件發(fā)生地之間的相互關(guān)聯(lián)，有效改善治安。交通局能夠在道路交通運(yùn)輸違法事件和交通事故的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中找到規(guī)律性，完善道路設(shè)計(jì)，從而增強(qiáng)未來城市道路交通建設(shè)的綜合實(shí)力。電信運(yùn)營商也能夠利用對移動手機(jī)數(shù)據(jù)信息的發(fā)掘（當(dāng)然這些不是面向個(gè)別只是著眼于群體行為）并據(jù)此進(jìn)行分析：即時(shí)動態(tài)的流動人口的起源和分布狀況、道路和實(shí)時(shí)交通客流統(tǒng)計(jì)及交通擁堵狀況。

3地理空間信息技術(shù)在應(yīng)用中的優(yōu)勢分析

3.1地理空間信息資料的集合

測繪地理資料領(lǐng)域涵蓋了空、天、地的各個(gè)領(lǐng)域，并完成了空、天、地一體化的發(fā)展趨勢，這就導(dǎo)致了對地面探測的數(shù)據(jù)量逐年增多。而其所涉及到的應(yīng)用領(lǐng)域又非常的多樣，涉及經(jīng)濟(jì)、人文、社會、水利建設(shè)等諸多領(lǐng)域。所以，其數(shù)量不僅巨大，而且類型很多，資料來源也非常廣，在各種信息技術(shù)的相互融合下進(jìn)展速度也較快[3]。而對于這樣豐富多彩的信息，用常規(guī)的軟件根本無法實(shí)現(xiàn)對各種數(shù)據(jù)的全部提取再進(jìn)行信息的管理與處理。

3.2公共服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺

地理空間信息技術(shù)中心是一種一站式的服務(wù)平臺，原始的地理信息系統(tǒng)中在構(gòu)建空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及其信息交換平臺時(shí)，都必須按照地理信息系統(tǒng)本身的空間數(shù)據(jù)及在地理信息系統(tǒng)中的任務(wù)要求來加以構(gòu)建，而在面向業(yè)務(wù)架構(gòu)時(shí)，則包括了業(yè)務(wù)的提供商、業(yè)務(wù)的代理者和業(yè)務(wù)的請求者三方面。其中業(yè)務(wù)的提供商是業(yè)務(wù)的開發(fā)行動，業(yè)務(wù)的代理者則是搜索行動，而業(yè)務(wù)的請求者則是綁定行動。

3.3智慧發(fā)展

通過系統(tǒng)的查詢，可以得出數(shù)據(jù)查詢結(jié)論，這就讓智能城市的空間信息服務(wù)平臺更加智能[4]。空間關(guān)系推理在面向自然語言之后還涉及了關(guān)聯(lián)的表述、空間關(guān)聯(lián)的自然語言表述，以及語句的轉(zhuǎn)化等。當(dāng)空間對象并不包括在地域語義的框架內(nèi)時(shí)，就需要對各種地域特性的類型加以考慮，避免導(dǎo)致語義結(jié)構(gòu)發(fā)生偏差。在描述空間信息結(jié)構(gòu)時(shí)，并不僅受地域本體類型的影響，而且還受語言環(huán)境的影響。在對數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行語言表述時(shí)，就必須建立一定的信息元數(shù)據(jù)，并從地理空間信息服務(wù)中進(jìn)行自動提取。同時(shí)，通過對語言系統(tǒng)中與語義結(jié)構(gòu)的概念相似度加以比較，可以確定匹配的重合程度。自然語言必須與人類對地理知識特點(diǎn)的理解相互統(tǒng)一，如此就可以使地理空間信息服務(wù)更符合合作與資源共享的需要。

4地理空間信息科學(xué)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

數(shù)字城市地理空間框架構(gòu)建工作已經(jīng)獲得了階段性成效，城市地理信息公共服務(wù)平臺將采用分布式存儲、多節(jié)點(diǎn)協(xié)作、全方位服務(wù)，面向各類政府政務(wù)機(jī)關(guān)、城市地理專業(yè)應(yīng)用機(jī)構(gòu)以及企事業(yè)單位普通公民的城市基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)資源共享與平臺服務(wù)保障，在城市規(guī)劃、重大工程建設(shè)、政府科學(xué)管理服務(wù)以及社會經(jīng)濟(jì)信息化發(fā)展等方面都起到了極大作用.面對新趨勢和新問題，根據(jù)當(dāng)前國內(nèi)智慧城市建設(shè)狀況，利用地理空間技術(shù)科學(xué)應(yīng)對新的發(fā)展機(jī)會與挑戰(zhàn)[5]。

4.1時(shí)空信息地理建模與空間化

數(shù)字都市在地理空間框架構(gòu)建階段，主要以分布式、全方位的地理信息資源服務(wù)模式，以互聯(lián)網(wǎng)在線方法進(jìn)行數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)、協(xié)同化公共服務(wù)，智能城市即是在已形成的數(shù)碼都市地理空間架構(gòu)基礎(chǔ)上，通過融入云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，匯集和融入物聯(lián)網(wǎng)的各類傳感器數(shù)據(jù)信息資源，形成互聯(lián)網(wǎng)虛擬數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)建設(shè)、數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用軟件和網(wǎng)絡(luò)平臺，為使用者創(chuàng)造鮮活、虛擬、靈性的智能公共服務(wù)產(chǎn)品，即為數(shù)碼都市通過結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與云計(jì)算進(jìn)行的地理空間交互模型，創(chuàng)造真正鮮活的地理資訊公共服務(wù)，智慧城市空間時(shí)空數(shù)據(jù)信息云網(wǎng)絡(luò)平臺，以直觀表現(xiàn)的全面覆蓋精確地理資源和多歷元地理資源為基準(zhǔn)，接入物聯(lián)感知設(shè)備的實(shí)時(shí)信息，面對泛在使用環(huán)境條件按需求供給空間結(jié)構(gòu)地理信息、各種功能的應(yīng)用軟件和設(shè)計(jì)界面等業(yè)務(wù)，是具有時(shí)間維度的空間信息系統(tǒng)與真正世界之間的連接表現(xiàn)，并可以借助物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)反作用于真實(shí)世界，構(gòu)建智慧城市空間設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息云網(wǎng)絡(luò)平臺，需要通過空間結(jié)構(gòu)地理信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)平臺，全面集成并廣泛關(guān)聯(lián)所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和泛在傳感器的感知信號，由集中管理空間信息內(nèi)容過渡為空間化的集中管理所有信息內(nèi)容，形成室內(nèi)外一體精確、高時(shí)空分辨率、全方位的語義位置空間信息數(shù)據(jù)庫，更關(guān)鍵的是建立泛在網(wǎng)絡(luò)接入、數(shù)據(jù)信息裝載與信息服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，以發(fā)揮“時(shí)空信息的支撐引擎”核心能力的作用，逐步完成二三維合一的城市空間框架模式，與室內(nèi)外無縫導(dǎo)航與位置服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)進(jìn)行更廣泛的空間信息地理建模和空間化。智慧光明時(shí)空云平臺如圖2所示。

4.2時(shí)空大數(shù)據(jù)一體化高性能智能處理

智慧城市利用大物聯(lián)網(wǎng)多感應(yīng)器，完成了“人與人、人與物、物與物”的功能相通，同時(shí)利用智能傳感網(wǎng)完成了動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)的即時(shí)接入，并與主動推送服務(wù)無縫銜接，并根據(jù)海量空間大數(shù)據(jù)分析形成數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用間的自主推送和反饋等服務(wù)機(jī)制，提升了多感應(yīng)器數(shù)據(jù)分析的修改關(guān)聯(lián)、融合等在線管理能力。這樣一來，企業(yè)就需通過云計(jì)算環(huán)境進(jìn)行大數(shù)據(jù)一體化的高性能管理，以開放性操作方式適應(yīng)各種背景、多類別、各時(shí)間的信息需求，真正做到了聚焦業(yè)務(wù)和按需業(yè)務(wù)，進(jìn)行了快速精準(zhǔn)地信息并行和效用計(jì)量，達(dá)到在城市中運(yùn)營管理服務(wù)（如衣食住行、緊急反饋等）的最佳核心價(jià)值，如果時(shí)變空變的即時(shí)接入數(shù)據(jù)信息只要存出來再處理其價(jià)格也將大幅降低。

4.3豐富語義信息的深度挖掘

“一庫，一平臺，多示范應(yīng)用”模式的大數(shù)字城市空間地理信息公共服務(wù)平臺已成形，可整合視頻、街景、感應(yīng)氣象等傳感裝置以及信息技術(shù)資源優(yōu)勢，但僅僅是將其定位或標(biāo)記于地圖上，并另辟窗口獨(dú)立展示或接入，信息內(nèi)容的有效獲取手段仍然欠缺，也無法將城市空間信息資源優(yōu)勢有機(jī)地集成，更未能在城市空間數(shù)據(jù)分析與重大科學(xué)決策過程中利用相關(guān)專題信息內(nèi)容，還存有對海量寶貴數(shù)據(jù)信息的資源語義。信息技術(shù)中缺乏可以深入發(fā)掘的話題，即所說的對大量語義信息的深入發(fā)掘，即在利用時(shí)空大數(shù)據(jù)分布式整合管理和協(xié)同運(yùn)算的新機(jī)制，將深入發(fā)掘并大量的集成有關(guān)地域語義領(lǐng)域的信息，進(jìn)一步發(fā)展空間結(jié)構(gòu)分析模型數(shù)據(jù)庫并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)信息處理過程再造的智慧城市建設(shè)過程，經(jīng)過全面發(fā)掘各類空間結(jié)構(gòu)專項(xiàng)業(yè)務(wù)信息，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)基于空間結(jié)構(gòu)定位的多維空間相互關(guān)聯(lián)關(guān)系以及未來發(fā)展變化規(guī)律，使地理空間信息系統(tǒng)由傳統(tǒng)的展示呈現(xiàn)與理論建模轉(zhuǎn)化為融入服務(wù)信息分析工具、科學(xué)決策支持與企業(yè)辦公助手，從而最大限度地實(shí)現(xiàn)了已有地域空間信息的價(jià)值，并全面發(fā)掘地域空間結(jié)構(gòu)語義信息的巨大潛能，高效處理跨越空間結(jié)構(gòu)的復(fù)雜城市問題以及服務(wù)民生方面的重大問題。

5結(jié)束語

綜上所述，地理空間信息技術(shù)已經(jīng)變成了智慧城市建設(shè)的重要信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施。在城市由數(shù)字化到高度智慧的過程中，很多信息資源都將即時(shí)連接，同時(shí)利用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)云技術(shù)還可以進(jìn)行大數(shù)據(jù)引擎管理和按需要服務(wù)等。在數(shù)字化城市中，地理空間信息技術(shù)也已證實(shí)了它還擁有著資源整合的優(yōu)勢，而這種優(yōu)點(diǎn)也給智慧都市的建設(shè)帶來了基本保障。將地理空間信息技術(shù)所收集的各類數(shù)據(jù)和智慧城市服務(wù)充分結(jié)合后，將極大地顛覆傳統(tǒng)的城市規(guī)劃管理模式。以往人們?yōu)榱嗽诖蟪鞘欣锷嫦氯?，會考慮怎樣去適應(yīng)這片冷冰冰的鋼鐵森林，但在智能城市的服務(wù)下，人們生活中的一切都仿佛有了溫度，人們生活在都市的各個(gè)角落都可以體驗(yàn)到她的溫情。智能城市的理念與科技，是未來實(shí)現(xiàn)服務(wù)型城市化的關(guān)鍵所在。

作者：安彥 單位：甘肅省慶陽市建筑安裝工程有限責(zé)任公司