何福艷
(自然資源部第一地理信息制圖院,陜西西安 710054)
地理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)測(cè)量和制圖是現(xiàn)階段推進(jìn)我國(guó)數(shù)字城市建設(shè)的最重要途徑,它將對(duì)數(shù)字城市建設(shè)的更好發(fā)展和建筑質(zhì)量的提高產(chǎn)生積極作用。為了確保用于測(cè)量和映射地理信息的基本數(shù)據(jù)可以在建設(shè)數(shù)字城市中充分發(fā)揮作用,本文詳細(xì)討論了應(yīng)用程序的含義和特定的應(yīng)用程序策略。
數(shù)字城市主要包括三個(gè)部分:信息、城市基礎(chǔ)設(shè)施和用戶(hù)。使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及其他設(shè)備和工具來(lái)共同創(chuàng)建信息系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)。城市的基本結(jié)構(gòu)具有大量的基本度量和有關(guān)地理數(shù)據(jù)的信息,這些構(gòu)成了數(shù)字城市3D 模型的基本結(jié)構(gòu)它為城市空間信息的管理和使用提供安全性,這些設(shè)施包括城市規(guī)劃、建筑、農(nóng)村、市政、環(huán)境、消防和其他系統(tǒng)。
智慧城市、網(wǎng)絡(luò)化城市和信息城市的共同綜合概念是數(shù)字城市。建筑業(yè)使用數(shù)字技術(shù)全面收集和處理有關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)營(yíng)機(jī)制的信息,并最終使用它來(lái)塑造城市,包括城市地理、生態(tài)、資源、人口和環(huán)境,為數(shù)字世界添加重要的組成部分和工具,建設(shè)數(shù)字城市的目的是提高城市的自動(dòng)化、智能化水平。通過(guò)使用基礎(chǔ)測(cè)繪地理信息和數(shù)據(jù),可以集成各種類(lèi)型的技術(shù),以創(chuàng)建一個(gè)由電子政務(wù)以及政府機(jī)構(gòu),企業(yè)和機(jī)構(gòu)組成的完整系統(tǒng)。系統(tǒng)以及積極的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí),可以開(kāi)發(fā)醫(yī)療服務(wù)并幫助創(chuàng)建信息社區(qū)。在小范圍內(nèi),數(shù)字城市主要使用數(shù)字理論系統(tǒng)通過(guò)3S 和其他數(shù)字計(jì)算技術(shù)來(lái)支持城市規(guī)劃、建設(shè)和管理,并協(xié)助市政府、機(jī)構(gòu)、企業(yè)以及公民提供人和地理數(shù)據(jù)和訪問(wèn)各種數(shù)據(jù)人口,有利于資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)管理體系建設(shè)。
我國(guó)幅員遼闊、人口基數(shù)大、土地面積較大。如果不進(jìn)行基本的測(cè)量和制圖,將不可避免地導(dǎo)致數(shù)據(jù)不完整,并且將不可能有效交換不同的數(shù)據(jù),結(jié)果浪費(fèi)了影響城市數(shù)字化演進(jìn)的關(guān)鍵研究和制圖地理數(shù)據(jù)源,也浪費(fèi)了寶貴的資源來(lái)測(cè)量和繪制地理數(shù)據(jù),從而對(duì)城市的數(shù)字化發(fā)展造成影響。另外,由于每個(gè)城市使用不同的制圖以及制圖方法和標(biāo)準(zhǔn),因此不可能有效組合或交換不同的數(shù)據(jù)。建設(shè)數(shù)字城市需要廣泛的知識(shí),如果測(cè)量和制圖的基礎(chǔ)知識(shí)不完整,也將導(dǎo)致數(shù)字城市的建設(shè)或設(shè)計(jì)有差異。
由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r以及有關(guān)部門(mén)的重視,基礎(chǔ)地理測(cè)繪工作進(jìn)展緩慢。一方面,投資不足,設(shè)備不齊全。另一方面,社工的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平不符合要求,整體素質(zhì)低下。這意味著測(cè)量測(cè)繪的準(zhǔn)確性和數(shù)字城市仍然不符合規(guī)劃發(fā)展的局限,為在我國(guó)建立國(guó)際大都市做出了貢獻(xiàn)。
數(shù)字城市規(guī)劃的發(fā)展是我國(guó)城市發(fā)展的必然趨勢(shì),但數(shù)字城市建設(shè)主要的基礎(chǔ)測(cè)量和制圖尚未設(shè)想。特別是基礎(chǔ)測(cè)繪學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)還不夠廣泛,而且沒(méi)有相應(yīng)的政治領(lǐng)導(dǎo)。推進(jìn)數(shù)字城市規(guī)劃是我國(guó)城市發(fā)展的必然趨勢(shì),但沒(méi)有構(gòu)想數(shù)字城市建設(shè)的主要標(biāo)準(zhǔn)和制圖。
基本地理信息測(cè)量和制圖必須基于先進(jìn)的信息技術(shù),以便為數(shù)字建筑物創(chuàng)建準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。但是,當(dāng)前的研究和設(shè)計(jì)工作并未包括引入與數(shù)字城市的設(shè)計(jì)和建設(shè)直接相關(guān)的新技術(shù),工作效率低且準(zhǔn)確性不足。
我們正在努力把我國(guó)建設(shè)成數(shù)字城市,地理知識(shí)是數(shù)字城市建設(shè)的基礎(chǔ)和重要條件。我國(guó)繼續(xù)加強(qiáng)城市發(fā)展,并取得一些成功,也面臨許多挑戰(zhàn)。因此,主管當(dāng)局正在尋找鼓勵(lì)與城市變化,工業(yè)變化和現(xiàn)代化直接相關(guān)的數(shù)字城市建設(shè)和發(fā)展的措施。在實(shí)施數(shù)字城市規(guī)劃時(shí),各個(gè)部門(mén)必須嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)量和數(shù)據(jù)采集。但是,由于應(yīng)用程序平臺(tái)的影響或在構(gòu)建過(guò)程中的不同需求,數(shù)據(jù)格式存在許多差異,并且已提升了相應(yīng)的部門(mén)數(shù)據(jù)交換的復(fù)雜性。因此,有必要以統(tǒng)一的格式應(yīng)用地理信息數(shù)據(jù),以確保用于在不同部門(mén)之間構(gòu)建數(shù)字城市的數(shù)據(jù)格式的一致性,并在實(shí)現(xiàn)其價(jià)值的同時(shí),提高數(shù)據(jù)交換的效率。
地理數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)不同的空間數(shù)據(jù)有不同的收集要求,并且結(jié)合不同的搜索方法,導(dǎo)致調(diào)查和制圖基準(zhǔn)不一致,例如無(wú)須研究即可收集數(shù)據(jù),達(dá)到直接重疊投影變化的目標(biāo)。因此,為了最大限度提高數(shù)據(jù)應(yīng)用的效率和可靠性,有必要在收集數(shù)據(jù)時(shí)注意對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查和映射參考信息,它為最終的預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)換保證基礎(chǔ),并確保信息的合理性?;诮y(tǒng)一的測(cè)量和地圖基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的連接效率,它可以有效地應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘服務(wù)、云計(jì)算等,因此收集的數(shù)據(jù)可以滿(mǎn)足建設(shè)數(shù)字城市的要求。
我國(guó)不同地區(qū)的城市規(guī)劃每天都在變化,因此不同的數(shù)據(jù)和信息也發(fā)生了重大變化??梢哉f(shuō),某些信息對(duì)于重用沒(méi)有價(jià)值,數(shù)據(jù)庫(kù)中的大多數(shù)數(shù)據(jù)都無(wú)法實(shí)時(shí)反映當(dāng)前的當(dāng)前狀況。傳統(tǒng)的技術(shù)手段和管理方法由于其自身的缺陷,在現(xiàn)階段已不能滿(mǎn)足地理信息的數(shù)據(jù)收集要求,無(wú)法有效解決數(shù)據(jù)過(guò)時(shí)的問(wèn)題。因此,當(dāng)前的數(shù)據(jù)收集應(yīng)基于時(shí)間地理空間數(shù)據(jù),以確保在分析城市目標(biāo)時(shí)使用不同的數(shù)據(jù)收集技術(shù),實(shí)現(xiàn)發(fā)展各種城市功能和改善數(shù)字技術(shù)的目標(biāo)方面的有效性,有效提高城市數(shù)字化程度。
想要推進(jìn)我國(guó)的數(shù)字城市規(guī)劃,有必要把重點(diǎn)放在基礎(chǔ)的測(cè)繪、完善組織和制定更科學(xué)的戰(zhàn)略上,根據(jù)城市規(guī)劃和當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)制定標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)繪的根本必須確保測(cè)繪信息的準(zhǔn)確性和合理性,并及時(shí)更新各種地理信息。特別地,有必要基于時(shí)間和空間信息進(jìn)一步加深數(shù)據(jù)的收集,以確保收集的信息具有一定的價(jià)值。
隨著信息時(shí)代的飛速發(fā)展,基本的測(cè)量和制圖工作必須與時(shí)俱進(jìn)。為了確保測(cè)量和制圖的質(zhì)量,測(cè)量和制圖的中央部門(mén)必須保持系統(tǒng)最新,專(zhuān)業(yè)化專(zhuān)業(yè)人員,增強(qiáng)軟件和硬件并確保資源的可用性。隨著先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的引入,有可能充分利用基本大地測(cè)量學(xué)的適當(dāng)作用,從而增強(qiáng)獲取地理信息的能力,進(jìn)行各種準(zhǔn)備工作,以為數(shù)字化建設(shè)提供各種基礎(chǔ)和方便的材料。繪制和測(cè)量地理數(shù)據(jù)可以提高研究和指導(dǎo)行業(yè)的整體水平。
為了確保數(shù)字土木工程的發(fā)展和地理數(shù)據(jù)的映射,有必要使用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)改善數(shù)據(jù)收集并確保不同部門(mén)之間的有效連接。它可以使用3S 技術(shù),包括地面信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和衛(wèi)星遙感。有效使用3S 集成技術(shù)將有助于開(kāi)發(fā)和傳播此技術(shù),以確保為基本的測(cè)量及數(shù)字城市建設(shè)提供最先進(jìn)的技術(shù)。
為了確保關(guān)鍵測(cè)量數(shù)據(jù)和制圖數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,并確保數(shù)字城市規(guī)劃的正確執(zhí)行,應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范相關(guān)部門(mén)和生產(chǎn)支持,關(guān)鍵是質(zhì)量管理,并確保足夠的開(kāi)發(fā)準(zhǔn)確性。另外,要及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢查,準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)地理數(shù)據(jù)的質(zhì)量,建立適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量管理體系,保證重點(diǎn)測(cè)繪行業(yè)的質(zhì)量水平。此外,我們正在加強(qiáng)我國(guó)的主要研究和制圖活動(dòng),并開(kāi)展更好的數(shù)字化建設(shè)工作。為了避免基本測(cè)量,制圖和空間數(shù)據(jù)行業(yè)中的非法活動(dòng),需要進(jìn)一步完善相關(guān)法律制度。缺乏適當(dāng)?shù)姆煽蚣芎蜔o(wú)法執(zhí)行制裁破壞社會(huì)市場(chǎng)的穩(wěn)定。只有通過(guò)法律手段完善法律法規(guī),才能為該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和制圖提供法律依據(jù)和指導(dǎo),并在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)獲得可循的證據(jù)。
它使用信息技術(shù)來(lái)加速基本大地測(cè)量和地圖數(shù)據(jù)的更新,并為數(shù)字城市化提供準(zhǔn)確的數(shù)字框架。有必要完善地理數(shù)據(jù)庫(kù),及時(shí)更新各種數(shù)據(jù),加強(qiáng)各種數(shù)據(jù)的收集,確?;A(chǔ)研究和制圖數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性和準(zhǔn)確性?;A(chǔ)測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)必須整合各種基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù),例如城市工程和遙感,確保收集最準(zhǔn)確的城市數(shù)據(jù)和相關(guān)特征,在基礎(chǔ)上進(jìn)一步改善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確定適當(dāng)?shù)姆?wù)和費(fèi)率,加強(qiáng)數(shù)字基礎(chǔ),使用該系統(tǒng)提高數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)使用效率,并改善科學(xué)和智能的數(shù)字組成。
總之,本文首先討論了基礎(chǔ)測(cè)量的特殊作用以及數(shù)據(jù)在數(shù)字城市規(guī)劃過(guò)程中的應(yīng)用。然后,討論了將基礎(chǔ)測(cè)繪信息數(shù)據(jù)應(yīng)用于地理信息的要求,并合并了這些要求,從而提出將基礎(chǔ)測(cè)繪信息應(yīng)用于數(shù)字化建設(shè)的策略。相關(guān)人員將充分利用基礎(chǔ)研究和地圖數(shù)據(jù)提供指導(dǎo)或促進(jìn)數(shù)字城市的建設(shè)。