摘要:本文從數(shù)字呼倫貝爾地理空間框架建設(shè)的背景、目標(biāo)與內(nèi)容、技術(shù)設(shè)計、應(yīng)用前景及創(chuàng)新點等進行了闡述,為我省城市空間數(shù)據(jù)的共建共享提供思路。
關(guān)鍵詞:數(shù)字城市;地理空間框架;共建共享
1. 引言
進入21世紀(jì)以來,縱觀全球的發(fā)展,信息化是新世紀(jì)的主要時代特征,是推動全球經(jīng)濟和社會發(fā)展的主要力量,是國家競爭力的戰(zhàn)略重點和制高點。數(shù)字地理空間框架建設(shè)是信息化最為基礎(chǔ)的一項工作之一,是空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的主要內(nèi)容。
按照“構(gòu)建智慧中國、監(jiān)測地理國情、壯大地信產(chǎn)業(yè)、建設(shè)測繪強國”的總體戰(zhàn)略,響應(yīng)國家“加快國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè),構(gòu)建‘?dāng)?shù)字中國地理空間基礎(chǔ)框架”的號召,在國家測繪地理信息局、內(nèi)蒙古自治區(qū)國土資源廳、內(nèi)蒙古自治區(qū)測繪地理信息局及呼倫貝爾市人民政府的大力支持下,數(shù)字呼倫貝爾地理空間框架建設(shè)項目于2013年6月啟動歷時三年時間順利完成,建成了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字城市“一庫一平臺”和七個應(yīng)用示范系統(tǒng)。該項目為政府、企事業(yè)單位和社會大眾提供了多元化的地理信息服務(wù),將對呼倫貝爾經(jīng)濟社會更好更快的發(fā)展起到一定的推動作用,為數(shù)字城市向智慧城市轉(zhuǎn)型升級夯實基礎(chǔ)。
2. 數(shù)字呼倫貝爾地理空間框架建設(shè)目標(biāo)和內(nèi)容
2.1 建設(shè)目標(biāo)
數(shù)字呼倫貝爾地理空間框架建設(shè)需按照國家“數(shù)字城市地理空間框架”相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求,緊緊圍繞城市經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃綱要和工作發(fā)展需要,以滿足城市管理和政府決策需求為出發(fā)點和落腳點,運用“3S”和計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范、開發(fā)規(guī)范、應(yīng)用規(guī)范與其他規(guī)范,整合城市現(xiàn)有地理空間信息資源,建立分布式地理空間信息庫,構(gòu)建一個統(tǒng)一的多尺度、多類型、多時態(tài)的市級地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺,研發(fā)運行于政務(wù)網(wǎng)、因特網(wǎng)的地市級地理信息公共平臺,研究制定數(shù)字城市地理空間框架長效運行管理機制,解決城市空間地理信息資源難以集成共享和應(yīng)用問題,為城市空間信息資源開發(fā)利用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺、技術(shù)保障和制度保障,促進城市的信息化建設(shè),提高城市公共管理、公共服務(wù)的能力與水平。
2.2 建設(shè)內(nèi)容
數(shù)字呼倫貝爾地理空間框架建設(shè)內(nèi)容包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)、地理信息公共平臺建設(shè)、典型應(yīng)用示范建設(shè)以及支撐環(huán)境建設(shè)等四個方面。
2.2.1 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)
完成了呼倫貝爾市海拉爾區(qū)120平方公里1∶1000、1∶2000比例尺DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)入庫、1∶1萬、1∶5萬、1∶25萬比例尺DLG數(shù)據(jù)的建庫、呼倫貝爾市1093幅1m分辨率影像和全市域0.5m、2.5m分辨率影像拼接入庫、覆蓋13個旗縣主城區(qū)0.1m分辨率數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)生產(chǎn)入庫、呼倫貝爾市主城區(qū)120平方公里的三維傾斜模型生產(chǎn)、海拉爾區(qū)20平方公里三維精細建模和集成、呼倫貝爾市路網(wǎng)數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)、海拉爾區(qū)公交數(shù)據(jù)的生產(chǎn)與采集,最終形成多尺度、多類型、多時態(tài)的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。并在此基礎(chǔ)上進一步整合加工,提取部分內(nèi)容,通過面向信息化的數(shù)據(jù)提取、重組和擴充,
建立了呼倫貝爾市唯一的、權(quán)威的、通用的地理信息公共平臺,以該平臺為基礎(chǔ),為國土局、旅游局等單位建立了專題應(yīng)用示范系統(tǒng),向政府部門及公眾提供了豐富的地理信息服務(wù),有力促進了呼倫貝爾市信息資源的共享和充分利用。
2.2.2 基礎(chǔ)地理信息平臺建設(shè)
呼倫貝爾市地理信息公共平臺依托地理信息數(shù)據(jù),通過在線方式滿足政府部門、企事業(yè)單位和社會公眾對地理信息和空間定位、分析的基本需求,具備個性化應(yīng)用的二次開發(fā)接口和可擴展空間,是實現(xiàn)地理空間框架應(yīng)用服務(wù)功能的數(shù)據(jù)、軟件及其支撐環(huán)境的總稱。該平臺以云環(huán)境為支撐,依托泛在網(wǎng)絡(luò),可按需提供數(shù)據(jù)服務(wù)、接口服務(wù)、功能服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。
圖1 地理信息公共平臺結(jié)構(gòu)
2.2.3 典型應(yīng)用示范建設(shè)
基于地理信息公共平臺,以應(yīng)用部門需求為主導(dǎo),選擇具有代表性與示范意義的部門或用戶群體開展典型應(yīng)用示范,構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng),并總結(jié)應(yīng)用模式與經(jīng)驗,為地理空間框架在城市政府部門、行業(yè)用戶、社會公眾中全面推廣提供借鑒。項目針對不同的應(yīng)用領(lǐng)域,開發(fā)了以下應(yīng)用系統(tǒng):
2.2.3.1 呼倫貝爾市國土資源一張圖綜合管理系統(tǒng)
呼倫貝爾市國土資源一張圖綜合管理系統(tǒng)是基于數(shù)字呼倫貝爾地理信息空間框架建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)版地理信息應(yīng)用服務(wù)示范系統(tǒng),是集數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用與發(fā)布于一體的服務(wù)軟件。該平臺綜合運用遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)等技術(shù),實現(xiàn)國土資源專題數(shù)據(jù)、多尺度地理空間信息數(shù)據(jù)綜合管理,提供數(shù)據(jù)查詢,數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,輔助審核功能模塊,還包括量算,緩沖區(qū)分析等空間分析功能。
2.2.3.2 呼倫貝爾市國土執(zhí)法巡查信息系統(tǒng)
呼倫貝爾市國土執(zhí)法巡查信息系統(tǒng)給土地執(zhí)法巡查工作提供了信息系統(tǒng)支撐,充分利用已有的數(shù)據(jù)資料和基于影像特征的三維地理空間信息應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng),綜合運用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)技術(shù),集成基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和土地管理專題數(shù)據(jù),建立覆蓋巡查區(qū)范圍的土地執(zhí)法巡查業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建土地執(zhí)法巡查地理信息系統(tǒng)。
2.2.3.3 呼倫貝爾市數(shù)字房產(chǎn)管理信息系統(tǒng)
數(shù)字房產(chǎn)三維平臺以三維地理信息技術(shù)、三維可視化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)發(fā)布與調(diào)度技術(shù)為基礎(chǔ),集成了呼倫貝爾市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、海拉爾區(qū)部分建筑模型,實現(xiàn)了房產(chǎn)管理的圖形化和信息化,使房屋的空間地理屬性信息、自然屬性信息、社會人文屬性信息相關(guān)聯(lián),提供立足于房屋管理的應(yīng)用服務(wù),從而提高房產(chǎn)管理的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
2.2.3.4 呼倫貝爾市礦產(chǎn)資源管理信息系統(tǒng)
呼倫貝爾市礦產(chǎn)資源管理信息系統(tǒng)是基于數(shù)字呼倫貝爾地理信息空間框架建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)版地理信息應(yīng)用服務(wù)示范系統(tǒng),是集數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用與發(fā)布于一體的服務(wù)軟件。該系統(tǒng)綜合運用遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)等技術(shù),實現(xiàn)礦產(chǎn)資源專題數(shù)據(jù)、多尺度地理空間信息數(shù)據(jù)綜合管理,提供數(shù)據(jù)管理、礦權(quán)分析、礦權(quán)統(tǒng)計、礦業(yè)權(quán)設(shè)置方案管理、勘查資質(zhì)管理、礦產(chǎn)資源補償費管理、礦產(chǎn)資源儲量管理、地質(zhì)災(zāi)害管理八大功能模塊,全方位服務(wù)于礦產(chǎn)資源信息管理。
2.2.3.5 呼倫貝爾市礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管與應(yīng)急輔助信息系統(tǒng)
呼倫貝爾市礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管與應(yīng)急輔助信息系統(tǒng)是基于數(shù)字呼倫貝爾地理信息空間框架建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)版地理信息應(yīng)用服務(wù)示范系統(tǒng),是集數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用與發(fā)布于一體的服務(wù)軟件。該系統(tǒng)綜合運用遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)等技術(shù),實現(xiàn)礦山專題數(shù)據(jù)、多尺度地理空間信息數(shù)據(jù)綜合管理,提供視頻監(jiān)控,礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管和應(yīng)急輔助等功能模塊,全方位,實時的服務(wù)于礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管和應(yīng)急輔助。
2.2.3.6 呼倫貝爾市三維數(shù)字沙盤演示系統(tǒng)
三維數(shù)字沙盤演示系統(tǒng)以三維地理信息技術(shù)、三維可視化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)發(fā)布與調(diào)度技術(shù)為基礎(chǔ),實現(xiàn)了三維信息瀏覽的圖形化和信息化,更加直觀地展示了高山、河流、建筑等地物以及地面地表的起伏狀態(tài)。
2.2.3.7 天地圖—呼倫貝爾
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,社會公眾個體活動的空間也不斷擴大,致使對空間環(huán)境的把握能力相對不足,越來越需要借助地理信息規(guī)劃出行路線、自主導(dǎo)航定位以及專題信息查詢等。天地圖·呼倫貝爾(地理信息公眾服務(wù)系統(tǒng))的建立實現(xiàn)了面向公眾的數(shù)字化信息服務(wù),為公眾提供生活導(dǎo)航等便捷服務(wù)的同時,也為公眾提供了信息的集成、分發(fā)和共享,促進社會全面發(fā)展。
3. 數(shù)字呼倫貝爾地理空間框架建設(shè)創(chuàng)新點
3.1 數(shù)字側(cè)視地圖與三維地形數(shù)據(jù)應(yīng)用
數(shù)字側(cè)視地圖,即2.5維電子地圖,具有三維地圖良好的表現(xiàn)效果,又具備總數(shù)據(jù)量小、網(wǎng)上傳輸速度快的優(yōu)點,滿足了現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下快速訪問和瀏覽的要求。三維地形直觀立體的表現(xiàn)了豐富多樣的地表形態(tài)。
3.2 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)獲取技術(shù)手段創(chuàng)新
將低空遙感航攝系統(tǒng)應(yīng)用于數(shù)字城市項目建設(shè),引入傾斜攝影技術(shù),提供多種類型的基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品;建立了多源影像快速獲取、處理和基礎(chǔ)地理信息快速更新技術(shù)體系。對測繪生產(chǎn)快速響應(yīng)與服務(wù)的技術(shù)體系和應(yīng)用進行了積極探索,成果有重要的示范和推廣應(yīng)用價值。
3.3 實現(xiàn)精細模型與傾斜模型的無縫對接
本項目建立了城市精細化三維模型產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)流程,三維建模精細,對標(biāo)志性建筑能達到5cm的精度,具有自然、真實、豐富的空間實體表現(xiàn)能力。
項目還采用了傾斜攝影三維模型,實現(xiàn)精細模型與傾斜模型的無縫對接,以大范圍、高精度、高清晰的方式全面再現(xiàn)復(fù)雜場景。
4. 結(jié)束語
在該項目建設(shè)中,我們探索了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)獲取的新思路,獲取了市域范圍高質(zhì)量、高分辨率的航空、航天影像,處理了城市多尺度、多類型、多時相的海量基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù),形成了多源影像快速獲取、處理和基礎(chǔ)地理信息快速更新技術(shù)體系,建立了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、完善了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫,極大豐富了城市地理信息資源;搭建了內(nèi)蒙古首個具有時空信息云平臺重要屬性的面向政府和公眾的地理信息公共平臺,開發(fā)了多項應(yīng)用示范系統(tǒng),推廣多家單位應(yīng)用,實現(xiàn)了地理信息與城市、經(jīng)濟、社會、自然資源和人文信息的互聯(lián)互通與整合集成,促進了信息資源的共建共享與開發(fā)利用,避免了各部門的重復(fù)建設(shè),解決了城市建設(shè)中重復(fù)投入等問題。該項目對數(shù)字城市向智慧城市轉(zhuǎn)型升級進行了積極探索,成果具有重要的示范和推廣應(yīng)用價值。
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