数字城市建设中地理信息系统的应用

覃雄风

中国地图出版社有限公司 北京 100054

引言

如今，科技持续发展，数字城市建设成为大势所趋。与此同时，地理信息系统逐渐完善，在气象、电力、交通等多个领域得到广泛应用。该系统的完善和应用对于社会发展具有积极意义，可以帮助政府进行决策和管理，还可以帮助企业高效生产。将地理信息系统应用于数字城市建设中可以加快城市生态文明建设，促进城市长效发展。

1 地理信息系统与数字城市概述

数字城市是一种信息化、现代化的城市体系，结合了信息技术、多媒体技术等多种技术，可以将城市以前和现在的所有信息数据进行数字化模拟，同时，可以构建网络地理信息服务平台，通过数字化的方式将有关数据和信息共享到地理信息服务平台上，有助于实现城市资源的全面整合，可以为群众提供优质服务。

在计算机软件和硬件的支持下，构建地理信息系统，可以对城市中的地理相关信息进行采集和处理等。为了实现地理信息系统的基本功能，可以应用两种方式进行开发[1]：其一，集成二次开发，可以应用专业的GIS工具软件，实现其基本功能。其二，单纯二次开发，在应用GIS工具的基础上，可以提供开发语言对应用系统进行开发操作。应用这两种方式可以有效落实地理信息系统的实际应用。进行数字化建设的过程中，会遇到一些问题，比如，城市资源问题、地理分布问题等，使得城市数字化建设效果难以达到预期标准。

总而言之，数字城市与地理信息系统进行有机结合具有积极意义，可以促进城市发展。地理信息系统可以分类出储存城市发展期间涉及的各类数据信息，并进行合理管理，通过数字模型，将信息进行可视化处理，通过这种直观的方式，人们可以获取到更有效的数字化信息和地理位置信息，能够大大提高城市建设发展的运行效率。

2 城市建设中数字化建设的社会价值

众所周知，数字化信息具有众多优势，储存比较方便，并且容易携带，还可以进行备份，为人们提供了便利。现阶段，各行各业逐渐实现数字化，符合现代化发展理念，城市的数字化建设已经成为一种趋势。数字城市属于系统工程，集成了三维动态数据和多分辨率数据等。简言之，数字城市即融合了自然资源、人文资源和社会资源的虚拟平台，可以以数字形式加载信息，可以建立完善的地理信息公共服务平台，能够共建共享城市地理信息资源，不仅可以为政府决策提供依据，还可以为社会公益服务提供地理信息服务。

3 地理信息系统的实际应用

3.1 在城市交通中的应用

如今，社会经济发展迅速，人们的生活水平持续提高，私家车数量直线上升，城市的交通情况不容乐观，经常发生堵车情况，交通事故时有发生，对此，相关部门和人员需要加以重视，积极应用地理信息系统[2]。首先，对于城市中的停车场而言，可以应用地理信息系统对其进行统筹规划，通过这种方式可以有效降低技术成本，这种方式已经成为停车场管理的主要发展方向。其次，对于汽车污染而言，可以应用地理信息系统进行数据采集，通过采集机动车污染源，可以对其进行查询和分析，便于相关人员对汽车污染情况制定相应策略，缓解汽车污染情况，保证生态环境健康。最后，对于噪音污染问题而言，会损坏人们的听力，还会影响人们的心情，使人们受到精神摧残。对此，可以应用地理信息系统预测噪音，进而应用有效的措施加以应对，保证环境的稳定性。总之，地理信息系统的应用范围较为广泛，可应用于交通领域的各个方面，包括物流配送等方面。

3.2 在城市规划中的应用

进行前期规划可以保证数字化城市建成的可行性，因此需要重视规划环节。进行规划需要数据的支持，因此，可以应用地理信息系统的信息采集功能，收集相关数据信息，可以保证规划的效果。将该系统作为收集数据的主要措施，可以保证规划工作的有效性和合理性。与此同时，卫星技术持续发展，逐渐得到广泛应用。应用该技术进行拍摄可以得到高质量的照片，可以保证图片信息的丰富性。对此，可以应用地理信息系统中的相关技术，与卫星技术相互融合，有效处理目标图片，进而获得丰富的数据信息，为数字化城市建设提供有力支持。众所周知，进行城市建设需要获得审批，结合实际情况，审批处理具有较长的周期，同时其程序相对复杂，用时较长，工作效率不高。

3.3 在城市生活中的应用

如今，我国城市化进程加快，城市建设向着多元化方向发展，在发展过程中为社会带来了一些亟须解决的问题，仅仅依靠人力难以全面解决，对此，可以积极应用数字化的方式进行解决，地理信息系统的应用发挥着积极作用。一方面，我国城市人口逐渐增多，人们的需求也随之增多，这种情况使得城市的市场交易变得更加活跃，促进了城市的经济发展。与此同时，生活垃圾越来越多，垃圾处理是一门技术。垃圾主要可以分为可回收和不可回收垃圾，简言之，可回收垃圾可以再生产，其回收的方法、运输等情况相对复杂。不可回收垃圾主要被填埋，部分垃圾的消耗时间较长，容易对人们和动植物造成危害，因此，需要谨慎选择垃圾填埋的地址，防止其造成二次伤害。同时，在建设城市基础设施的过程中，需要重视垃圾桶设置，考虑其设置的距离，可以在一段街道设置多个垃圾桶，保证不会造成资源浪费，同时又可以满足居民的需求。应用地理信息系统可以有效解决以上问题，通过使用其空间查询功能，可帮助相关人员进行选址，利用其计算功能测算距离，保证资源配置的合理性，可以为城市垃圾处理问题提供有力支持。另一方面，自然灾害情况时有发生，包括水灾、火灾等，人们难以为每个突发事件进行准备，及时进行提前预知，人们也没有专业的能力进行预处理，对此，相关部门可以进行处理。众所周知，突发事件的处理时间和效率十分关键[3]，因此，可以应用地理信息系统进行处理，能够有效加快突发事件的处理速度，大大降低伤亡率。同时，该系统具有预警功能和预测功能，能够结合收集到的信息进一步分析预测可能发生的事件，还可以准备预测处理方案，为相关工作人员提供支持，辅助其进行预处理。另外，城市中设置了许多排水系统、燃气系统等必要系统，对此，需要进行系统化管理，防止其出现混乱情况。应用系统的数据库功能可以进行统一管理，相关人员可以建立一个专门网站，将各类信息汇聚在一起，进行集中管理，便于进行信息搜索和查询。

3.4 在生态环境保护领域的应用

简言之，可以将地理信息系统应用于生态环境保护领域，包括生态功能区、污染事故应急监测等方面。此外，还可以监测环境的变化情况，模拟未来的生态环境，可以预测环境发展的主要趋势，为环境保护工作提供有力的数据支持。

3.5 在地籍管理、资源管理方面的应用

可以将地理信息系统应用于地籍管理方面。众所周知，我国房地产是高热行业，涉及多种性质的房子，包括商品房、居民房等。不同性质房子的土地使用性质具有差异性，可以将土地使用性质的改变看作权属关系的变更，对此需要进行翔实记录，对于这些动态变化的关系，可以应用地理信息系统，其具有数据库的功能，可以实时更新地籍信息，能够进行妥善的保存管理。我国幅员辽阔，具有多样化的自然资源，其数量较多，并且分布不够均匀。例如，森林资源和土地资源分布不够均衡，这种情况使得分块治理具有一定难度，导致资源整合存在不足。应用地理信息系统，能够妥善管理自然资源，可以利用分级管理的模式进行统计，为国家制定政策提供数据支持。

3.6 是城市功能虚拟化的基础

众所周知，物质生活和精神生活是人们社会生活的重要组成部分，我国城市规划建设和其他基础建设都是结合这两个方面进行分析，建设效果可以满足人们的实际需求。简言之，城市中供水和供电均属于物质需求，而城市中的教育和文化等建设均属于精神需求。人们不仅重视物质需求，更重视精神需求，因此，可以将城市实体设施与虚拟的设施相互联系，对此，可以应用地理信息系统，实现电子商务、网上办公等工作，推动城市向着智能化、虚拟化、信息化方向发展。

3.7 为地学研究提供支持

有了技术和知识的支持，可以保证学科研究的准确性和有效性。地理信息系统具有综合性和全面性，应用范围较广，可以将其看作为一个资料库。将该系统应用于地学研究，提供技术支持，还可以提供丰富的知识信息。其他方面的学科研究也可以借鉴该系统中的内容，达到事半功倍的效果。

3.8 地理信息系统应用于市场

该系统可以应用于市场，在建造大型商场的过程中，需要预先进行选址，这项工作容易受到外界因素的影响。建设工程需要大量资金投入，商场的选址与收益息息相关，因此，需要尽量选择具有市场潜力、有竞争力的地方[4]。首先，应用该系统可以考察备选地址周围的商场分布情况，可以分析商场的类别和业绩等因素，进一步确定市场潜在的竞争关系。其次，应用该系统可以进行全面分析，了解市场信息，可以选择周围居民分布合理的位置，还可以分析周围居民的性别比例、年龄情况和消费水平等因素。因为不同的人群消费需求不同，结合居民的情况制定可以接受的市场价格。最后，可以在了解市场行情的前提下，结合选址情况，合理明确市场定位，进而结合实际情况选择合理的货品。该项工作具有一定难度，应用该系统的数据库功能、查询功能和分析功能能够有效降低工作难度，从而进行合理决策。

3.9 在消防系统中的应用

城市消防系统与城市建筑分布情况息息相关，如果城市建筑分布比较复杂，其消防工作具有一定难度。对此，可以积极应用地理信息系统，其功能主要可以体现在以下几个方面[5]。第一，应用该系统可以有效解决人们难以实地考察的问题，比如，可以对多样化的地理信息进行查询和入库，保证了工作的有效性。第二，应用该系统可以进行火灾预测，系统可以结合查询到的地理信息进行合理预测，相关人员可以结合预测结果制定相应的处理方案，保证处理方案的有效性。第三，应用该系统可以及时定位报警点，在火灾发生的时候可以及时查询分析报警点的地理信息，便于消防人员第一时间进行处理，可以有效控制火情，降低火灾造成的损失和其他事故发生率。第四，应用该系统能够实时定位，如果发现车辆偏离了指定路线，可以及时进行纠正，保证救援任务顺利完成。第五，应用该系统可以深入分析火灾数据，为实验研究提供数据支持。

4 结束语

总而言之，数字城市建设是城市发展的必然趋势。进行数字城市建设具有积极意义，可以提高城市的综合实力，还可以促进城市经济发展。如今，地理信息系统逐渐完善，已经广泛应用于数字城市建设，有效加快了城市数字化建设的进程，推动了城市的创新和发展，有助于实现城市可持续发展。