诸艳
贵州省第一测绘院 贵州省贵阳市 550025
摘要：本文从数字城市概念和当前我国的数字城市建设状况出发，深入阐述了我国地理数字信息网络系统(GIS)在我国数字城市工程建设的作用和我国地理数字信息网络系统(GIS)的基本概念及相关技术应用特点。进而阐述了我国地理数字信息网络系统在我国数字城市工程建设方面的实际应用。
关键词：数字城市；地理信息系统；GIS
随着GIS技术应用的不断深入，数字城市建设已成为我国的重点学术研究对象，地理空间信息网络系统必将发展成为数字城市基础建设的主要研究内容之一，它将充分利用数字城市境内现有的地理空间信息、地理位置信息、政务信息等城市信息网络资源和城市通讯网络基础信息设施，实现数字城市真实面貌再现，为城市电子政务、业务网络应用和其他公众公共服务领域搭建一个GIS信息服务平台。
一、数字城市的概念
1、数字城市的基础定义
从信息技术的发展角度看，数字城市系统是以城区空间信息管理为主要核心的一个城市空间信息管理系统集成体系。这里的城市空间信息泛指与城市空间内的地理位置信息相关的空间数据及与其对应的城市人文、社会以及经济相关信息，城市空间信息管理系统综合体系则指的是要相互具有联系的属于城市空间信息系统的有机信息结合体。数字城市的核心技术主要是全球遥感、地理层和信息服务系统、全球地理定位系统、空间管理决策系统支持、管理层和信息服务系统、虚拟增强现实以及全球宽带通信网络等多种技术，主体内容是地理数据、软件、硬件、模型、和信息服务，本质上就是一个计算机数字信息处理系统。
2、数字城市的通俗名称定义
从实际的和应用的意义角度，我们可以将数字城市信息视为一个基于互联网络信息环境的新型城市空间信息，尤其是城市空间信息综合服务体系。数字城市网络建设的主要任务就是充分利用各种现代高科技信息手段，采集、整合和分析挖掘我国城市各种公共信息网络资源(特别主要是城市空间信息网络资源)，建立一个面向城市政府、企业、社区和人民公众提供服务的城市信息共享平台、信息资源应用管理系统以及城市政策法规信息保障体系等。[1]
二、数字城市的建设
数字城市管理是一个涵盖内容丰富、外延广泛的城市综合信息服务系统管理体系。它不是我国城市各个领域城市信息管理系统杂乱无章的一个组合，而是一个具有比较明确的城市组织管理结构。一般说来认为一个数字化的城市规划应该大致包括以下几个层次：
1、创建物理网络层
城市基础信息化建设能够从分散的城市计算机信息系统逐步发展走向到以一体化网络为基本特征的新型数字时代城市，网络化的基础信息设施网的建设自然是必不可少的。目前现在我国很多重点城市已经开始初步铺设三级城市主干网，为我国数字城市网的建设发展打下了很好的基础。但是这还是无法满足人们理想的数字城市网络模型的需要，在理想的数字城市里，人们只要能够在虚拟网络上，就能轻松实现对虚拟城市进行虚拟网络浏览、网上网络购物、视频网络点播、政府网上网络办公、虚拟网络教育等大量虚拟工作，将日常中的工作、生活、娱乐等大量内容通过移植连接到虚拟网络上。
2、搭建公用信息发布平台
在物理层软件的基础上，我们需要构建一个用于网络数据交换和网络数据管理的应用软件平台环境，主要包括两类软件平台：一类是美国网络服务提供商（ISP）提供的网络数据访问管理服务，它主要为我们的用户提供各种可能的在线访问互联网和使用我们的网络数据资源。到目前为止，我们的网络服务提供商已经取得了相当大的技术进步。二者作为互联网内容服务提供商，网站提供互联网内容服务，对中国网络产业的发展具有十分重要的意义。如果没有丰富优质的网站内容，网络将失去其重要意义。
三、GIS在数字城市建设中应用
1、GIS的基本概述
GIS也是它的英文全称geographical information system的英语缩写，中文为全球地理位置信息采集系统。地理科学信息空间系统通常用来泛指一种用于信息获取、存储、查询、综合、处理、分析和传播显示各种地理信息空间数据及其与之密切相关属性信息的一种计算机信息系统。
它的基本特征主要有两点：一方面，它主要是一个大型计算机信息系统；另一个重要方面，它需要处理的信息数据主要是地理信息空间中的位置数据及其与之相关的地理信息。人类的一切活动都与在地球表面具体位置(这也即全球地理地质空间具体位置)密切相关，同时现代计算机信息技术也日益得到发展和不断普及，所以全球地理空间信息采集系统在现代人们的工业生产和日常生活之中也是起着越来越重要的主导作用。
2、GIS在中国数字城市中的应用
目前，GIS在我国城市规划建设管理、城市房地产开发管理、城市轨道综合交通管网工程管理、城市勘察、城市管理电子政务等城市相关的各个方面都与应用密切。在我国数字大型城市的工程建设中，GIS的主要应用领域主要有：①数字城市公共基础配套设施项目管理。城市规划综合管网工程信息管理智能系统用户可以随时实现城市综合管网相关信息的实时动态采集管理，从而为实施城市规划和基础建设工程提供有效服务。它不仅能够更好地收集管理各种类型主干地下管线技术信息，及时对各类型专业地下管线设备进行技术更新、维护，保证地下管线技术数据的实时准确性，而且它还能为城市管理相关部门的技术决策人员提供准确、实时的地下管线技术信息，为整个城市的安全防灾、抢险等管理工作人员提供宏观决策数据服务，为整个城市的管线规划工程建设工作提供完善的地下管线信息资料，为保证整条城市地下管道生命线的安全正常运转运行提供强大的技术数据保障。②加强环境质量保护与资源管理。利用GIS等系统研究建立的我国环境预报模型和我国环境资源信息分析系统，能够通过预报综合分析我国环境的气候变化及发展趋势，通过环境统计数据分析及环境模拟的综合研究，可为开展环境资源保护工作提供决策依据。
四、数字城市规划建设发展过程中GIS技术的应用发展优势及问题
1、消防规划方面
城市的消防事业建设关乎广大普通市民的生命财产和人身财产安全，责任重大，GIS消防技术的广泛应用能够为现代城市的消防事业发展起着巨大的推动力和作用。首先，GIS的消防地理信息检测分析能力可以客观全面地分析一座城市的消防安全现状，对这座城市的社会整体消防安全状况可以作出一个整体性的把握。其次，其灵敏的自动监测预报功能可以有效地对现场消防工作情况进行不可预测性的分析、预警，并迅速做出反馈，做到人员快速反应。所以，与其他传统模式技术相比，GIS的技术更加快速、灵敏。
2、抗震救灾方面
GIS两个技术平台能够同时直接处理多个空间与区域属性的具体信息数据，这也就为一个城市的抗震救灾救援工作开展提供了强有力的信息技术支持。通过利用GIS图等技术对全景图片和数字图形的数据分析综合处理，能够对受灾地区经济具体情况数据进行科学合理的数据分析，给出较为科学有效的经济参考分析决策。出色的现场图形信息展示设计能力和数据分析判断能力，在整个城市区域出现各种突发事件紧急情况时，能够进行快速反应、科学分析。
3、城市公共场所的选取和划分
城市中的公共场所和配套设施的设计规划和施工建造直接影响到广大普通市民的日常生活和交通出行，位置的合理选择和空间布局的合理安排至关重要。利用bim和GIS等技术的综合城市空间规划分析计算能力，可以直观地对中国城市规划进行整体规划。例如对一个商业区的城市规划中，可以充分利用地图GIS等技术来将对象地区应当有的地形，走向情况进行综合分析，并通过综合该商业地区的具体社会经济发展数据、人流量、交通状况等，确定规划出最佳地理位置。[2]
4、三维可视功能的应用
GIS模型技术中包含有三维地形模型技术建立的多个相关技术功能，我们认为可以直接结合地下城市规划具体应用区域的物理地形，利用这个GIS模型技术，可以设计出一个相应的三维地形模型，将位于地表的地形物体以三维立体地形模型的表现形式表现出来，并可以实现地下管道工程排水管道、线路和具体地质地理环境的三维可视化。为企业相关建筑规划和设计施工人员提供立体、详实、直观的建筑规划设计资料。
结束语：目前，GIS信息技术已经被广泛地应用于中国城市的各个数字化基础建设中，而将来，随着城市数字化和城市基础建设的不断发展，GIS技术的应用会向着更全面更深入的方向发展。所以，要积极地对我国数字城市规划建设发展过程中GIS的实际应用以及存在的问题及时进行调查分析，并及时采取各种相应的政策解决办法，例如加快建立健全各项保障机制，建设文化数据库，加大相关专业人才培养投入力度等，为加快建设更好的中国数字城市而努力。
参考文献：
[1]顾晓莉，潘德根.遥感与GIS技术在数字城市建设中的应用[J].电脑知识与技术, 2017 (21) :59-60
[2]邓风飘.GIS技术在数字城市建设中的应用[J].企业技术开发,2017 (03) :76-77