地理信息科学在智慧城市建设中的作用

摘 要：本文针对智慧城市的建设任务、需求，结合城市发展现状提出了智慧城市建设的内涵、总体框架、核心技术、应用领域等，探讨了地理信息科学的研究内容，并以此为基础产生了地理信息科学在智慧城市建设中的地位及作用。

关键词：地理信息科学；智慧城市；建设

一、智慧城市的内涵

智慧城市不单单指的是在城市建设过程中融入信息化，其根本目的是要实现人与经济、社会和自然的统一。建设智慧城市可以实现城市资源的优化配置，提升城市的整體实力。

1.完善城市公共管理方式

智慧城市可以利用信息化技术全面整合日常的公共管理业务，提高管理执法的便捷性。智慧技术的应用可以实时监测城市环境指标的细微变化，如果某一数据超标，可以发出预警信号。此外，智慧技术可以将城市各部门的指挥系统联系起来，实现各部门之间的公共安全数据共享，一旦出现安全隐患，能及时发现和解决。

2.优化城市建设布局

智慧城市的规划可以结合以往城市建设的经验教训，对未来城市的发展方向进行科学预测，以此为基础优化城市的建设方案，合理布局城市中的商业区、居住区和高新产业园区。

3.升级城市产业结构

智慧城市可以升级原有城市的产业结构，建立智慧金融等新型产业，可以极大促进城市社会经济的发展。比如，智慧物流可以规划出车辆行驶的最佳路线，不仅可以提高商品运输的效率，还能大大降低物流成本。智慧商务改变了传统的营销模式，实现了商务资源的优化配置。智慧办公方式则在降低资源消耗的前提下提高了人们的工作效率。

二、地理信息科学研究目标

地理信息科学可以有效揭示地理信息生成，收集，传输，表达和应用的机制。通过研究和开发各种地理信息技术系统，为人与人之间系统的认知，研究与规制提供科学依据和手段。促进人类和地球系统的可持续发展。

作为一种空间信息系统，地理信息系统以地理空间数据为基础，以地理空间数据模型为灵魂。它运用独特的空间思维和空间分析方法揭示事物和现象的空间分布特征，相互关系和动态变化。

三、地理信息科学在智慧城市建设中的作用

（一）地理科学是智慧城市的理论支撑之一

城市是一种包含复杂的物质元素，社会关系和活动的物体。以此为研究对象，形成城市地理学，城市经济学，城市社会学，城市规划等学科。现代地理学是一门综合性的跨学科学科，研究地理环境与人类活动之间的关系。地球信息科学从信息流的角度研究地球表面的自然和人为因素与其时间和空间变化之间的相互作用，并研究地球表面每个表面上信息的形成和变化机制以及传输规律，以揭示地理信息的发生和形成。控制和调节城市系统中物质流，能量流，人流等社会指标，将其转移到理想的状态和模式，实现动态平衡和可持续发展，并达到预测和控制物体运动的目的，解决人口、住房、就业、交通、治安、环境和经济产业等城市发展问题。

（二）地理信息科学是多学科的融合与综合

地理空间数据涵盖所有数据类型。地理空间数据是描述地球表面上一定范围（地理圈和地理空间）内地理对象（地理实体）的位置、形状、数量、质量，分布特征，相互关系以及变化规律的数据。它是地理空间物体的数字化描述。并离散表达。

地理信息系统开发和应用所有计算机技术，包括高效海量数据存储技术，复杂数据模型和结构，虚拟可视化技术，嵌入式和组件类型，高速网络传输技术，并行计算处理以及图形和图像输入和输出技术。空间数据具有海量空间、异构，多时间等特点。地理信息学科吸收信息科学的本质，并结合计算机技术形成各种地理信息系统，如网络、嵌入式系统和组件系统。促进计算机信息科学与技术的发展。

（三）位置是智慧城市数据整合与关联的基石

基于云计算的数据整合，关联分析和数据挖掘处理是智慧城市的灵魂。美国地理学家沃尔多托布勒认为，一切都是相关的，但类似的东西更密切相关，即地理的第一定律。位置是与人，事件和事物相关的信息的基本属性之一。在实践过程中，政府、军队、企业等不同部门为了满足自身需要，应用不同、专业，不同视角的地理对象和现象。信息被描述和记录，但很难实现区域内自然和人类地理要素的全面表达。智慧城市的建设覆盖了政府的所有公共部门。其核心目标是建立城市信息模型，并构建城市核心系统的全貌。

（四）位置是感知智慧城市的物质基础

获取物体位置信息的技术称为位置信息传感技术。基于位置的服务被称为移动位置服务。定位业务是通过电信移动运营商的GSM网络、CDMA网络、3G / 4G，GPS、北斗定位系统、室内定位等获取移动数字终端设备的位置信息，为用户提供地域支持信息系统平台。位置服务有两个功能：确定一个人的位置并为某人提供合适的服务。基于物联网技术的信息感知是智慧城市建设的物质基础。

（五）天空地遥感是感知城市环境变化的主要手段

智慧城市天空遥感的主要功能是识别对象并收集信息，以解决人类世界和现实世界中的数据获取问题。传感器技术、条码技术、智能终端（智能手机，平板电脑，智能电视和智能卡等），RFID技术、图像采集、卫星遥感、无人航空摄影以及车载/机载3D激光雷达实时动态识别和收集人员、事件、基础设施、环境和建筑。

参考文献

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作者简介

奚瞿超，1996年出生，男，籍贯上海，汉族 职称：学生，学历：在读本科生。

（作者单位：1.安徽师范大学地理与旅游学院地理信息科学系；）