浅析智慧城市建设中测绘地理信息的作用

【摘要】智慧城市是数字化城市发展到一定高度的必然结果，它综合了数字化承重所储存的海量地理信息数据、时空数据、实景数据以及虚拟技术等等，再结合云计算、物联网等等新技术内容构建了具有全新数字地球特征的城市架构。而在智慧城市建设进程中，像测绘地理信息这样的高科技技术依然将被沿用，本文就结合智慧城市概念探讨了测绘地理信息技术的具体应用，见证智慧城市建设促进地理信息服务模式的有机转变过程。

【关键词】测绘地理信息；智慧城市；作用；模式转变；地理信息数据挖掘技术

智慧城市是利用更为科学、合理与智慧的方式来管理城市，它基于数字化城市基础之上进一步推动了城市的智慧化、智能化发展进程。在智慧城市建设中，像云计算、地理空间数据信息挖掘、物联网等等技术被相继应用并发挥了重要作用。它们满足了人与人、人与物、物与物之间的彼此交互需求，丰富了交互方式，全面提高了人类对信息资源的利用效率。我国自“十二五”规划后正式确立了建设未来智慧城市的全面国家战略，包括北上深广在内的51个城市在相关政策指引下大力开展测绘地理信息技术，基于地理空间数据信息挖掘来转变当前我国城市社会经济发展模式基础，为诸多新兴产业的快速稳定崛起提供了必要条件。

一、关于智慧城市

（一）智慧城市建设的主体内容

我国智慧城市的建设主体内容包括多个方面，首先，要满足经济发展水平的持续向上，经济基础也是构建智慧城市的重要物质保障。正如希望发达国家大都会一样，我国城市也必须快速发展经济以为智慧城市的构建打好基础；其次，要满足城市管理水平的优化提高，智慧城市并非传统意义的数字化城市，它的建设需要较高的现实知识内涵，它更要基于物联网打造全新的城市生态，这极大程度考验到了城市管理者的知识能力与组织管理水平；再次，要拥有创新能力，智慧城市是否具有发展潜力完全看城市本身是否具有创新能力。在城市建设过程中，只有不断创新才可能为智慧城市的建设注入新活力；最后，是环境制约因素，智慧城市建设必须充分考虑环境制约因素问题，它主观社会环境并存被称之为智慧城市建设必要的客观环境。像地理区域、人口规模、基础设施状况建设等等都会受到环境因素制约。

对于我国来说，智慧城市建设的基本模式选择应该基于一个相对严格的标准展开，然后遵循模式特点，秉持没有最好、只有最合适的原则来有效把握城市建设特色。所以客观讲，我国智慧城市的建设应该做到因地制宜、灵活选择应用并同时突出城市特色。总体来看，智慧城市建设应该是一个持续不断推进的系统性工程，它的建设过程基于不同阶段的不同特点展开，同时要融合多种先进技术理念，保证各个模式的有效实施不冲突。更重要的是，我国智慧城市的建设并不能完全照搬发达国家做法，应该主动发展自己的相关技术内容，开拓以本国技术能力与资源基础的新型智慧城市发展道路。

二、智慧城市与测绘地理信息應用

（一）测绘地理信息技术

正如李克强总理所言，我国在建设智慧城市之前一定要大力发展测绘地理信息技术，将其作为是国家现代化建设、国民经济发展的重要基础，将其作为未来新兴产业崛起的必备要素，将其作为提高国家智慧化、智能化水平的重要阶梯。可以讲，测绘地理信息已经成为智慧城市建设的一大重要标志，没有测绘地理信息技术能力的城市是不能称之为智慧城市的，它更应该成为智慧城市发展的重要催化剂。

根据对全球发达国家的统计结果现实，目前人类所应用的信息中有80%来自于空间位置信息，而测绘地理信息技术在这其中功不可没，它是人类获取空间位置信息的必要条件，通过测绘地理信息的诸多技术方式构建数字化空间信息平台，就能满足城市地理空间的统一架构，全面提升地理空间信息应用质量与水平，为智慧城市打下地基。另一方面，测绘地理信息还应用其自身平台与物联网之间联系，基本形成了地理信息与空间信息的有效联动，并融入了空间即时计算和实时性感知、云计算等等应用技术内容。在面对客户时，它的高质量测绘服务能力也能基于接口开放特性与功能软件服务为客户提供全面且深入的数据服务。从技术内容实现层面来看，它就是未来智慧城市建设的重要信息载体。在未来，智慧城市应该基于物联网技术、现代传感技术与数据挖掘技术来进行全方位的地理信息测绘，保证智慧城市中的地理空间信息全面智能化，同时做到智慧化处理。在本文看来，基于智慧城市理念的测绘地理信息应用该满足以下四点要求。

其一，要配合传感技术与数据挖掘技术获取智慧城市地理空间位置信息。

其二，要利用互联网共享互联上述所获得的信息内容。

其三，要利用云计算技术快速处理信息内容。

其四，要利用专题系统响应云计算中心处理信息内容。

整体来说，在智慧城市中应用测绘地理信息技术实施智慧化处理将相比传统数字城市对信息的解读更透彻，所提出的决策也会更加合理化。

（二）智慧城市建设中应用测绘地理信息技术的作用

如上文所述，智慧城市建设应该广泛应用测绘地理信息技术，例如结合测量机器人、遥感测量技术、地理信息数据挖掘技术、GIS技术、云计算处理技术等等来为智慧城市的全面建设提供宝贵基础信息。可以见得，智慧城市建设中应用测绘地理信息技术是基于多技术、多功能角度的综合性建设过程，而智慧城市建设进程中一定要结合这些宝贵的基础信息技术来展开，凸显其之于智慧城市的建设作用。

1.它为智慧城市建设提供空间地址标识重要信息内容

测绘地理信息能够为智慧城市提供空间地址标识重要信息内容，且利用物联网实现统筹化管理过程。在空间地址标识过程中，测绘地理信息还充分利用到空间地址标识实现对各个物体的精确定位，满足智慧城市建设各方面要求，譬如基于逻辑地址与空间地址工程构建智慧城市重要内容的要求。

2.它为智慧城市科学构建格局提供技术支撑

测绘地理信息要时刻与物联网衔接，专门为智慧城市打造科学化构建格局。在该过程中，物联网技术要全面参考测绘地理空间信息内容来分析传感技术网络的覆盖状况，然后再根据科学合理的布置感知设备来将城市地物空间与各种已存在地物联系起来，并有秩序的组织到物联网系统中。最后再配合网络技术与各种监控设备满足对地物空间位置运动轨迹的测量与描绘。

3.它为智慧城市多领域智能化应用提供有机集成信息

测绘地理信息能够基于智慧城市的多领域智能化发展提供多元化服务功能，并对这些服务功能多产生的信息进行有计划集成。例如在电力建设领域的电网覆盖方面就需要借助测绘地理信息技术，主要对企业的电力设备空间分布状况、电力线路选择状况进行地理空间数据信息挖掘与分析；在交通领域，测绘地理信息则为交通领域优化选择交通路径，提高对交通事故的智能化处理能力，并将智慧城市与地理空间信息密切联系起来，通过物联网多种传感设施传输来采集地物位置信息，并基于这些信息联系、组织信息数据结果，满足智慧城市智能化、智慧化建设要求。

总结来说，测绘地理信息在智慧城市建设中的应用作用是多元化的，它为推动城市测绘地理信息资源集约化发展奠定了基础，提高了城市中各个部门之间的信息共享程度，为城市地理信息平台智能化、智慧化发展奠定列基础，它使得智慧城市的建设内容更加丰富；同时，它强化了科技支撑与引领作用，利用云计算、物联网、数据挖掘等等技术提高了自身对海量数据的存储能力、处理能力以及处理速度，保证国家智慧城市在建设层面能够最终于国际接轨，是真正的科技强化引领智慧城市建设过程；再者，它推广并应用了智慧城市成果，因为它有限利用到了包括遥感技术、传感技术、网络技术、云技术在内的所有技术，为城市数字化向智慧化转型提供了重要基础，而且它的建设发展示范能力也迎合了城市居民现实需求，分别在智慧电力、交通、购物、医疗等方面做到了统一全面建设。在实现这些目标，凸显测绘地理信息技术作用后，我国就应该继续以智慧城市作为切入点，切实宣传普及国内目前智慧城市试点发展经验，鼓励更多城市参与进来。

三、智慧城市建设中测绘地理信息技术应用的具体案例

在智慧城市建设中，测绘地理信息技术的应用将会不断转型，像本文所提到的地理信息数据挖掘技术就应该融入到测绘地理信息技术体系中，结合技术体系中的位置服务（Location Based Service，LBS）内容来满足对地理数据的挖掘要求，為构建智慧城市重大战略打好基础。目前我国某试点城市就正在积极运用测绘地理信息技术初步构建智慧城市，希望基于测绘地理信息技术体系中的地理信息数据挖掘来为智慧城市建设寻找重要战略资源，拓展技术应用作用，满足城市建设要求。

（一）对数据的准备

该试点城市由于希望建设未来智慧城市，所以它所拥有的数据量庞大，其中就包括了大量的时空数据、视频数据、基于不同比例尺的地理信息数据、非结构数据大数据等等，数据挖掘技术希望基于集群技术的有效发挥来深入研究地理信息数据挖掘的先决条件，为随后的测绘地理信息内容打好基础。

当然，该城市还基于位置服务来进行数据预处理，通过地理数据挖掘技术配合测绘地理信息内容构建大数据背景地图和路网信息体系。在测绘地理信息技术支持下，大数据预处理采用惯用方法保留地图语义，同时经过预处理明确地图内容及数据特征，对地图数据进行预处理后再对其轨迹数据中的轨迹插值进行分析，以获得采样率较高的数据集，将该轨迹数据集与路网网络信息数据融合起来，实现对某些地理信息数据的精确定位。

（二）对地理信息数据挖掘技术的应用

深入到该城市打造智慧城市的测绘地理信息主要工作体系中，他们就基于地理信息数据挖掘方法分析城市各个位置数据建模，并收集了全城市的轨迹数据，结合GPS数据构建轨迹数据建模体系。这其中还包括了基于全局信息的卫星地图匹配机制，利用真实位置采样点与各个方位的采样点关键数据联系起来，并再次进行深度的数据知识挖掘，精确化用户信息，智能化位置服务。

集合上述多种地理信息数据挖掘技术内涵，还可完全体现到人们的个性化生活中，例如根据用户历史地理位置计算出用户之间地理信息的相似性，计算用户距离关键点的距离，再比如对潜在用户的地理位置信息相似性查找等等。这种测绘地理信息功能也被应用于当前的许多社交网络中，例如各种旅游定位系统、微信社交软件等等，为智慧城市中人们的智慧化生活带来了诸多便捷。它也让测绘地理信息技术体系为人们提供了更快、更优秀且更精准的地理信息服务，扩大了智慧城市基于地理信息内容的应用空间。

四、未来智慧城市建设地理信息服务模式应有的转变

在未来，智慧城市需要建设地理信息服务模式，转变自身对测绘地理信息技术体系的有效应用，实现对数字化城市所有信息技术功能的升级延伸与发展，而并不是简单的技术复制与移植。要构建基于测绘地理信息技术理念的高智能化地理信息服务模式平台。为此，本文认为智慧城市在未来建设进程中需要做好两点。

（一）满足标准数据库建设条件、实现共享数据库共建目标

当前我国数字化城市背景下的数据库建设已经相当完善，在未来的智慧城市中，城市管理者还应该基于共享数据转变来调整未来智慧城市结构，将更多静态数据作为核心数据提炼出来，用以解决空间信息贡献和利用等相关问题。为此，未来的测绘地理信息技术体系应该以分工合作、资源贡献和标准统一为基准，构建私人订制与按需测绘的基本技术应用常态，统一标准，采取集合异构数据内容，为用户提供更多一体化服务内容，这也是智慧城市建设对地理信息服务模式所提出的基本要求。而共建共享数据库，优化测绘地理信息技术建设水平则成为智慧城市建设的又一根本目标。

（二）实现从专业测绘到泛在测绘技术的转变

现在的专业地理信息测绘技术体系已经非常成熟，像以国歌为代表的地理信息众包服务模式已经突破传统创业测绘技术瓶颈，但总体来说传统专业测绘还以简单的位置信息传递为主，无法实现更多功能，这一定程度上浪费了传感设备的技术应用价值。在未来，还应该实现传统专业测绘地理信息技术向泛在测绘技术的有机转变，保证在任何时间、地点都能进行有效测绘，并将测绘手段不断扩展到感知设备、传感网络以外的领域，凸显测绘过程的多渠道和测绘数据获取的灵活性，为地理空间媒体数据成为人类智慧城市发展主力数据提供扎实的技术基础。

五、总结

智慧城市是当前全球国家共同期望发展的新目标，我国在未来的20年内应该多利用智慧城市创新理念，丰富优化和提高测绘地理信息应用质量、水平和方法模式，拓展延伸出更多优秀技术为智慧城市建设服务所用，提高城市的信息化、专业化、科学化与智能化管理水平。

参考文献

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[2]陈志伟. 试论测绘地理信息在智慧城市建设中的作用[J].江西建材，2017（15）：230，235.

[3]张伟. 智慧城市建设中的关键技术应用研究[D]. 西安： 长安大学，2014.

作者简介：杨志世（1978.02—），男，宁夏银川人，本科，测绘师，研究方向：测绘地理信息。