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简析GIS在数字城市建设中的应用

2020-05-17 阅读(517)

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摘 要:当今社会中数字城市建设已成为当前城市信息化建设的主要目标。本文从数字城市概念和当前我国的数字城市建设出发,继而阐述了地理信息系统(GIS)在数字城市建设的作用和地理信息系统(GIS)的概念及技术特点.阐述了地理信息系统在数字城市建设方面的典型应用。

关键词:数字城市;地理信息系统;

引言:随着GIS应用的深入,数字城市建设已成为测绘领域一个重点研究对象,地理信息系统必将成为数字城市系统建设的主要内容之一,它将利用城市现有的空间地理信息、政务信息等信息资源和通讯基础设施,实现城市真实再现,为电子政务、业务应用和公众服务搭建GIS服务平台。

1 概述

1.1 数字城市

“数字城市""是综合运用GIS、遥感、遥测、宽带网络、多媒体及虚拟仿真等技术,对城市的基础设施、功能机制进行信息自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的技术系统;它具有城市地理、资源、生态环境、人口、经济、社会等复杂系统的数字化、网络化、虚拟仿真、优化决策支持和可视化表现等强大功能。

1.2 地理信息系统(GIS)

地理信息系统 (Geographic Information System),简称GIS,它是将计算机硬件、软件、地理数据以及系统管理人员组织而成的对任一形式的地理信息进行高效获取、存储、更新、操作、分析及显示的集成。GIS是为特定应用目标建立的空间信息系统,对有关空间数据进行预处理、输入、存储、查询检索、分析等。目前地理信息系统在我国正走向产业化阶段,己逐步成为建设国民经济和保障社会生活的一种现代化管理和决策手段。GIS是计算机科学、地理学、测量学、地图学等多门学科综合的技术。

2 数字城市的建设

数字城市是一个内容丰富、外延广泛的综合信息系统体系。它不是城市各个领域信息系统杂乱无章的组合,而是具有比较明确的组织结构。一般认为数字城市应该包括以下层次:

2.1 物理网络层。城市信息化能够从分散的计算机系统逐步走向一体化为特征的数字城市,网络基础设施建设是必不可少的。目前我国很多城市开始铺设了Gb级主干网,为数字城市建设打下了很好的基础。但是这还是无法满足理想的数字城市模型的需要,在理想的数字城市里,人们能够在网络上实现对城市的虚拟浏览、网上购物、视频点播、政府网上办公、虚拟教育等大量工作,将日常工作、生活、娱乐等内容移植到网络上实现。

2.2 公用信息平台。在物理层的基础上,需要搭建一个进行数据交换和网络管理的软件环境,这主要包括两类平台:一是网络服务商(ISP)提供的网络接入服务,它提供给用户进入Internet使用网络资源的可能,目前我国ISP已经取得了长足的进展。二是网络内容提供商(ICP)提供的网络内容服务,它对于网络发展至关重要,如果没有丰富、高质量的内容、网络也就失去了意义。

2.3 行业信息系统。各个行业需要建立自身的信息系统,以满足自身的特殊需要,这是组成数字城市的应用系统,直接为行业服务。目前这类应用系统很多,如狭义数字城市、电子商务、电子政府、数字小区、远程虚拟教育、远程医疗。狭义数字城市作为一个涵盖城市规划、建设、管理各个方面的综合信息系统,涉及面也非常广。

3 GIS在城市数字化建设中的应用

目前,GIS在城市规划管理、城市房地产管理、城市综合管网管理、城市勘察、城市电子政务等相关的各个方面应用密切。在数字城市的建设中,GIS的主要应用领域有:

3.1 城市基础设施管理。城市综合管网管理系统可以实现综合管网信息的动态管理,从而为城市规划和建设提供服务。它不仅能够更好地管理各种主干管线信息,及时对各专业管线进行更新、维护,保证管线数据的准确性,而且能为管理部门的宏观决策提供准确、实时的管线信息,为城市的防灾、抢险等工作提供决策服务,为城市的规划建设提供完善的管线资料,为保证城市地下生命线的安全运转提供强大的技术保障。

3.2 环境保护与管理。利用GIS系统建立的环境模型和环境信息系统,能够预报分析环境的变化及发展趋势,通过统计分析及模拟的研究并可为环境保护提供决策依据。另外,已经用GIS系统建立植物种类与栖息地及环境因素有关的信息系统。

3.3 社会调查与统计分析。国外已应用GIS系统于人口学、选举、人文地理等方面,我国也开始开展这方面的研究和应用工作。

4. 应用及发展前景

4.1 面向政府的辅助管理工具

城市管理是公共工程,涉及的是公共产品,关联的是公共利益,影响的是公共安全,提供的是公共服务。这种公用性质决定了政府主管部门必须重视和加强对公用行业的管理,不断提高管理水平以适应社会需要。

数字城管系统通过数据提取建立了城市监管基础信息库,为城市各级监管部门提供第一手管理资料,同时为城市相关的规划、建设以及应急管理等众多职能部门提供广泛的发展空间。GIS作为信息管理的综合平台,能够集成了各专业单位的专业数据,可以为政府提供大量的深层次管理信息。

4.2 面向大众的服务信息服务平台

数字城管的规划和建设不仅仅是为城市政府决策部门提供基本信息平台,还为企业和广大公众提供广泛的信息服务。

这种生活需求包括日常工作、生活和娱乐的信息服务需求,参与社区规划与建设的需求,参与城市经济、社会建设的信息需求,使城市真正实现网络化、智能化、数字化。只有全社会的共同参与,才能更好、更充分的使用和挖掘信息,实现城市数字化管理本身建设的价值,也是我们的最终目的。

参考文献

1 吴信才.地理信息系统原理与方法[M].北京:电子工业出版社,2002

2 候至群. “数字城管”系统中城管部件数据采集方法研究[J].城市勘测,2006,21(1):3—5

3 曹蕾. 数字城市基本框架及关键技术[J ] . 交通科技与经济,2009 (2)

4 李琦,刘纯波,承继成,数字城市若干理论问题探讨[J] .地理与地理信息科学, 2003, Vol. 19, No.1, 32-36

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