大数据时代地理信息系统的应用研究
2021-08-01王瑞瑞
王瑞瑞
(天水三和数码测绘院有限公司,甘肃 天水 741000)
1.地理信息大数据及相关技术
目前,在地理信息的收集与整理方面,我们正不断突破传统的收集方式。GIS包含了传统地理信息的范围,包括自然环境、政府信息、民意调查、商业信息、社会动态、人口流动等,可以充分认识我国人文生态的具体情况,分析我国的生态环境,使相关部门了解城市发展规划。另外,大型数据可能包含大量信息。有效地整理和计算数据,便于员工进行科学分析,不断完善符合实际情况的数据信息,加强数据管理,充分存储数据,有利于管理者在计划中有效地利用信息数据,实现地理信息的实时理解和集成。当今的大数据技术具有采集过程、分析技术、存储系统等多种形式。与此同时,信息技术的应用,还包括云计算、数据库等,能够有效地提高数据需求的效率。此外,通过建立数据信息平台,可对数据进行全面管理,确保信息的准确性,避免数据信息出现错误,造成各方面的重复设计现象,影响国家总体规划[1]。
2.关于规划要点
伴随着我国社会经济的迅速发展,环境保护的观念逐步深入人们生活的各个领域,越来越关注环境问题。为此,在地理信息上,应注重顶层设计,统筹空间开发、人口分布、经济布局、土地规划和环境保护。加强土地地理信息战略,必须遵循现实规划的基本原则。首先,在现实规划过程中,应运用综合规划的思想,全面规划土地,深入认识我国的空间发展战略,结合企业和人民的实际需要,结合我国生态资源的实际,进行科学的评价,充分考虑多种因素,有效地运用人类生活、生产规律,为地理信息和安全保障提供有效的条件。其次,要有良好的控制观和综合观,以农业、城市、生态的总体布局为底线,把相应的弹性理念应用到农业领域,加入到城市和生态区中来,逐步减少硬性规定,使人们能根据自己的实际情况选择自己的发展方式,有效地满足人们的不同需要,促进农村地区的振兴和新型城市结构的良好发展。地理信息要不断落实民族发展理念,合理利用空间模式,使各地区在生态环境的基础上实现可持续、高质量的发展,合理规划未受破坏地区。利用信息技术,可以有效地模拟土地的使用情况,在一定程度上完善符合地理信息问题的土地使用制度,并对人们的日常活动进行适当调整,使之逐步扩大使用范围,达到更好的利用效果,充分发挥国家自身的价值[2]。
3.某省地理信息大数据应用实例分析
近几年来,该省在测绘过程中,运用大数据技术获取了大量的数据和信息,如不同比例尺的地形图,其中18758.2万幅地图基本覆盖了全省各市的主城区。城乡之间、中心城区灾情采集的准确数据主要采用分类调查的方式进行采集,覆盖了国土资源管理中“调查、补充、登记、调查”的统一管理。具体而言,在第二次全国人口普查成果的基础上,开展了空间信息的高效编制工作,统一设计并编制了辖区内各级城市的土地利用和规划信息,形成了单一的规划管理图、土地利用规划图和一书两证,该省还开发了三维城市模型、矿产资源与执法模型、电子政务模型和专题数据模型,大量的自然经济测绘地理信息资源已被纳入全省地理信息系统,如图1所示。
图1 某省测绘地理信息大数据分析体系
4.个案分析
4.1 基础地理信息大数据平台
在应用大规模地理信息技术的背景下,国家地理信息平台应按照国家规范和标准,利用信息技术、互联网通信、物联网通信和“3S”等先进技术,提供基础地质资料、遥感信息以及地质、环境、水文、水保等信息。通过整合运输部门的地理信息,并与环保、发改委、住建、交通、教育等职能部门共享,实现信息资源的综合集成,使规划数据及时全面更新,促进农村资源规划系统的不断完善。
4.2 土地资源大数据应用平台
通过建立统一的标准内容,整合全省土地流转、不动产登记、地质资源、环境等数据,利用大数据平台技术进行地理信息整合。通过及时有效地监测,各级国土资源部门能够准确、及时地记录信息提供的核实情况和综合信息的有效落实情况,对有效的“许可、供应、使用、补充和控制”及其他地理信息进行分析和应用,实现土地资源的合理高效配置[3]。
5.地理信息大数据在规划中的应用启示
5.1 打通获取和共享数据的渠道
地学地理信息数据主要包括地学现状数据集、地学规划数据集、社会经济发展数据集和新出现的数据集。随着信息技术的迅猛发展,地理信息数据的获取已与互联网技术紧密相连。借助于网络技术,可以实现采集数据的交换,丰富数据共享渠道。
5.2 标准化数据整理方式
常规的土地利用与地理信息,主要采用条块结合的管理方式,造成多类数据标准不统一、数据交叉、矛盾不断。采用统一的信息标准,实现数据收集、计划分析和标准化传输的标准化,并对现有大数据信息进行清理和整合。尽管有关信息来源复杂,数据种类多样,但可以从地理信息资源的利用、数据内容的收集、数据信息显示的频率等方面建立起数据库(如图2),为科学进行地理信息和实施科学管理奠定决策基础。
图2 标准化数据库
5.3 扩大应用范围,促进理论转化为实践成果
实现空间系统的可达性,无法分析专项规划领域的大数据应用技术,以评价医药、工业、休闲、工业布局和地理信息的使用效果。在后续监测评价过程中,传统的土地利用和地理信息纵向化应用技术手段不足,导致在地理信息大数据和新技术应用过程中,获取测量数据和传输信息的能力薄弱,而在空间系统中,综合感知和地理信息能够准确反映空间要素的行为和类型[4]。
5.4 即时数据资料
目前,我国正逐步加大地理信息大数据在规划中的应用,通过将大数据中的具体信息进行有效整合,使其成为可充分利用的地理信息系统。综合数据收集,有效利用大数据收集信息,做到按地域、按人数、按时间的充分整合,使工作人员能迅速准确地掌握相关信息,进行合理的地理信息分析。通过地理信息的应用,能够有效地捕捉我国地理学领域有规律的大数据,尤其对于我国自然资源的开发利用和国家而言,基于地理信息数据的实时更新,能够将人与具体的信息数据,包括地质问题、环境等联系起来,作出科学有效的规划。能够对特定的地理信息数据,包括人与人之间的关系,进行适当预测,并根据区域的实际情况,制定科学有效的规划方案;能够保证基于信息数据的合理农业分析,能够更科学、更合理地进行规划,从而促进城市建设和各种建设项目的内容完善,科学、合理地利用空间数据,在城市发展规划中发挥积极作用,对城市整体结构产生积极的影响。能够基于信息数据,进行合理的农业分析,能够保证数据的准确性,使规划在应用过程中更加科学、合理,从而促进我国地理信息的发展。
5.5 加强合理的地理信息
为了不断提高地理信息数据在中国建设过程中的有效利用,建立相应的信息平台,确保各部门之间根据实际数据信息进行合理的分工,如交通运输业、环保部门等,为了实现数据和信息资源的有效交换,利用相关的信息技术,可以合理地分析不同部门的规划,并对其进行准确性评价,在将信息规划的合理内容传递给其他部门时,可以将信息规划的合理内容进行适当的分析,以保证不同部门的信息资源的统一性,同时,信息数据的应用也存在着灵活性低、实时性要求差等问题,这也是员工使用大数据的原因。为有效地分析地理信息现状,发现规划中存在的问题,督促员工及时调整,取得良好的规划效果,同时加强管理监督,使员工在规划过程中能够正确地分析实际情况,进而准确地进行规划,提高土地地理信息的准确性。此外,在实际工作中还应不断突破网站界限,加强手机和PC的有效结合,让工作人员随时可以通过手机了解到我国的信息资料,顺利进行规划建设,提高规划系统的质量。
6.结语
在规划领域中,大规模地理信息技术的应用十分重要,它与规划的深度融合关系密切,大数据地理信息技术的应用侧重于集成,而非新生代数据。深化空间数据资源开发利用,建立以数据说话、以数据促管理的规划开发利用新机制,建立健全运行维护体系,实现信息系统、支撑数据和建设服务系统的应用、实施和交换。