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摘 要:阐述了数字城市的概念,论述了数字城市建设的关键技术与产生的作用、吐哈油田数字城市建设的现状、存在问题及合理化建议。
关键词:数字城市地理信息系统全球定位系统测绘遥感单元网格
中图分类号:F426.22 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)08(a)-0249-01
1 数字城市的概念
“数字城市”概念,即城市信息化,是指通过建设宽带多媒体信息网络、地理信息系统等基础设施平台,整合城市信息资源,实现城市经济信息化,建立城市电子政府、电子商务企业、电子社区,并通过发展信息家电、远程教育、网上医疗,建立信息化社区。
2 数字城市的关键技术
(1)地理信息系统GIS。地理信息系统就是对地理空间数据进行组织、管理、分析、显示的系统,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。地理信息系统是数字城市的主要支撑。
(2)全球定位系统。是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距的导航系统。
(3)遥感技术。遥感技术是不直接接触目标而获取其信息的技术手段。
(4)数字摄影测量技术。数字摄影测量可以实现摄影测量与遥感制图的自动化,实现从数字影像自动重建空间物体的三维表面的技术。
(5)三维景观虚拟现实技术。三维景观虚拟现实技术是将数字地面高程模型作为几何数据,地表影像作为纹理数据,通过数据预处理、参数设置、纹理映射、投影变换和视口变换等就可以构造出地形表面的三维景观模拟图的技术。
(6)单元网格技术。单元格网就是采用网络技术,将城市的行政区域划分成若干格网状的单元,对各单元格城市信息实施全时段监控的技术。
(7)专家系统和决策支持系统。专家系统能够模拟人类专家做决定的过程,来解决特定领域中复杂的实际问题。
3 数字城市产生的作用
(1)数字城市建设有利于吐哈油田的可持续发展。数字城市在吐哈油田数据采集、远程监控、物资管理及地面信息化等领域有非常广阔的应用前景,不仅满足油田日常生产运行、管理、监督、设备管理的需求,还可以实现油田业务与技术的整合,进一步优化油田生产经营管理,拓宽油田勘探开发业务。数字城市的智能化分析模型可以对油田的经营管理提供良好的信息支撑环境。
(2)数字城市对社会经济和生活的影响。依据城市正射影像、城市地理信息系统、建筑CAD建立的数字城市,可以实现真三维和多时相的城市漫游、查询分析和可视化等功能。借此功能数字城市可以服务于城市规划、市政管理、城市环境、城市通讯与交通、公安消防、保险与银行、旅游与娱乐等方面,因此,数字城市必将对社会经济发展与人民生活产生巨大的影响.
4 吐哈油田数字城市建设现状
4.1 吐哈油田三网联通
目前吐哈油田在生产区和生活区全部实现了电视、电话、网络的互联互通。油田内部通过企业网将分散的分布式数据库、信息系统连接起来,建立互操作平台;油田建立数据库与数据处理平台以及多种数据的融合与立体表达的虚拟技术。基地的社区网、办公网实现了数据共享平台。
4.2 油田生产领域的数字化
吐哈油田应用现代信息技术,将油田生产和业务管理通过信息和通信技术进行集成,在办公网上实现了油田生产和业务管理的信息系统的建设和应用。这些信息系统是数字城市信息加工、信息利用和信息积累的场所,是数字城市建设的核心。
4.3 社区生活领域的智能化
吐哈油田社区网站和其他信息接入终端都搭建完毕,社区领域的智能化已经实现了电子商务、电子金融、网上教育、网上医院等内容,基地居民可以进行网上购物、网上炒股、登陆网银行办理业务、网上接受远程教育、网上健康咨询、网上会诊、网上视频等活动,充分享受了信息化带来的丰富和便捷的服务。
4.4 基地服务领域智能化
(1)吐哈油田水电气远程抄表系统:水电气远程抄表系统是利用当代计算机技术、数字通讯技术与户用仪表计量技术的完满结合,集计量、数据采集、处理于一体,将居民用水、电、气信息加以综合处理的系统。
(2)吐哈油田基地智能化小区单元对讲防盗系统。单元对讲防盗系统是在各单元口安装防盗门,小区总控中心的管理员总机、楼宇出入口的对讲主机、电控锁、闭门器及用户家中的对讲分机通过专用网络组成。以实现访客与住户对讲,住户可遥控开启防盗门,各单元梯口访客再通过对讲主机呼叫住户,对方同意后方可进入楼内,从而限制了非法人员进入。
(3)吐哈油田基地供暖热网监控系统。其主导思想是“热网数字化管理”。利用计算机来完成对热力系统的自动检测与控制的系统。将所有换热站仪表数据通过网络上传到监控中心的数据库,通过及时调整数据实现节能降耗。吐哈油田的数字化建设既为管理层做出科学的决策提供了信息指导,也充分体现了智能化小区的快捷、高效、安全和方便的特点。
5 吐哈油田数字城市建设存在问题
(1)吐哈油田的信息资源难以共享 ,形成“信息孤岛”。吐哈油田近30种信息系统基本相互独立运作,缺乏共享机制和共享的技术平台,形成了系统和行业间的“信息孤岛”。“信息孤岛”是数字城市建设的重要制约因素。
(2)吐哈油田设施管理与交通管理欠缺。数字城市能够实时再现城市设施分布、利用现状和城市交通现状,实现城市动态管理,这些功能吐哈基地目前还未能实施。
(3)吐哈油田缺乏基础地理信息数据库及众多服务系统。数字城市需要建立基础地理信息数据库和数字地理信息公共平台,形成基础测绘数据、公共平台数据和公众服务数据以及数字城市地理信息公众服务系统。目前面向社区的数字地理信息公共平台还未搭建。
6 吐哈油田数字城市的合理化建议
(1)重视法规、标准的建设数字城市所涉及的数据量大,覆盖面广,数据来源多样,数据类型各异,科学的数据标准是实现数字城市各组成要素之间信息共享的基础和前提。
(2)重视数字城市的关键技术的应用。重视地理信息系统、遥感技术、全球定位系统、数字摄影测量技术、三维景观虚拟现实技术等数字城市的关键技术的应用。应用这些技术,可以实现海量城市空间数据与三维城市地理信息系统、时序城市地理信息系统的融合。
(3)重视数字城市发展的总体规划的科学编制工作。数字城市建设中,必须根据国家信息化总体规划,结合吐哈油田的现状与发展需要,编制数字城市建设的总体规划。总体规划包括功能规划、数据规划、标准规划、应用软件规划、硬件规划以及安全规划。做好总体规划后,明确总体布局和发展重点,合理配置资源,制定年度计划,按照计划来逐步实施吐哈油田基地的数字化建设。
7 结语
“数字城市”正在悄然的改变人们的生活方式和思维方式。我们有理由相信随着相关技术的飞速发展和信息化逐渐融入公生活,数字城市将在城市生活中发挥越来越重的作用。
关键词:数字城市地理信息系统全球定位系统测绘遥感单元网格
中图分类号:F426.22 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)08(a)-0249-01
1 数字城市的概念
“数字城市”概念,即城市信息化,是指通过建设宽带多媒体信息网络、地理信息系统等基础设施平台,整合城市信息资源,实现城市经济信息化,建立城市电子政府、电子商务企业、电子社区,并通过发展信息家电、远程教育、网上医疗,建立信息化社区。
2 数字城市的关键技术
(1)地理信息系统GIS。地理信息系统就是对地理空间数据进行组织、管理、分析、显示的系统,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。地理信息系统是数字城市的主要支撑。
(2)全球定位系统。是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距的导航系统。
(3)遥感技术。遥感技术是不直接接触目标而获取其信息的技术手段。
(4)数字摄影测量技术。数字摄影测量可以实现摄影测量与遥感制图的自动化,实现从数字影像自动重建空间物体的三维表面的技术。
(5)三维景观虚拟现实技术。三维景观虚拟现实技术是将数字地面高程模型作为几何数据,地表影像作为纹理数据,通过数据预处理、参数设置、纹理映射、投影变换和视口变换等就可以构造出地形表面的三维景观模拟图的技术。
(6)单元网格技术。单元格网就是采用网络技术,将城市的行政区域划分成若干格网状的单元,对各单元格城市信息实施全时段监控的技术。
(7)专家系统和决策支持系统。专家系统能够模拟人类专家做决定的过程,来解决特定领域中复杂的实际问题。
3 数字城市产生的作用
(1)数字城市建设有利于吐哈油田的可持续发展。数字城市在吐哈油田数据采集、远程监控、物资管理及地面信息化等领域有非常广阔的应用前景,不仅满足油田日常生产运行、管理、监督、设备管理的需求,还可以实现油田业务与技术的整合,进一步优化油田生产经营管理,拓宽油田勘探开发业务。数字城市的智能化分析模型可以对油田的经营管理提供良好的信息支撑环境。
(2)数字城市对社会经济和生活的影响。依据城市正射影像、城市地理信息系统、建筑CAD建立的数字城市,可以实现真三维和多时相的城市漫游、查询分析和可视化等功能。借此功能数字城市可以服务于城市规划、市政管理、城市环境、城市通讯与交通、公安消防、保险与银行、旅游与娱乐等方面,因此,数字城市必将对社会经济发展与人民生活产生巨大的影响.
4 吐哈油田数字城市建设现状
4.1 吐哈油田三网联通
目前吐哈油田在生产区和生活区全部实现了电视、电话、网络的互联互通。油田内部通过企业网将分散的分布式数据库、信息系统连接起来,建立互操作平台;油田建立数据库与数据处理平台以及多种数据的融合与立体表达的虚拟技术。基地的社区网、办公网实现了数据共享平台。
4.2 油田生产领域的数字化
吐哈油田应用现代信息技术,将油田生产和业务管理通过信息和通信技术进行集成,在办公网上实现了油田生产和业务管理的信息系统的建设和应用。这些信息系统是数字城市信息加工、信息利用和信息积累的场所,是数字城市建设的核心。
4.3 社区生活领域的智能化
吐哈油田社区网站和其他信息接入终端都搭建完毕,社区领域的智能化已经实现了电子商务、电子金融、网上教育、网上医院等内容,基地居民可以进行网上购物、网上炒股、登陆网银行办理业务、网上接受远程教育、网上健康咨询、网上会诊、网上视频等活动,充分享受了信息化带来的丰富和便捷的服务。
4.4 基地服务领域智能化
(1)吐哈油田水电气远程抄表系统:水电气远程抄表系统是利用当代计算机技术、数字通讯技术与户用仪表计量技术的完满结合,集计量、数据采集、处理于一体,将居民用水、电、气信息加以综合处理的系统。
(2)吐哈油田基地智能化小区单元对讲防盗系统。单元对讲防盗系统是在各单元口安装防盗门,小区总控中心的管理员总机、楼宇出入口的对讲主机、电控锁、闭门器及用户家中的对讲分机通过专用网络组成。以实现访客与住户对讲,住户可遥控开启防盗门,各单元梯口访客再通过对讲主机呼叫住户,对方同意后方可进入楼内,从而限制了非法人员进入。
(3)吐哈油田基地供暖热网监控系统。其主导思想是“热网数字化管理”。利用计算机来完成对热力系统的自动检测与控制的系统。将所有换热站仪表数据通过网络上传到监控中心的数据库,通过及时调整数据实现节能降耗。吐哈油田的数字化建设既为管理层做出科学的决策提供了信息指导,也充分体现了智能化小区的快捷、高效、安全和方便的特点。
5 吐哈油田数字城市建设存在问题
(1)吐哈油田的信息资源难以共享 ,形成“信息孤岛”。吐哈油田近30种信息系统基本相互独立运作,缺乏共享机制和共享的技术平台,形成了系统和行业间的“信息孤岛”。“信息孤岛”是数字城市建设的重要制约因素。
(2)吐哈油田设施管理与交通管理欠缺。数字城市能够实时再现城市设施分布、利用现状和城市交通现状,实现城市动态管理,这些功能吐哈基地目前还未能实施。
(3)吐哈油田缺乏基础地理信息数据库及众多服务系统。数字城市需要建立基础地理信息数据库和数字地理信息公共平台,形成基础测绘数据、公共平台数据和公众服务数据以及数字城市地理信息公众服务系统。目前面向社区的数字地理信息公共平台还未搭建。
6 吐哈油田数字城市的合理化建议
(1)重视法规、标准的建设数字城市所涉及的数据量大,覆盖面广,数据来源多样,数据类型各异,科学的数据标准是实现数字城市各组成要素之间信息共享的基础和前提。
(2)重视数字城市的关键技术的应用。重视地理信息系统、遥感技术、全球定位系统、数字摄影测量技术、三维景观虚拟现实技术等数字城市的关键技术的应用。应用这些技术,可以实现海量城市空间数据与三维城市地理信息系统、时序城市地理信息系统的融合。
(3)重视数字城市发展的总体规划的科学编制工作。数字城市建设中,必须根据国家信息化总体规划,结合吐哈油田的现状与发展需要,编制数字城市建设的总体规划。总体规划包括功能规划、数据规划、标准规划、应用软件规划、硬件规划以及安全规划。做好总体规划后,明确总体布局和发展重点,合理配置资源,制定年度计划,按照计划来逐步实施吐哈油田基地的数字化建设。
7 结语
“数字城市”正在悄然的改变人们的生活方式和思维方式。我们有理由相信随着相关技术的飞速发展和信息化逐渐融入公生活,数字城市将在城市生活中发挥越来越重的作用。