基础测绘在智慧城市建设中的应用

摘要：科技的进步及互联网新技术的普及推动着现代化城市的高速发展，如云计算和智能网络化等信息技术在生活当中的广泛应用，智慧城市被定义为利用先进信息技术构造的新一代的城市。智慧城市通过配置灵活和高效的各种信息系统，实现环保与节能等的优点，从而使城市的管理更显现代化。目前，智能化带来的便捷，使其获得大众的认可，智慧城市也因此成了当今各地发展建设的理念目标。建设智慧城市的首要基础是完成收集基础测绘信息的数据工作，而测绘技术可基于云计算与移动互联网的相互配合运作进行工作，完成数字智能化的测量工作，从而实现了利用现代化智能系统优化的功能向着节约资源型城市的转变。在近年来，基础测绘新技术在建筑基础设施及地理信息等工程中的应用越来越广泛，为智慧城市建设所需的数据提供了支持，故此测绘工作的展开对其在探索智慧城市建设中的应用和实践起到关键的步骤及具有重大的意义。最终智慧城市的建成将使城市生活变得更高效、低碳及方便快捷。

关键词：基础测绘；智慧城市；应用

就现有的研究，测绘技术在数字化及智慧城市建设中的应用还大多是停留在文字及使用方法的表面上的论述。对其测绘技术的工作原理和工程实例上的推广介绍尚还较少，为此，本文基于前人的研究基础之上，对基础测绘技术在河北省保定市雄安新区建设智慧城市的过程中进行做简要的论述。

1 智慧城市的特征及建设的主要内容

智慧城市以低碳环保为理念，集现代化城市与数字城市的所有特点及优点，可以理解为是在互联网和物联网的共同协同作用下进行发展建设起来的。智慧城市的建设本质上利用互联网资源共享和精确定位系统的现代科技作为后盾，但实质上还是由基础物质提供保障，通过各种技术有效相结合为城市的，其管理和运行实现人们心目中的理想、信息及绿色化，为城市的可持续发展打下必要的基础，同时智慧城市与物联网又相互依连，这是由于智慧城市的发展依托互联网的牵头，而互联网的发展又靠物联网提供基础支持，为此，城市的发展离不开物联网和互联网的相互结合。可以为建设一个新型的城市生活系统，实现以人为本及资源的合理配置提供有利的条件。智慧城市的最大特点是各种信息的融合然后加以利用。因此，智慧城市的主要内容：在生活当中，充分发挥智能自动系统对各种信息进行简化处理后再服务于社会，如现代生活的科技、空间信息的反馈及定位技术的综合使用（云计算技术、遥感技术及地理信息技术）实现系统信息化的管理和城市智能化的建设。

2 基础测绘技术的工作原理及实例

基础测绘工作要遵循统筹规划、分级管理、定期更新、安全保障的原则（保证基础测绘成果安全）。同时基础测绘使用数字化的技术，包括测绘、网络及3 S等技术，在用于城市的测量时，可为城市的合理规划提供技术及指导上的支持。另外，还可运用于大地、房建、地形及交通基础设施建设等多方面的测量，可完成不同种类的测绘。例如，针对房建和交通设施上的建设使用的工作内容，主要体现在基坑的高程和距离上，在选定的区域内，通过使用规划专用的地图，放样测量及验收的工作步骤，以完成数字城市建设的规划。本文介绍几种测绘技术的工作原理及在建设雄安新区中的应用。

2.1 水准仪在智慧城市建设中的应用

水准测量的原理是利用水准仪提供的一条水平视线，测出两地面点之间的高差，然后根据已知点的高程和高差，推算出另一个点的高程。高差法是利用水准仪测量，如图1 所示，已知地面上A点的高程为HA，欲测定B点的高程HB，需要先测出A与B两点间的高差hAB，为此在A与B之间安置一台水准仪，再在A和B两点上各竖立一根水准尺。根据仪器的水平视线，分别读取A及B尺上的读数a和b，则B点对于A点的高差为：hAB=a-b。最后，B点的高程可表示为：HB=HA+hAB。

图1 水准测量原理示意

2.2 3S技术在智慧城市建设中应用

3S技术集遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）及全球定位系统（GPS）于一体，如遥感技术工作原理是通过物体所反射的光谱进行探测。而城市空间数据作为智慧城市的基础部分，其包含着地理空间信息、交通控制信息、现状构筑物信息、土地开发信息、各种资源利用以及数字高程模型信息（DEM）等。在空间数据框架中，通过全球定位系统可为城市的空间、地下管道及地下资源等进行收集数据，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供科学性的管理和决策及规划等所需信息的技术系统。

如随着城市化进程的推进，未开发土地的面积也随时发生改变，因而也往往会按照相关要求对土地变更，这时就可利用动态GPS(RTK）技术具有的精度高和速度快的优点对原有土地的地理坐标、权属及类型等数据进行变更。把变更的数据共享纳入GIS系统中，便可在数字地图上显示出变更的各要素，从而为土地的管理提供方便、及时的查阅，这体现了3S技术在土地管理方面的应用。另外，3S技术在城市园林绿化信息采集中的应用，通常采用手持GPS、RS来进行绿化调查并以GIS为绿化信息建库平台实现3S技术集成，最后以提高绿化信息的精确度，通过流程再造可以更高效的完成绿化调查工作。该方法在雄安新区的建设中进行了实践及推广，取得了良好的效果。

3 测绘技术在智慧城市建设中应用发展趋势

自动化是现代社会生活中常见的一种技术，为此自动化测绘技术在将来是智慧城市发展的必然趋势。信息技术在21 世纪大放异彩，应用范围广泛，在今后相当长的一段时间内有着十分广阔的应用前景。正如前文所述，智慧城市是节约资源型和高效的城市，而通过自动化及信息技术的有效结合，使得对大地或城市生活监测必定能节省大量的人力物力及提高测量的效率和准确性。特别随着计算机、网络技术、智能机器人及测量仪器系统的更新换代，自动化测绘技术将向着5G技术、大规模集成系统自动化技术、数字化、三维可视化技术及人工智能化的方向迈进，甚至足不出门便可完成测绘测量的工作。

4 结语

为适应现代智慧城市的发展要求，跟上信息化时代步伐，充分重视和应用测绘技术对促进城市信息化、智能化和智慧化发展有着极为重要的现实意义，这可谓是现代智慧城市发展的一味催化剂。对此，应不断加强并推广测绘技术在智慧城市建设中的应用，充分发挥智慧城市的各个优点，更好地服务于城市人民。