智慧城市空间信息基础设施支撑力评价体系研究

针对当前智慧城市规划、建设中对空间信息基础设施作用普遍认识不足的问题,深入分析了空间信息基础设施对于智慧城市建设、运营的重要支撑作用。通过空间信息服务体系分析并根据研究者近年来从事智慧城市规划建设的实践经验,提出从空间信息基础设施的服务能力、融合能力和协同能力等3个方面综合评价其支撑能力。在此基础上,建立综合评价指标体系,以便提升城市空间信息基础设施建设力度,完善智慧城市建设的评价指标体系。也为下一步开展定量分析和综合评价打下坚实基础。     

天津城市空间资源信息平台建设实践

国土资源管理方式的变革,迫切需要集约化、面向服务的数据支持。本文结合规划和国土资源管理需要,论述天津城市空间资源信息平台的数据整合、数据发布与数据共享。详细介绍了城市空间资源信息平台在规划和国土资源管理、数字城市和城市电子政务中的应用情况,并提出了下一步工作思路。     

智慧城市时空信息云平台评价指标体系研究

为明确评估在开展智慧城市时空信息云平台建设过程中城市相关智能化能力的保障水平及建设带来的实际成效,以及为开展智慧城市建设工作提供依据,本文依据《国家智慧城市评价指标体系》及其对部门评价指标建立的要求,研究并提出了智慧城市时空信息云平台建设评价指标体系的总体框架和评价要素,在试点城市进行了评分试验;并根据试验结果进行了指标的修订和完善,以引导和推动城市有目的、有计划、有步骤地开展智慧城市时空信息云平台建设。     

Spatial pattern of urban functional landscapes along an urban–rural gradient: A case study in Xiamen City,China

Since there is an increasing demand for integrating landscape ecology and urban planning theories to study complex urban ecosystems and establish rational and ecological urban planning, we introduced a new concept-urban functional landscapes which can be reclassified based on detailed land use data to fulfill the various urban functions, such as residential, commercial, industrial, and infrastructure purposes. In this paper, urban functional landscapes were defined based on urban land use data produced from Pleiades images, and then landscape metrics and population density were combined to identify the urban functional zones along an urban–rural gradient. The features of urban functional landscape patterns and population density were also analyzed, and their relationship has been explored. The results showed that the pattern of urban functional landscapes and population density in the urban functional zones (Urban center, Urban peripheral area, Landscape barrier, Satellite city and Far-suburb) along the urban–rural gradient in Xiamen doesn't totally conform to the classical theories in spatial and social aspects. Urban functional landscapes is potential of acting as bridges between the landscape ecology and urban planning theories, providing scientific support for rational urban landscape planning and urban land use policy making.     

智慧城市建设中的数字孪生与元宇宙探讨

随着城市管理和空间大数据、5G、人工智能等新型技术的深入结合,新型智慧城市相关的应用成为地理信息行业领域与社会重点关注的对象。本文主要介绍了智慧城市的背景与概念、理论与技术,阐述了数字城市、智慧城市及数字孪生城市三者的关系,总结了数字孪生城市现状及趋势,并探讨了元宇宙时代的智慧城市。智慧城市的萌芽期依靠空间信息技术、数据库技术、虚拟现实技术及计算机网络技术等构建数字城市,发展期在数字城市基础上融合人工智能技术、物联网技术、云技术及时空大数据技术等建设新型智慧城市,建设期结合新型智慧城市相关技术和实景三维技术等实现数字孪生。展望了跨时代的元宇宙智慧城市,或许会在数字孪生的基础上融合增强现实、扩展现实、脑机接口与体感设备等技术或设备,实现人类生活在两栖世界的美好憧憬。     

面向服务的数字泰州共享平台及其示范应用

服务共享是当前数字城市向智慧城市方向发展的关键技术之一。探讨了基于面向服务的数字城市共享框架,在此基础上以数字泰州建设为例设计并实现了一个面向服务架构的数字城市共享服务平台,为空间信息在城市信息化发展中的共享服务做出有益的探索和尝试。     

GIS-based sustainable city compactness assessment using integration of MCDM,Bayes theorem and RADAR technology

In recent decades, compact urban development and smart cities are recognised as most sustainable urban form in an effort to protect natural environment. Therefore, evaluation of existing compactness and sustainability of an area is an essential task before the real development takes place. In the literature, it is possible to see some studies on city’s compactness assessment and most of them have considered only a few aspects of compact development analysis. This paper aims to analyse urban sustainability of Kajang city (Malaysia) through a comprehensive city compactness assessment using geographical information system and radar remote sensing technology. To measure building density, a RADAR image of the study area was used to extract built-up areas with the aid of pixel-based and object-based classification schemes. Mixed land use development, urban density and intensity were the main indicators of the analysis. Finally, multicriteria decision-making and Bayes theorems were applied for overall compactness assessment. Building density analysis was validated using standard confusion matrix, which showed more than 90% accuracy. Similarly, the root-mean squared error showed 0.35 for object-based classification. The results classified the zones of the Kajang city in the range of least to most compact zones with the compactness value of 0.00273–0.0146, respectively. The results obtained in this study can help local government to improve the compactness of least compact zones to make Kajang city more sustainable. Furthermore, the results revealed that efficient public transportation and proper community facilities are the key factors to achieve sustainable urban development.     

面向数字孪生城市的智能化全息测绘

以大数据、物联网、人工智能、虚拟现实、云计算、智能驾驶等新技术为代表的信息化浪潮席卷全球，数字世界与物理世界正形成两大平行发展、相互作用的体系，数字孪生技术应运而生。随着物联网技术（IOT）的发展，数字孪生的理念被引入到智慧城市建设中来，深刻影响着城市规划、建设与治理。笔者所在单位面向数字孪生城市和自然资源统一监管对测绘地理信息的新需求，在全国开创性地开展了面向数字孪生城市的智能化全息测绘试点工作。本文结合上海市智能化全息测绘试点工作，从数字孪生城市、数字孪生城市对地理信息的新需求、智能化全息测绘关键技术及测绘成果等方面展开了论述，重点介绍了智能化全息测绘的技术体系和产品体系，以及在社会各领域的应用成果。     

多源城市规划数据的融合与集成方法

对数字城市基础的空间信息处理技术进行分析比较，总结城市规划数据的集成与融合技术，证实以GIS作为城市规划数据处理的基础平台是数字城市建设的有效手段，为城市规划数据的融合与集成提供技术基础。     

“多规合一”信息平台架构设计——以南京市为例

"多规合一"是党和国家近年来积极推进的改革措施,是推进城市治理体系和治理能力现代化的有力抓手。"多规合一"信息平台是科学开展"多规合一"工作,促进部门规划数据共享共建、加强各规划编制过程衔接的重要技术支撑。在当今智慧城市建设如火如荼,"天地图""互联网+政务服务"等政府改革措施大力推进的背景下,"多规合一"信息平台应当如何构建,如何有效衔接既有智慧城市成果,是一项需要综合考虑的问题。本文以南京市为例,在深入梳理国内典型城市"多规合一"信息平台建设经验的基础上,从数据架构、业务架构、应用架构、技术架构4个方面全面开展"多规合一"信息平台架构设计,以期为后续其他城市信息平台的建设实施提供指导。     

三维地层开挖的可视化表达方法与实现

智慧城市实际上就是利用现代化信息技术,实现对城市的智慧管理。城市市政工程中地层智能开挖和智能施工是智慧城市运用现代化信息技术的重要标志。GIS三维可视化的主要工具之一就是Arc Scene,是三维可视化的展示平台。本文主要通过ArcEngine组件库,以钢企管线管理平台为例,利用多面片理论,详细地介绍了从三维地层的开挖区域选择,到开挖基坑的实现,再到施工量的计算整个流程,最终为城市或者工厂地下施工的设计者和决策者提供依据。     

从新型智慧城市建设看城市测绘发展

地理信息或时空信息是新型智慧城市建设不可或缺的信息资源,城市测绘是保障和服务于城市规划、建设与管理的测绘地理信息活动。本文在阐述新型智慧城市建设模式、建设过程、技术参考模型和重点建设任务的基础上,从智慧城市规划设计评价与标准编制、智慧城市时空信息平台建设和专题时空信息应用等方面探讨城市测绘在智慧城市建设中的角色和任务,以期为思考和实践新型智慧城市背景下的城市测绘发展提供参考。     

大地理及其在智慧城市中应用的思考

提出了大地理的概念,大地理是地理系统为研究对象的地理科学、技术与工程的综合及基于计算的统一,在科学层面表现为统一地理学,在技术层面表现为统一地理技术,在工程层面是统一地理学与技术的综合性及系统化应用,以解决复杂地理系统相关的工程问题.它在应用层面体现为地理建模、地理设计、地理监测和地理控制等一体化集成,构建地理系统与地理信息系统互动的地理赛博-物理系统,以满足人类对各种尺度的地理系统的认识与理解、感知和评价、预测与调控以及开发和利用的需要.本文讨论了大地理在智慧城市中的应用,认为城市作为典型的地理系统,智慧城市的本质是构建地理赛博-物理系统,时空信息云平台是智慧城市建设的核心,可在智慧城市发挥地理建模、监测、设计和控制的作用,尤其在地理环境智能化和城市规划、建设、运行与应急的核心流程中.大地理将促进智慧城市研究-开发-运行模式的发展,智慧城市建设与运行也将推动大地理的发展.     

智慧城市时空信息综合决策关键技术与系统

如何根据智慧城市运行管理、建设规划和应急指挥等政府决策部门的综合需求,实现分散信息资源的统一集成、复杂模型资源的有效调用和决策时空信息的高效共享与可视化,成为现阶段城市综合决策的重大挑战。首先提出了感知联网与时空信息接入、地理空间模型联网与认知、决策时空信息聚焦服务等智慧城市时空信息综合决策共性关键技术,突破了城市时空信息智能分析、协同决策与主动聚焦服务的瓶颈;其次,设计并实现了智慧城市时空信息综合决策原型系统,并以太原市燃气泄漏应急响应为例,验证了系统辅助城市综合决策的可行性和适用性;最后,概括了城市（群）立体感知网、城市（群）模型网和城市（群）时空大数据3大主要发展趋势。     

3S技术在城镇土地调查与潜力评价中的应用

针对国土资源部《宁夏中卫市市区土地利用现状调查与潜力分析评价》试点项目,结合工作实际,通过开展城镇土地调查,建立城镇地籍数据库系统,对"3S"技术在城镇土地现状与潜力分析评价中的应用方法进行探讨。     

面向国土空间规划的测绘地理信息技术及数据成果服务应用展望

新时代国土空间规划体系的顶层设计和“四梁八柱”建设及未来的智慧型国土空间规划需要数字化、信息化技术支撑。以空间数据获取与分析为主要特征的测绘地理信息，能为国土空间规划的编制、审批、修改和实施监督各环节提供有效的技术服务和基于数据成果的定制服务。而融合现状数据、规划数据、管理数据，实现统一“底图”、统一“底数”、统一“底线”、统一“底板”的国土空间规划“一张图”，以及支撑国土空间规划动态监测评估预警的国土空间规划“一张图”实施监督信息系统，是可感知、能学习、善治理和自适应的智慧型国土空间规划发展的重要保障。本文在梳理“五级三类”国土空间规划体系基本构成和特征的基础上，从技术体系和数据成果定制体系两个方面，研究了面向国土空间规划的测绘地理信息服务体系，展望了面向智慧型国土空间规划的测绘地理信息应用。     

基于全景真三维斜射影像的数字城管应用研究

随着国家智慧城市试点工作如火如荼的开展,数字城管作为智慧城市业务应用体系的重要组成部分,正成为各地探索创新应用的重要领域。洛阳市数字城管率先采用先进的全景真三维斜射影像技术,实现了快速的城市部件数据普查,创造了全新的用户体验,满足了专业化的城市管理应用需求,创新了＂全景化＂的数字城管应用新模式。     

展望大数据时代的地球空间信息学

20世纪90年代,随着全球信息化和互联网的推进,地球空间信息学应运而生,推动了数字地球和数字城市的建设。21世纪以来,随着全球信息化与工业化的高度集成发展,出现了物联网和云计算,人类进入了大数据时代。本文论述大数据时代地球空间信息学的特点(无所不在、多维动态、互联网+网络化、全自动与实时化、从感知到认知、众包与自发地理信息、面向服务)和必须解决的主要关键技术问题(全球空天地一体化的非线性地球参考框架构建技术、星基导航增强技术、天地一体化网络通信技术、多源成像数据在轨处理技术、天基信息智能终端服务技术、天基资源调度与网络安全、基于载荷的多功能卫星平台设计与研制)。本文最后给出大数据时代地球空间信息学的新定义,即地球空间信息学是用各种手段和集成各种方法对地球及地球上的实体目标(physical objects)和人类活动(human activities)进行时空数据采集、信息提取、网络管理、知识发现、空间感知认知和智能位置服务的一门多学科交叉的科学和技术。从这个新定义出发,地球空间信息学将在构建智慧地球和智慧城市的大数据时代面临更多的发展机遇和艰巨的任务,必将为人类社会的进步和可持续发展作出更大的贡献。     

面向数字城市总体规划生态敏感信息图谱构建的GIS方法

生态空间控制是城市总体规划的重要内容，也是构建生态城市的必然要求；数字城市规划以空间信息技术应用与空间定量分析为突出特征，探讨生态敏感信息图谱构建的信息技术方法是数字城市总体规划需要开展研究的领域。以A市城市总体规划为例，探讨基于GIS空间分析技术的生态敏感信息图谱构建方法，包括基础数据处理、生态因子确定、评价方法选择、生态敏感性评价、信息图谱构建等几个方面。实践结果表明基于G1S的城市总体规划生态敏感信息图谱构建的技术方法是可行的，可以为数字城市总体规划方案的编制提供科学依据。     

Land Use/Cover Change Detection of Tiruchirapalli City, India, Using Integrated Remote Sensing and GIS Tools

The rapid growth of urban population in India is a cause of concern among country??s urban and town planners for efficient urban planning. The drastic growth of urban areas has resulted in sharp land use and land cover changes. In recent years, the significance of spatial data technologies, especially the application of remotely sensed data and geographical information systems (GIS) has been widely used. The present study investigates the urban growth of Tiruchirapalli city, Tamilnadu using IRS satellite data for the years 1989, 1992, 1995, 1998, 2001, 2004, 2007, and 2010. The eight satellite images are enhanced using convolution spatial enhancement method with Kernel (7?×?7) edge enhance function. Supervised classification method is used to classify the urban land use and land cover. The GIS is used to prepare the different layers belonging to various land uses identified from remotely sensed data. The analysis of the results show the drastic increase of built up area and reduced green cover within the city boundary limit.