淺論基礎(chǔ)測繪在數(shù)字城市建設(shè)中的地位與作用

 

論文摘要：基礎(chǔ)測繪是數(shù)字城市框架和核心的基礎(chǔ)系統(tǒng)工程，基礎(chǔ)測繪為數(shù)字城市提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集，數(shù)字城市則是高效、全方位充分利用基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)的一種最直接的途徑。"數(shù)字城市"建設(shè)需要多分辨率、高精度的、現(xiàn)勢性好的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，而空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)需要高精度的測繪手段和體系。

 

一、概述

 

 

 

隨著數(shù)字地球、數(shù)字中國等創(chuàng)意的提出，政府有關(guān)部門為了推進城市的信息化進程，提出了"數(shù)字北京"、"數(shù)字蘇州"等數(shù)字城市的概念。城市測繪部門承擔(dān)著城市基礎(chǔ)地理信息的采集、更新與維護工作，為城市規(guī)劃、建設(shè)、管理提供必要的基礎(chǔ)資料和實施保障，在城市的信息化建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展中處于重要地位。如今，面對著數(shù)字城市建設(shè)的發(fā)展，城市測繪部門有必要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上不斷加強自身建設(shè)，把握歷史機遇，為城市信息化發(fā)展和數(shù)字城市建設(shè)做更大貢獻。

 

 

 

二、數(shù)字城市的概念

 

 

 

數(shù)字城市是數(shù)字地球、數(shù)字中國的延伸，它和數(shù)字地球、數(shù)字中國一樣，同樣是一種戰(zhàn)略目標(biāo)，并有一個發(fā)展的過程，在發(fā)展過程中將會對城市規(guī)劃、管理、建設(shè)、市民生活、經(jīng)濟發(fā)展帶來效益和方便。數(shù)字城市是綜合利用地理信息系統(tǒng)、遙感、全球定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體及虛擬現(xiàn)實等技術(shù)，對城市的基礎(chǔ)設(shè)施、功能機制進行自動采集、動態(tài)監(jiān)測管理和輔助決策服務(wù)的技術(shù)系統(tǒng)。通俗一點說，數(shù)字城市是指在城市規(guī)劃建設(shè)與運營管理以及城市生產(chǎn)與生活中，利用數(shù)字化信息處理技術(shù)，將城市的各種信息資源加以整合利用。數(shù)字城市以大規(guī)模的信息基礎(chǔ)設(shè)施和海量空間數(shù)據(jù)為依托，需要社會各相關(guān)行業(yè)的共同參與和支持，是一項浩大的系統(tǒng)工程。因此，城市測繪部門應(yīng)該明確自身的責(zé)任與優(yōu)勢，關(guān)注與研究數(shù)字城市，大力發(fā)展城市地理信息產(chǎn)業(yè)。

 

 

 

三、城市測繪在數(shù)字城市建設(shè)中的地位

 

 

 

1、城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)字城市

 

數(shù)字城市是城市各職能部門與城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的集成，它包括城市規(guī)劃、建設(shè)、國土資源、市政公用設(shè)施、環(huán)保、電信、消防、防震減災(zāi)預(yù)測等。城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)字城市建設(shè)的基礎(chǔ)，沒有城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的支持，就談不到數(shù)字城市的建設(shè)，-數(shù)字城市的提出將進一步加快城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐。城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施為城市各職能部門和各行業(yè)提供統(tǒng)一實時或?qū)崟r的、精確的基礎(chǔ)地理信息。城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的速度和質(zhì)量直接影響數(shù)字城市的建設(shè)。

 

2、城市測繪與城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施

 

城市空間信息的基本特征是空間位置關(guān)聯(lián)性，它主要表征自然與人文要素的地理位置和空間分布關(guān)系，其典型的表現(xiàn)形式就是地圖，而城市測繪就是一個充分利用各種數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化手段，專門從事城市基礎(chǔ)地理信息的獲取、加工、存貯、更新和提供的產(chǎn)業(yè)，毫無疑問城市測繪是實施城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的主干產(chǎn)業(yè)，是建設(shè)數(shù)字城市的一個不可缺少的產(chǎn)業(yè)。

 

3、城市測繪與數(shù)字城市

 

近年來，隨著以"3S"為代表的測繪高新技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用，城市測繪得到迅猛發(fā)展，數(shù)字化的測繪生產(chǎn)模式與技術(shù)體系已經(jīng)建立，并逐步由傳統(tǒng)測繪向現(xiàn)代地理信息產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，城市測繪已經(jīng)被納入國民經(jīng)濟發(fā)展計劃之中，成為城市規(guī)劃與建設(shè)的有力保障、社會各相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要依托。城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)字城市的基礎(chǔ)與前提，因此，發(fā)展數(shù)字城市必須首先建設(shè)城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，制定空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，建立地理數(shù)據(jù)的共享機制，使全社會都能充分共享地理空間數(shù)據(jù)。

 

城市測繪部門以城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)為核心，按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（比例尺、坐標(biāo)、圖幅、圖號、高程等）和信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)、管理各類城市基礎(chǔ)地理信息，主要內(nèi)容包括：城市測量控制網(wǎng)（平面與高程）、城市系列比例尺基本地形圖（1/500、1/1000、1/2000、1/5000、1/10000等）、影像圖（各種比例尺的正射射影像圖）、數(shù)字高程模型（DEM）、現(xiàn)狀公用設(shè)施（管線矢量圖等）及相應(yīng)的屬性信息。這些信息構(gòu)建了城市空間數(shù)據(jù)的框架，滿足了數(shù)字城市建設(shè)的發(fā)展需要。

 

 

 

四、城市測繪應(yīng)如何把握數(shù)字城市提供的發(fā)展契機

 

 

 

數(shù)字城市的建設(shè)推動了城市信息化進程，拓展了城市測繪的應(yīng)用領(lǐng)域，加快了測繪科技創(chuàng)新的步伐，加速了城市測繪由傳統(tǒng)模式向城市地理信息產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)化，為城市測繪發(fā)展提供了新的契機。面對新的契機，城市測繪部門應(yīng)該緊緊把握現(xiàn)代測繪的發(fā)展方向，以城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)為重點，促進城市空間信息資源的高效開發(fā)，應(yīng)用與共享，將城市測繪發(fā)展到一個新的境界。1、明確發(fā)展方向，制定有效措施

 

數(shù)字城市是關(guān)系到城市發(fā)展的系統(tǒng)性工程，城市測繪部門應(yīng)當(dāng)明確發(fā)展方向，制定相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃；應(yīng)當(dāng)積極的參與到政府組建的城市地理信息中心，成為其中的核心力量。

 

2、規(guī)范生產(chǎn)與質(zhì)量管理體系

 

空間地理信息是數(shù)字城市與城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的主要數(shù)據(jù)源，因此，作為城市空間地理信息的生產(chǎn)者與提供者，城市測繪部門必須嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，建立基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的管理機制，健全數(shù)字化產(chǎn)品的質(zhì)量管理體系，切實承擔(dān)起城市空間數(shù)據(jù)的及時采集、處理、加工和提供任務(wù)。

 

3、加大對基礎(chǔ)測繪的投入力度，提高測繪保障能力，要形成政府投入為主、基礎(chǔ)地理信息使用單位和承擔(dān)基礎(chǔ)測繪生產(chǎn)任務(wù)單位共同投入的投入機制，切實落實基礎(chǔ)測繪項目經(jīng)費，并實行專項管理。

 

4、建立和完善基礎(chǔ)地理信息的更新機制，要充分利用市政測量、竣工測量、地籍測量以及遙感信息等各種手段，確保城市系列比例尺數(shù)字地形圖的適時更新。同時要進一步完善測量標(biāo)志的維護和有償使用制度。

 

5、加強基礎(chǔ)測繪部門的自身建設(shè)，切實做好基礎(chǔ)測繪的組織實施工作，保質(zhì)保量完成各項任務(wù)。加強基礎(chǔ)測繪成果資料的深加工，開拓基礎(chǔ)測繪應(yīng)用和服務(wù)的新領(lǐng)域，提高基礎(chǔ)地理信息對社會經(jīng)濟發(fā)展保障程度，基礎(chǔ)測繪單位要深化改革，進一步完成基礎(chǔ)測繪的保障和管理體系，從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、人員素質(zhì)、高新技術(shù)設(shè)備的引進吸收等方面進一步加大力度，以適應(yīng)現(xiàn)代信息社會發(fā)展的要求，為盡快建立"數(shù)字武漢"并形成新興的地理信息產(chǎn)業(yè)積極創(chuàng)造條件。

 

6、大力推進"3S"及其一體化技術(shù)的應(yīng)用

 

"3S"及其一體化技術(shù)是數(shù)字城市重要的技術(shù)基礎(chǔ)，因此，城市測繪部門應(yīng)大力加強"3S"技術(shù)的研究與應(yīng)用，通過GPS建立城市控制網(wǎng)、利用RS快速的采集數(shù)據(jù)，更新城市基礎(chǔ)地理信息，運用GIS來管理城市基礎(chǔ)地理信息，完成城市基礎(chǔ)地理信息的建庫與動態(tài)更新任務(wù)，為數(shù)字城市服務(wù)。

 

常規(guī)的城市規(guī)劃設(shè)計都在測繪人員提供的測繪圖件、資料下進行。由于測繪與規(guī)劃設(shè)計嚴(yán)重脫節(jié)，既不能發(fā)揮測繪人員對規(guī)劃設(shè)計的參與作用，又難以使規(guī)劃設(shè)計人員吃透客觀實際的信息，因而不利于提高規(guī)劃設(shè)計工作的質(zhì)量和效益。

 

數(shù)字地圖的出現(xiàn)和GIS的發(fā)展，使這一狀況得到了改變。由于GIS主要以數(shù)字地圖的形式輸入輸出，查詢、分析直觀易懂，因此很易為規(guī)劃設(shè)計人員所接受。

 

在GIS中，由于所獲取的測繪基礎(chǔ)數(shù)據(jù)詳盡、可靠、準(zhǔn)確，大大提高了城市規(guī)劃的科學(xué)性。同時計算機的高速運算和具有極強的邏輯判斷功能，可在短時間內(nèi)提供多方案比選，增加了規(guī)劃設(shè)計方案的合理性。而且，計算機可以自動地生成各種規(guī)劃用圖、表格和報告，利用數(shù)據(jù)庫又易于刪補、更新，因而還可以實現(xiàn)城市規(guī)劃的動態(tài)監(jiān)控和動態(tài)設(shè)計。通過對GIS的研究和使用，還可增強測繪人員和城市規(guī)劃人員的協(xié)作，使信息的獲取和使用臻于統(tǒng)

 

近年來，隨著獲取和處理遙感數(shù)字圖像的明顯進步，預(yù)計在三五年后，數(shù)字化、多光譜航空、航天遙感在費用、質(zhì)量、信息量上的優(yōu)勢將更加明顯。因此，應(yīng)將遙感信息列為城市規(guī)劃基礎(chǔ)地理信息的重要組成部分，盡量采用影像圖作為規(guī)劃成果的背景圖，并吸引更多的遙感應(yīng)用機構(gòu)為城市規(guī)劃提供技術(shù)支持與服務(wù)。通過對GIS空間信息的查詢、分析和應(yīng)用，可望大大增加規(guī)劃設(shè)計的深度和廣度。

 

 

五、結(jié)束語

 

 

數(shù)字城市是一個龐大的系統(tǒng)工程，城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是建設(shè)數(shù)字城市的基礎(chǔ)，而作為城市空間地理信息的生產(chǎn)者，城市測繪部門有著至關(guān)重要的作用。面對著數(shù)字城市建設(shè)的加速發(fā)展，城市測繪行業(yè)必須把握歷史機遇，努力實現(xiàn)新的跨越。我們要以城市基礎(chǔ)測繪納入國民經(jīng)濟與社會發(fā)展計劃為契機，積極發(fā)展勘測科技，加強勘測技術(shù)研究，全面實現(xiàn)數(shù)字測繪，充分利用多種先進科學(xué)技術(shù)，建設(shè)城市基礎(chǔ)空間信息系統(tǒng)，更好地為城市規(guī)劃與國土資源管理服務(wù)。