地理信息系统在智慧城市建设中的应用分析

吴昊 长冶市潞州区住房和城乡建设局

1 地理信息系统概述

地理信息系统也被称为GIS技术，它的产生是随着计算机网络技术的产生而产生的，作为测绘信息技术进行使用。借助计算机相关软件进行使用，能大幅度提升地理数据信息的收集、处理及存储工作，此外它能通过数据信息内容将其实施可视化分析，确保城市建设和管理决策是准确有效的。此外，有效使用地理信息系统能大幅度提升工作人员施工效率，能帮助其搭建三维模型以及数据库，不但可以有效提升信息的处理分析的效率，而且能缓解甚至削弱人工劳动。目前，在市面上地理信息系统使用范围较广，比如能在工程测量、城市整体规划测量实施中得以有效使用。针对智慧城市建设来说，使用地理信息系统能加快城市化、现代化建设，促进城市向数字化方向推陈出新，进而需要严格对信息、数字化平台进行有效管理。使用地理信息系统，要在其原有设备规模的基础上优化升级，同时搭建时空信息云平台，确保其符合智慧城市的建设要求。

2 智慧城市中地理信息系统的功能

2.1 数据收集和存储

数据收集存储工作是当前智慧城市建设过程中的最为重要的前提之一。使用三维地理信息系统能及时对数据信息进行妥善收集、分析并进行存储，同时借助可视化或形象化的手段对实物数据信息进行有效展示，也给后续进行数据汇总、制作图标内容等提供更加全面、真实、准确的数据支撑，保障了测量的准确与可靠性。

2.2 数据查询

在获取信息、数据收集、二次筛选、处理时三维地理信息数据库发挥着重要作用，给数据查询提供了很大的便利。

工作人员在对数据信息进行查阅时，可以对数据信息及成果进行有效对比，借助此方式，把数据库信息向文字、图形等方向进行转变，进而实现由抽象数据向具体数据方向进行转变，把具体、真实的数据用新颖的手段交送给工作人员，提升地图绘制工作质量。

2.3 三维立体可视化功能

智慧城市建设和发展过程中绘制地图模型工作是极其重要的。通过科学有效的对实际数据信息进行有效整合，借助立体、直观手段向工作人员进行展示，给数据分析和研究提供便捷之路。建设智慧城市时，地图绘制可使用三维立体可视化的结构米线，参照三维仿真技术以及传统意义上的地理信息系统为支撑，把其合二为一，保障数据地图绘制准确性，工作人员也能技术掌握工程状况，确保智慧城市建设如期进行。

3 地理信息系统在智慧城市中的应用

3.1 在城市规划建设中的应用

对测绘数据进行收集后，给城市地表搭建地理信息的三维模型，它也是作为城市规划和建设时最为重要的实施依据。使用三维模型能用形象直观的方式对地理信息中物与物的距离进行有效展示，促进工作人员进行思考。具体实施时，对工作人员要求较高，要及时对比地理信息数据，结合当前规划城市的相关指标对其进行分析，确保城市规划建设的合理、科学性。

3.2 为城市居民提供便捷化服务

LBS是地理信息系统为数据支撑的基于位置服务的扩写，目前成为人们日常生活中的一项服务，借助个人终端设备，如智能机，导航、共享单车等都属于LBS。

智慧城市中信息是能进行数据、信息共享的，而且必须会使用到这两种数据；它们就是时空和实时大数据，这两类大数据可以借助地理信息系统进行收集、存储信息并实时共享。若将所有数据向云平台进行传输，其可以参照自我需求，借助智能化的手段对有需求、有需要的个体实时定向推送服务。如若人民需要出行，能为人们推荐最为便利的出行方式；若人民有骑车的需求时，该数据能为人们推送单车距离；若人民进行外出购物或旅行过程中，该数据可以根据人们的实际位置，借助手机等智能化的设备向人们推送或者介绍人们所需知识，免去因为租赁设备而带来的不便。有时甚至可以给人们或者景区提供目前在各个景点内进行观赏的实际人数，方便人们及时对旅行进行规划，景区也可借助此数据做好分流管理工作。

“精细导航”“汽车的自动驾驶”是地理信息系统的应用的另一重点项目。现在市场内需要导航系统的用户越来越多，用户体验得以大幅度提升，但空间位置和外出导航仍有不足，而使用地理信息系统则能对此问题进行有效解决。借助搭建三维建模能及时真实重现外部的各项信息，大幅度规避了过去二维地图导航无法满足空间位置信息的短板，实现了三维真实实景导航。无人驾驶汽车也能借助摄像头、雷达感知路面发生的各类状况，借助及时定位系统和配备地理信息系统，保障了最优驾驶路线。

3.3 帮助城市实现精细化管理

地理信息系统能对城市基础设备中所需的各项数据进行有效采集。如借助采集路面信息，能对井盖位置进行确认，若发生井盖丢失、路面下沉等产生路面破损、不平整等问题，使用此系统能及时告知管理方，对井盖、路面进行修复，杜绝事故发生。使用数据采集的手段是多样的，从原有的人工采集到无人机数据采集器进行采集，事物都是缓慢前进的，在节省人力成本的同时，工作效率得以大幅度提升。现在大多单位使用无人机数据采集的方式对数据信息收集，如开展铁路、公路巡查管理工作等，保障了城市中各项基础设施的有效运行。

另外，将地理信息技术与环保监测系统相结合进行联网，对城市污染进行有效监测，确保实时掌握污染情况。

3.4 参与城市应急管理

若遇到人群踩踏、水灾、火灾、地震等危害人们生命财产安全的时候，我们可以使用地理信息书籍，对发生事故的地区进行有效确认，及时供应物资，借助3D搭建模型。对事故以及灾害发生的地点信息进行有效呈现，或者呈现建筑物内部实际构造，方便救援人员施加救援，妥善制定方案进行援救。

3.5 实现智慧城市的自我纠错与修复

鉴于智慧城市具有信息、数据实时更新、共享等特点，这就让身处智慧城市中的人们群众皆能参与到智慧城市的建设中来。借助智能手机、汽车等个体终端设备对所需数据进行有效采集，使用互联网对采集信息进行上传，确保地理信息数据局及时更新、日益完善，以此满足智慧城市自我更新、维护的新特点。

3.6 地理信息系统为智慧城市发展提供服务

智慧城市规划设计时地理信息系统发挥着重要作用，此外，它给智慧城市的其他领域也带来了巨大便利。

要想对城市地形地貌或建筑物整体结构进行多角度呈现，可以借助地理信息系统进行展示，人们不仅能更为直观的掌握城市立体网络概况，而且也方便了人们的日常出行，同时提升了智慧城市的智能化管理水平。

处理城市突发事件时我们也可以使用地理信息系统，它也发挥着显著作用。使用此技术能确保人们更为直观的对城市地下管线状况进行有效了解，其对处理突发事件或者灾害时，作为工作人员能及时掌握一手资料，便于后续进行有效维护和处理。

3.7 地理信息系统在智慧城市消防工作中的作用

智慧城市中智能消防是极为重要的构成部分，需要对其进行专门的研究。智能消防联合物联网、地理信息系统技术，借助使用地理信息系统，及时对消防数据进行有效收集和调控，以此使用消防应急的目的。此外，使用地理信息系统，能更为直观的对城市中各类消防设施进行有效展示，在发生事故后，便于消防人员进行有效应急处突，妥善指挥，把风险控制在最低水平。在强化发展智能城市的同事，也进一步保障了消防人员的生命安全。

3.8 基于GIS的社会综合管理信息系统

地理信息技术之中GIS 系统是较为重要的构成部分。鉴于现在社会结构发展波动，社会综合管理存在一些因为人口变动发生的状况，如出租房存在安全隐患、发生事故处理能力不及时、无法满足群众诉求等状况。可以借助使用GIS空间数据管理或分析等功能，紧紧围绕社会综合治理管理时出现的各类问题，从而有效对信息数据进行有效采集和处理，使得各部门内部信息实现互商互鉴，进而有效化解社会综合管理过程中存在的管理效率不佳、事故多发、浪费资源等状况。鉴于GIS 的社会综合管理信息系统功能多，比如自动化办公、决策支持等，可以有效对人口、房屋、信息、治安等信息进行妥善处理。

3.9 基于3S技术的综合旅游信息系统

目前，我国高速发展的产业中旅游业占据重要地位，在智慧城市建设中，不可或缺的需要使用地理信息技术，其中也涵盖对旅游产业的有效使用。借助3S技术搭建总和旅游信息管理系统，确保旅游行业实现数字化、信息化的高质量、全覆盖的信息管理，落实旅游服务的全程信息可操作化，使得旅游产业得以健康发展。换句话说，GIS技术能及时对各项旅游资源内部的结构信息、具体项目进行有效捕捉，给旅客提供更加舒适、便捷的服务，进而旅客在实际旅行过程中能及时掌握旅行概况，及时调整规划旅行方案。除此以外，在外出时间使用GPS 定位，游客们可以根据位置选取驾车路线进行旅行，为游客提供了城市公交线路或者外出查询服务。最后，使用三维功能，对目的地附近的地形地貌进行建模，给游客最佳的感受，方便游客查询目的地目标，丰富游客旅行的体验。

4 结束语

智慧城市不单单是简单替代原有的数字城市、数字信息化建设，而是将城市治理中社会、专业、智能化存在的各项优势进行有效整合。智慧城市涵盖范围广，涉及城市空间开放、设备技术使用、数字信息产业以及社会治理等各个领域，基于此平台，每个人都不是单独的个体或批判者，而是共商共建共享的社会主体。妥善使用地理信息系统会成为今后智慧城市变化发展，甚至是规划、建设中最为重要的基础数据库。坦言之，相信在未来会存在更多的个人终端设备日渐组成地理信息系统的收集、传输窗口，尽自身所能给云平台数据提供自我的应有之力。