基于GIS的智慧城市集成共享平台

1基于GIS的智慧城市集成共享平台一、智慧城市概念1、智慧城市的定义智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。智慧城市是以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础，以智慧技术高度集成、智慧产业高端发展、智慧服务高效便民为主要特征的城市发展新模式。智慧化是继工业化、电气化、信息化之后，世界科技革命又一次新的突破。利用智慧技术，建设智慧城市，是当今世界城市发展的趋势和特征。“智慧城市”的理念就是把城市本身看成一个生态系统，城市中的市民、交通、能源、商业、通信、水资源构成了一个个的子系统。这些子系统形成一个普遍联系、相互促进、彼此影响的整体。在过去的城市发展过程中，由于科技力量的不足，这些子系统之间的关系无法为城市发展提供整合的信息支持。而在未来，借助新一代的物联网、云计算、决策分析优化等信息技术，通过感知化、物联化、智能化的方式，可以将城市中的物理基础设施、信息基础设施、社会基础设施和商业基础设施连接起来，成为新一代的智慧化基础设施，使城市中各领域、各子系统之间的关系显现出来，就好像给城市装上网络神经2系统，使之成为可以指挥决策、实时反应、协调运作的“系统之系统”。智慧的城市意味着在城市不同部门和系统之间实现信息共享和协同作业，更合理的利用资源、做出最好的城市发展和管理决策、及时预测和应对突发事件和灾害。2、智慧城市总体目标以科学发展观为指导，充分发挥城市智慧型产业优势，集成先进技术，推进信息网络综合化、宽带化、物联化、智能化，加快智慧型商务、文化教育、医药卫生、城市建设管理、城市交通、环境监控、公共服务、居家生活等领域建设，全面提高资源利用效率、城市管理水平和市民生活质量，努力改变传统落后的生产方式和生活方式。经过若干年的努力，将城市建成为一个基础设施先进、信息网络通畅、科技应用普及、生产生活便捷、城市管理高效、公共服务完备、生态环境优美、惠及全体市民的智慧城市。3、智慧城市特征（1）全面感测：遍布各处的传感器和智能设备组成“物联网”，对城市运行的核心系统进行测量、监控和分析；（2）充分整合：“物联网”与互联网系统完全连接和融合，将数据整合为城市核心系统的运行全图，提供智慧的基础设施；（3）激励创新：鼓励政府、企业和个人在智慧基础设施之上进行科技和业务的创新应用，为城市提供源源不断的发展动力；（4）协同运作：基于智慧的基础设施，城市里的各个关键系统和参与者进行和谐高效地协作，达成城市运行的最佳状态。34、智慧基础主要组成部分（1）智慧的基础设施包括信息、交通、电网、GIS等城市基础设施。现代化的信息基础设施就是要不断夯实信息化或智能化发展的基础设施和公共平台，让市民充分享受到有线宽带网、无线宽带网、3G移动网、无线宽带网以及智能电网等带来的便利。此外，还要整合城市周边交通环境资源，实现出行成本更低廉、更便捷，形成智慧交通框架。（2）智慧政府：政府要逐步建立以公民和企业为对象、以互联网为基础、多种技术手段相结合的电子政务公共服务体系。重视推动电子政务公共服务延伸到街道、社区和乡村。加强社会管理，整合资源，形成全面覆盖、高效灵敏的社会管理信息网络，增强社会综合治理能力，强化综合监管，满足转变政府职能、提高行政效率和规范监管行为的需求，深化相应业务系统建设。要加快推进综合政务平台和政务数据中心等电子政务重点建设项目，完善城市管理、城市安全和应急指挥等若干与维护城市稳定和确保城市安全运行密切相关的信息化重点工程，使城市政府运行、服务和管理更加高效。（3）智慧服务：完善、高效的城市公共服务是智慧城市的出发点和落脚点。智慧城市公共服务涉及智慧医疗、智慧社区服务、智慧教育、智慧社保、智慧平安和智慧生态等方面。二、国内智慧城市建设情况建设智慧城市是一个渐进式的过程，所需要时间对有的城市来说可能需要两三年，而有的城市则需要10年甚至更久。但在建设智4慧城市的过程中既可以全面推进，也可以重点突破。目前国内已经提出建设智慧城市的城市中，有的是创新推进智慧城市建设，提出了“智慧深圳”、“智慧南京”、“智慧佛山”等；更多的是围绕各自城市发展的战略需要，选择相应的突破重点，提出了“数字南昌”、“健康重庆”、“生态沈阳”等，从而实现智慧城市建设和城市既定发展战略目标的统一。目前国内智慧城市建设主要分以下几类：1、创新推进智慧城市建设这类城市将建设智慧城市作为提高城市创新能力和综合竞争实力的重要途径。深圳将建设“智慧深圳”作为推进建设国家创新型城市的突破口，以建设智慧城市为契机，着力完善智慧基础设施、发展电子商务支撑体系、推进智能交通、培育智慧产业基地，已被有关部委批准为国家三网融合试点城市，并提出2012年实现宽带无线网覆盖率达到100％，组建华南地区的物联网感知认证中心等。南京将提出要以智慧基础设施建设、智慧产业建设、智慧政府建设、智慧人文建设为突破口建设“智慧南京”。将“智慧南京”建设作为转型发展的载体、创新发展的支柱、跨越发展的动力，以智慧城市建设驱动南京的科技创新，促进产业转型升级，加快发展创新型经济，从根本上提高南京整体城市的综合竞争实力。沈阳是全国著名的重工业基地，近年来致力于创新从老工业城市向可持续发展的生态城市转型。为此，沈阳市政府与IBM合作，借5助“智慧城市”建设，创新运用绿色科技和智慧技术，以互联网和物联网的融合为基础，为沈阳市生态化建设提供一套完整的方法论，努力实现打造“生态沈阳”的战略目标。2、以发展智慧产业为核心武汉城市圈完善软件与信息服务发展环境，加快信息服务业、服务外包、物联网、云计算等智慧产业的发展，推进信息化建设,促进城市圈的综合协调和一体化建设，从而实现加快构建武汉两型社会的战略目标。昆山高新技术产业发达，生产了全球1/2的笔记本电脑和1/8的数码相机，以此为基础提出了要大力发展物联网、电子信息、智能装备等智慧产业，支撑智慧城市建设。宁波将以建设6大智慧产业基地为重点，加快推进智慧产业发展。6大基地分别为：网络数据基地、软件研发推广产业基地、智慧装备和产品研发与制造基地、智慧服务业示范推广基地、智慧农业示范推广基地、智慧企业总部基地等。3、以发展智慧管理和智慧服务为重点昆山智慧城市建设重点包括智能交通、智慧医疗、服务型电子政务等方面，从而为城市运营和管理提供更好的指导能力和管控能力。昆山作为全国百强县之首，经济发达，但是城市建设管理水平相对滞后，因此昆山通过实施“城市控管指挥中心”、“政府并联审批”、“城市节能减碳”等三大“智慧城市”软件解决方案，解决城市管理的现实问题。6佛山市为了打造“智慧佛山”，提出了建设智慧服务基础设施十大重点工程：即信息化与工业化融合工程、战略性新兴产业发展工程、农村信息化工程、U-佛山建设工程、政务信息资源共享工程、信息化便民工程、城市数字管理工程、数字文化产业工程、电子商务工程、国际合作拓展工程。4、以发展智慧技术和智慧基础设施为路径上海在新推出的《上海推进云计算产业发展行动方案》，即“云海计划”中将“智慧城市”建设所需要的云计算提供非常优秀的基础条件，推出适合本土的云计算解决方案，在智慧技术基础上充分支持上海“智慧城市”建设。杭州因地制宜提出了建设“绿色智慧城市”，把“绿色”和“智慧”作为城市发展的突破路径，着力发展信息、环保和新材料等为主导的智慧产业，加强城市环境保护，从而实现建设“天堂硅谷”和“生活品质之城”的城市发展战略目标。南昌提出把打造“数字南昌”作为智慧城市建设的突破重点，通过实施数字南昌综合指挥调度平台、智能交通系统、市政府应急系统、“数字城运”、“数字城管”等重大工程，提升城市运行监测和城市公共信息服务水平，从而率先在中部地区建成具有区域竞争力“数字城市”的战略目标。5、以发展智慧人文和智慧生活为目标成都提出要提高城市居民素质，完善创新人才的培养、引进和使用机制，以智慧的人文为构建智慧城市提供坚实的智慧源泉。7重庆提出要以生态环境、卫生服务、医疗保健、社会保障等为重点建设智慧城市，提高市民的健康水平和生活质量，打造“健康重庆”。上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”，借助现代信息通讯技术（ICT），打造出智慧城市的新样板，向全球展示了未来智慧人文和智慧生活的新方向。三、位置服务的智慧城市智慧城市作为未来城市发展的一种模式，智慧城市是面向应用、面向用户、面向产业升级的新一代城市信息化发展方向。智慧城市集成共享平台致力于提供基于位置服务的城市完整智能化解决方案，注重基于GIS面向位置服务的行业信息智能化、服务智慧化、综合信息集成化、平台搭建简单化、支撑环境物联化。城市各行业部门（如测绘、市政、国土、公安、交通、房产等）通过部署智慧城市集成共享平台，不仅可以对外发布多种信息服务，也可以对其他行业对外发布的服务进行灵活调用，用于搭建满足自身业务需求的功能服务，更为重要的是可以实现城市信息的位置化服务与应用。在城市所有信息网络（如电话网、有线电视网和Internet网等）多网合一的基础上，通过运用高精度新型传感器、物联网、云GIS等新一代IT技术，将所有城市设施和信息化资源共同融入到智慧城市中，整合成一个透明的多维空间整体，实现城市各领域信息的全面感知、智能决策与处理，实现各行业间业务的智慧协同，全方位提升我国城市信息化建设层次，助力城市智慧化运作。81、主要特点多层次对接模式支持数据、平台和应用等各层面的对接。在满足相关标准下，城市各行业可通过信息服务网络任意调用所有行业对外发布的信息服务，满足自身应用需要。通过数据中心、云计算技术、数据挖掘技术、海量数据存储与处理技术等数据运算与智能处理技术，有效管理无限量的城市数据，加快数据处理速度，充分挖掘潜在信息。可通过信息服务网络调用各行业节点的功能服务进行任意组合，搭建出能满足不同行业需求的功能服务。丰富的功能仓库、传感设备接口库、自定义的界面布局、随需而变的工作流引擎满足各行业不断变化的业务需求，支持面向城市各个行业应用系统的快速定制。基于GIS的位置化服务与应用，实现基础设施（比如传感器设备）、行业办公地点等二维和三维空间位置化，进而实现快速导航与应用。2、主要功能实现对多源、多尺度矢量、影像、缓存、三维数据、目录与元数据、专题数据的有效组织与管理，支持数据上传下载，支持托管式数据集中管理。实现服务注册、管理、授权、监控及发布，并提供标准的数据服务和查询统计、空间分析服务，支持服务动态聚合与装配。提供多种传感设备、个人电子设备、嵌入式设备、视频、数9据采集器等硬件设备的接口库，通过各种高速高带宽通信网络将各种设备、组织和政府信息系统中分散的信息连接起来进行随时随地感知、测量、捕获、信息传递。提供服务仓库：各站点通过网络以标准的服务方式提供地理信息图层、虚拟目录、服务发布、跨部门共享等各类信息服务。提供在线的地图浏览、定位、标注、查询统计、分析等功能。提供用户注册、角色管理、权限设置、系统监控、事件管理等功能。提供应用系统快速开发环境，支持信息服务网络中各类功能服务的任意组合与搭建。3、典型应用通过在城市建立大量的传感网，对城市基础设施与部件状态、建设工程安全质量状况、城市能源供给状况、城市交通状况、水资源与环境状态等进行监测，实时汇集城市各种时空信息，为城市建设、管理与应急响应做出智能决策。形成更透彻感知、更广泛互联、更智能决策、更灵性服务和更安全的智慧城市信息集成平台，更好地为城市管理、建设规划、应急指挥和公众服务提供支撑与服务。典型应用：1）城市网格化管理与服务2）城市安全监控与应急救援3）智能交通与导航服务4）城市规划与市政管理应用等等，如图1。10图1智慧城市管理与服务应用体系4、智慧城市整体架构与技术体系图2智慧城市整体架构体系智慧城市需要打造一个统一平台，设立城市数据中心，构建三张基础网络，通过分层建