据中国地理信息产业网整理:空间地理大数据如何支撑智慧城市

作者:管理员 来源:测绘地理信息发展动态第87期 日期:2015-6-4 14:16:21 点击:767

越来越的人意识到,如果城市变得智慧起来,政府、地方议会、公用事业公司、个人都可以受益。在21世纪,智慧城市是一个城市的发展和完善的关键。

据联合国报告,城市人口占全球人口的54%,半数以上城市的人口少于50万。因此,这些利益攸关者要如何收集并利用这些有效的信息来建设智慧的城市呢?万事万物都在某处发生着变化,只有清楚地了解变化发生的具体位置,才能以此为基础建立万物间的联系,最终使城市变得智慧起来。可信的空间地理信息是指单一来源的、可靠的、有明确空间地理位置的数据,这是支撑智慧城市项目的基础。

一、空间地理大数据支撑智慧城市的案例

联合国在《新的全球伙伴关系:通过可持续发展来消除贫困和改变经济结构(2013)》报告中指出“城市是决定可持续发展成败的关键战场”。因此,城市大多是从孤立的、易于管理的项目开始的。例如,斯德哥尔摩通过在出租车上加装传感器,所得的交通流量信息可以转变为城市人口的通勤指导建议。同样,从收费点得来的数据可以充分利用来调整交通流量的高峰时间。

比利时的斯哈尔贝克以其历史悠久、独具特色的十九和二十世纪初的建筑而闻名,这些建筑经典、优美,同时供暖则十分昂贵。因此,斯哈尔贝克采取新技术新方法,利用加载热成像相机的无人机在城市上空俯拍,来记录城市的热辐射。然后利用1Spatial的Elyx 3D软件对得到的数据进行分析,构建一个完整的、三维的、斯哈尔贝克城市热辐射地图。城市财产登记部门利用带有地理位置的热力数据与自身掌握的数据相结合,可以为13万登记在册的住户提供个性化的、更加准确的隔热装修建议。市民可以通过网站访问,得到合理化的隔热建议(例如在阁楼加装隔热层和双层玻璃),这对历史建筑的保护也十分重要。

澳大利亚的莫华布,郡议会利用以地理空间数据为基础打造了一个服务平台。这一平台在以地图的形式呈现了近17000个登记在册的宠物信息。当巡逻人员发现一只流浪狗,他可以利用笔记本或是平板电脑来登记平台,按照血统或是颜色来搜索附近区域的宠物信息,以此找到宠物的主人。该郡还将第三方信息与其数据库结合,让企业和公众都能轻松访问。

二、地理空间大数据支撑智慧城市建设的关键

现代城市面临的挑战是空间数据更新的愈加快速和庞大。空间数据系统可能还需要纳入三维信息、住宅记录、公民知识和历史数据等。地理空间数据,还包括邮政编码、交通灯的位置或智能手机的GPS坐标。因此市民的行为也可以产生数据,例如fillthathole.org.uk就是利用市民个体作为传感器,来提供当地道路状况等信息。

另一类有用、却难以管理的数据是历史数据。建筑物、海岸线或沼泽等并不是一蹴而就、转瞬即逝的,它有着一定的发展历史,这些历史数据都可以用于分析。以历史上的洪水记录为例,可以用来做出最适合的防洪计划。但它的前提一定是在保证精确的情况下,不能添加额外的、模糊的、非规则化的数据。

如何在一个协作环境中以一定的精度水平来处理这些不同形式的数据是一个很大的挑战。其中一个解决办法是设置基准量,并以此创建一个基于规则的数据集,但是在参与者们(也可能是数据使用者)在使用过程中,可以检验自己提交的数据是否符合其要求,也许他们会发现数据完全不适用。这就表明,我们需要减少数据处理过程中的人为参与的因素,即大范围地采用自动化的大数据技术,可持续地、规模化地收集、验证、分析总结,并去除空间数据中的隐私细节。

越来越多的自动收集数据的传感器提供了大量的数据,数据流经特定规则的数据清洁环节,变成了准确的、及时更新的、匿名的信息,就可以满足数据门户网站、电子政府、工业和消费者的需求了。

对空间数据的管理者和智慧城市的建设者来说,这些趋势是一个重大挑战。来源单一、可信的空间数据资源将是支撑一个成功的智能城市的关键,在其之上可以叠加其他的信息。这意味着,城市管理不仅可以将数据共享给其他群体,例如运输公司、公共设施、卫生部门,还可以给开发者和企业一个可靠的数据基础,让其从中创造新的服务。




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