测绘地理信息数据在智慧城市规划与建设中的应用分析
张渊
身份证号:152723197707171815
引言:
智慧城市以数字化、智能化手段推动城市治理升级,而测绘地理信息数据作为“城市空间基底”,是智慧城市规划建设中不可或缺的核心支撑。当前,传统城市发展模式面临空间利用低效、资源配置不均等问题,亟需精准的空间信息数据指引。测绘地理信息数据可提供城市全域的地形地貌、地物分布、空间关系等关键信息,为智慧城市规划的科学性与建设的高效性奠定基础。因此,深入分析其应用路径,对推动智慧城市高质量发展具有重要现实意义。
一、测绘地理信息数据在智慧城市规划中的决策支撑应用
1.1 城市空间布局规划
测绘地理信息数据可构建城市全域的三维空间模型,清晰呈现地形地貌、现有建筑、交通路网、水系绿地等空间要素分布。在城市总体布局规划中,借助高精度数字高程模型(DEM)与数字正射影像图(DOM),可精准分析区域地形坡度、坡向及地质条件,科学划分居住、商业、产业、生态等功能分区,避免在地质灾害隐患区或生态敏感区布局建设项目;同时,结合交通流量数据与路网分布数据,优化城市道路网络规划,合理布局公交站点、轨道交通线路,提升城市交通运行效率,实现空间资源的高效配置。
1.2 基础设施规划
城市基础设施(如供水、供电、通信管网)的规划需精准匹配城市空间结构,测绘地理信息数据可提供详细的地下空间与地表设施信息支撑。通过地下管线探测数据,构建地下管网三维模型,清晰呈现管线走向、管径、埋深及关联关系,避免规划中出现管线交叉冲突问题;在市政设施(如污水处理厂、垃圾处理站)选址规划中,结合人口分布数据、土地利用数据与环境敏感区数据,通过空间叠加分析,筛选出兼顾服务半径与环境影响最小的选址区域,确保基础设施规划与城市发展需求、生态保护要求相适配。
1.3 生态保护规划
智慧城市规划强调生态优先,测绘地理信息数据可精准识别与监测生态空间,为生态保护规划提供数据支撑。通过高分辨率遥感影像数据,定期监测城市绿地覆盖范围、湿地面积、植被长势等生态要素变化,划定生态保护红线与生态廊道;结合地形数据与水文数据,分析城市水系分布与汇水范围,规划海绵城市建设方案,如合理布局雨水花园、透水铺装区域,提升城市防洪排涝能力;同时,通过空间分析评估城市建设对生态环境的潜在影响,为规划方案优化提供依据,推动城市生态与经济协同发展。
二、测绘地理信息数据在智慧城市建设中的管理优化应用
2.1 施工过程监测
在城市重大项目(如高层建筑、桥梁隧道)建设中,测绘地理信息数据可实现施工过程的实时监测与精度管控。通过 GNSS 实时动态定位(RTK)技术,精准获取施工点位坐标,确保建筑基础、构件安装符合设计要求;利用无人机航测技术定期获取施工区域影像数据,对比分析施工进度与规划进度的偏差,及时调整施工计划;针对高风险施工环节(如深基坑开挖),通过变形监测数据(如沉降、位移数据),实时预警施工安全隐患,保障建设过程安全可控。
2.2 工程质量核验
工程质量核验是智慧城市建设管理的关键环节,测绘地理信息数据可提供客观、精准的核验依据。在建筑工程验收中,通过三维激光扫描技术获取建筑实体的三维模型,与设计模型进行比对,检测建筑尺寸偏差、外观平整度等指标,确保工程质量符合标准;在道路工程验收中,利用车载激光断面仪获取道路高程、坡度、平整度数据,结合交通标线位置数据,核验道路建设是否满足设计规范与通行需求;相比传统人工核验方式,基于测绘地理信息数据的核验更高效、精准,可大幅缩短验收周期,提升建设管理效率。
2.3 建设资源调配
智慧城市建设需合理调配人力、物资、设备等资源,测绘地理信息数据可通过空间分析为资源调配提供支撑。结合施工区域的地形数据与交通路网数据,规划施工材料运输路线,避开拥堵路段与地形复杂区域,降低运输成本;通过施工区域周边的人口分布数据与基础设施数据,合理布局施工人员生活区、材料堆放区,确保距离施工点便捷且不影响周边居民生活;同时,基于实时施工进度数据与资源使用数据,通过空间关联分析,动态调整资源分配方案,避免资源浪费或短缺,提升施工效率。
三、测绘地理信息数据在智慧城市公共服务中的赋能应用
3.1 智慧交通服务
测绘地理信息数据是智慧交通服务的核心支撑,可优化居民出行体验。通过高精度道路数据与实时交通流量数据,构建智能导航系统,为用户提供最优出行路线推荐,实时提醒拥堵路段与交通事故;结合公交车辆定位数据与站点分布数据,开发公交实时查询服务,让居民精准掌握车辆到站时间,减少候车时长;在停车服务中,通过停车场位置数据、车位空余数据与导航数据整合,实现“找车位-导航-停车”一体化服务,缓解城市“停车难”问题。
3.2 智慧社区服务
智慧社区服务需依托精准的社区空间信息,测绘地理信息数据可赋能社区服务精细化。通过社区三维模型数据,整合社区内住宅、商铺、医疗点、养老设施等信息,开发社区智慧服务平台,居民可通过平台查询周边服务设施位置、预约社区服务(如家政、维修);结合社区人口结构数据(如老人、儿童数量),在三维模型中标注适老化设施、儿童活动区域位置,为社区服务资源优化配置提供依据;同时,通过社区空间数据与安防监控数据联动,实现社区安全隐患的快速定位与处置,提升社区居住安全性。
3.3 应急管理服务
在城市应急管理(如火灾、洪涝、地震)中,测绘地理信息数据可快速提供空间信息支撑,提升应急响应效率。灾害发生后,通过无人机快速航测获取灾害区域影像数据,构建灾害现场三维模型,清晰呈现灾害范围、受损建筑分布、道路阻断情况,为应急指挥决策提供直观依据;结合城市人口分布数据、避难场所位置数据,规划人员疏散路线,引导居民快速转移至安全区域;在灾后重建中,通过灾前与灾后测绘数据对比,评估灾害损失,科学制定重建规划方案,推动城市快速恢复正常秩序。
结论:
测绘地理信息数据作为智慧城市的“空间信息基石”,在规划决策、建设管理、公共服务三大核心环节发挥着不可替代的作用。本文从这三个维度梳理其应用路径:在规划阶段,通过支撑空间布局、基础设施与生态保护规划,提升决策科学性;在建设阶段,借助施工监测、质量核验与资源调配,优化管理效率;在公共服务阶段,通过赋能交通、社区与应急服务,增强居民体验。未来,随着测绘技术的迭代与大数据、AI 技术的融合,测绘地理信息数据将实现更深度的应用——不仅能提供静态空间基底,还能通过动态监测与智能分析,预判城市发展需求。通过持续推动数据共享与技术创新,为城市高质量发展提供更坚实的空间信息支撑。
参考文献:
[1] 季军. 地理信息系统在城市规划中的应用[J]. 环球人文地理, 2022, (22): 33.
[2] 覃威. 城市规划测绘中地理信息系统的运用研究[J]. 建筑工程技术与设计, 2020, (8): 51.