基于智慧城市的测绘地理信息服务模式研究

2021-08-31张涛

科技经济导刊 2021年22期

张涛

（天水三和数码测绘院有限公司，甘肃天水 741000）

智慧城市作为一种基于物联网、云计算、人工智慧等新兴技术所构建城市管理平台，其不仅集社交网络、智慧搜索、智慧分析等多种功能于一体，还能够在相关功能的支持下，实现对城市信息全面感知、分析及利用，综合提高城市管理成效。测绘地理信息作为智慧城市数据信息的重要组成内容，如物联网构建、空间地质表示等诸多方面工作均需要测绘地理信息服务作为支持，但结合实际情况来看，很多地区的测绘地理信息服务模式仍然相对传统，不能够有效满足智慧城市建设的相关要求，必须要进行针对性转变。因此，本文将对基于智慧城市的测绘地理信息服务模式进行研究，以期能够为智慧城市发展背景下测量地理信息服务模式的转变提供理论参考。

1.测绘地理信息服务模式的挑战

现如今，测绘地理信息需要为智慧城市的建设和发展提供支持，但由于智慧城市的实际功能设定要求的影响，测绘地理信息技术也将会面临诸多新挑战。具体来说，挑战主要体现在以下几方面：第一，多源异构传感器信息的实时接入与融合处理；第二，基于综合信息服务主体要求的多源异构传感信息的自主加载和融合处理[1]；第三，从多元异构传感器所收集的海量信息中及时发现异常数据信息，并对相关数据信息进行实时更新处理；第四，基于智慧城市的空间信息要求，对城市运行信息进行综合收集和处理。

此外，在智慧城市发展背景下测绘地理信息服务也将会面临新的挑战。基于智慧城市的相关功能要求，测绘地理信息服务将需要从原本的二维静态地理信息服务转变为多维动态地理信息服务，并且各类城市测绘地理信息也需要从原本的相互独立逐步向相互融合的方向发展，相关要求均为测绘地理信息服务带来了新的发展挑战。其次，在智慧城市中，基于物联网技术所构建的城市综合信息收集体系对于测绘地理信息服务的测绘工具、测绘方法的便捷化、快速化发展均提出了更高的实际要求，也就是说测绘地理信息服务不仅需要保障信息的精准性和有效性，还需要满足信息收集快速便捷等要求，相关情况也为测绘地理信息服务带来了一定调整[2]；最后，智慧城市运行中将会产生海量的数据信息，相关数据信息难以通过常规软件进行分析处理，必须要采用大数据技术，但由于相关政策、技术的不完善，测绘技术结合大数据技术使用过程中将可能会存在安全保密、知识产权保护等方面问题，相关因素也会对测绘地理信息服务的发展带来一定挑战。

结合实际情况来看，现行测绘地理信息服务模式是在满足传统数字城市地理空间框架建设和传统地理信息服务需求的基础上形成的，但此种服务模式却仅能够满足传统数字城市建设需求，而数字城市地理空间框架却只是智慧城市建设的一部分，不能够为智慧城市发展提供更为完善的支持和保障。综合分析后确定，当前测绘地理信息服务模式相对于智慧城市的需求仍然存在以下几方面差异。

表1 测绘地理信息服务模式与智慧城市要求差异

2.基于智慧城市的测绘地理信息服务中存在的问题

现阶段，我国各地区虽然均开始逐步推进智慧城市建设，但在智慧城市建设过程中测绘单位的总体参与度却相对较低，此种情况导致测绘单位在智慧城市建设中所发挥出的功能不符合实际要求，不能够真正促使测绘单位发挥出知识的专业性优势，将测绘地理信息与智慧城市运行数据信息进行深度关联和融合，更不能够充分发挥出测绘单位在智慧城市建设过程中的空间分析功能决策支持效果，严重影响智慧城市的建设成效。

其次，现有的大多数测绘单位的产品都停留在于4D产品阶段，而非是根据智慧城市的建设要求，对4D产品进行深加工，以至于测绘单位的现行测绘产品不能够直接运用到智慧城市建设过程中。

最后，测绘单位采用的数据采集技术大多相对传统，虽然有着一定的自动化水平，但在具体运用过程中所发挥出的自动化数据采集成效相对较弱，不能够满足智慧城市快速便捷、及时有效数据信息采集的实际要求。与此同时，测绘单位采用的技术手段多限于测绘工程领域，对大数据等信息新技术关注较少，导致相关技术积累比较薄弱，在实际开发过程中无法实现基于大数据的空间数据和空间建模分析，很难对智慧城市的运行有更深入的分析理解，因此测绘单位提出的相关决策建议不符合智慧城市建设的实际情况[3]。

此外，如今智慧城市建设中对于测绘地理信息及数据的使用方式相对单一，通常是将测绘地理信息数据中的基础地理图、地理影像数据作为智慧城市的地理空间底图进行使用，无法有效发挥出测绘地理信息中所采用的空间统计分析、空间数据挖掘分析、智慧城市建设决策支持等功能效果。深入分析后发现，一方面智慧城市建设单位对于测绘地理信息相关的技术及数据认知和了解较少，不能够将智慧城市建设的相关内容与测绘地理信息技术及方法进行逐一对应，降低测绘地理信息技术的应用成效；另一方面智慧城市中的各类城市运行数据尚未与测绘地理信息数据相关联，以至于智慧城市各方面运行数据无法实现基于时间和空间角度的建模分析[4]。出现上述问题的根本原因便在于智慧城市建设中测绘地理信息应用相对较少，想要改变此现状，就必须要加强智慧城市建设单位与测绘单位之间的沟通交流，强化测绘数据共享和应用成效。同时，还需要构建出一个符合我国智慧城市建设要求的测绘地理信息服务模式，以此来促使测绘地理信息服务能够真正满足智慧城市建设的实际要求。

3.基于智慧城市的测绘地理信息服务模式转变及发展建议

3.1 采用“一测多用”模式

通常情况下，测绘单位在开展测绘作业时大多会采用“先整体后局部、先控制后碎部”的顺序进行，并在测绘过程中，对于城市中存在的点状、线状以及面状的地物均需要进行独立采集，并且由于数据采集过程中所采用的技术手段存在一定差异，最终所采集的数字线划图、数字高层模型、数字正射影像、数字栅格图之间也将会存在一定的差异。在智慧城市建设过程中，由于智慧城市的特性，其需要测绘单位能够做到对同一区域的短时间快速数据采集，并且所采集的数据信息能够运用到多种测绘城市生产过程中，达成“一测多用”的效果。

结合实际情况来看，想要达成此效果需要测绘单位与智慧城市建设单位达成深入合作，进而在城市中大量应用倾斜摄影测量、激光雷达设备等先进测量技术对城市测绘数据进行全面实时收集，在获取城市地理三维空间数据信息的同时，也能够将相关数据信息提供给权籍单位、三维建模单位、地形图测绘单位以及应急测绘单位使用，达成“一测多用”的效果[5]。

3.2 多元数据相互融合

测绘地理信息作为智慧城市数据信息的重要组成内容，其在具体应用不仅需要与其他智慧城市信息相互融合，而且由于数据信息采集中所使用的技术手段的差异，其最终所收集的数据信息也将会面临着来源、时相、精度等多元数据融合问题。针对此种情况，测绘单位不仅需要具备以时间、空间维度为基础，时相多种测绘城市、地物信息和连续或离散事件信息的相互融合能力，还需要具有将各类信息根据时间、空间进行整合，并将相关数据信息灵活运用到智慧城市中的能力。

以当前智慧城市建设中较为突出的地籍权属调查工作为例，随着智慧城市建设的持续推进，如今城市地籍权属登记资料也开始推行数字化、信息化建设，并建设有相应的信息数据库[6]。在实际地籍权属登记过程中，测绘单位可以将城市测绘地理信息与地籍权属登记信息相结合，进而为城市地籍权属登记工作提供更为精准有效的空间地理、时间变动信息支持，进而促使城市地籍权属变更关系更为明确、具体，提高地籍权属登记工作的科学性和有效性。

3.3 加强测绘单位间合作

在智慧城市建设过程中，测绘单位也将会同自然环境变化监测、建筑工程施工等其他业务单位进行合作。在同自然环境变化监测单位合作过程中，测绘单位可以利用倾斜摄影测量技术等测绘技术手段来辅助自然环境变化监测单位获取各地区各类自然保护相关数据信息，为环境污染治理提高重要支持；在建筑工程施工单位合作方面，测绘单位可以将自身的数据与建筑工程施工单位的BIM模型库相结合，进而通过建筑工程施工单位来更为精准地获取建筑模型数据信息，对测绘地理信息服务提供更为完善、精准的信息补充。