近年來,隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,城市正面臨著人口膨脹過快、交通擁堵不堪、資源消耗過度、環(huán)境污染嚴(yán)重等眾多挑戰(zhàn),推動城市向數(shù)字化、智能化發(fā)展,打造智慧城市成為當(dāng)前城市建設(shè)的重要方向。
針對智慧城市對空間信息監(jiān)測的綜合需求。業(yè)界推出了“遙感城市”的服務(wù)模式。“遙感城市”是綜合利用多種遙感技術(shù)、采用云服務(wù)模式,對城市實現(xiàn)常態(tài)化全面遙感監(jiān)測的智能服務(wù)體系,可為智慧城市提供有力的空間信息保障,也是遙感技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化發(fā)展的重要途徑。
智慧城市中的空間感知系統(tǒng)
智慧城市就是智慧地建設(shè)和管理城市,是在數(shù)字城市建設(shè)的基礎(chǔ)上,通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)創(chuàng)新與各行業(yè)的智慧應(yīng)用,使城市的運行具備感知和自適應(yīng)能力,促進信息資源(硬件、軟件和數(shù)據(jù))的集約化和基礎(chǔ)設(shè)施化,帶動信息資源的整合與共享,實現(xiàn)城市更科學(xué)地管理、更智慧地發(fā)展、更舒適地生活。
就像人體一樣,智慧城市需要對城市各方面的信息全面感知和傳輸,在分析處理感知信息的基礎(chǔ)上進行決策和服務(wù)。信息感知與采集基礎(chǔ)設(shè)施負(fù)責(zé)城市多元信息的實時采集整合,信息通訊與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)信息的傳輸和城市運行要素的全面互聯(lián)互通,信息處理與服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施支持城市管理服務(wù)的智能協(xié)同運作。
城市是由復(fù)雜的要素組成的龐大的空間協(xié)同系統(tǒng),空間信息是智慧城市建設(shè)與應(yīng)用的最重要的基礎(chǔ)信息,隨著城市社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,政府在資源有效利用、環(huán)境保護、城市建設(shè)管理和公眾信息服務(wù)等方面面臨巨大的挑戰(zhàn),需要在空間尺度上全面及時獲取動態(tài)信息,對于城市要素的空間位置、分布態(tài)勢、變動和趨勢進行掌握和把控。
智慧城市的遙感監(jiān)測服務(wù)需求
遙感技術(shù)具有空間覆蓋廣闊、快速高效、信息豐富等特點,是城市空間信息的動態(tài)采集與監(jiān)測不可或缺的重要技術(shù)手段。
遙感監(jiān)測是應(yīng)用遙感技術(shù),對一個區(qū)域的地形地貌特征、道路交通網(wǎng)絡(luò)、土地利用與覆蓋、城市布局與城鎮(zhèn)化、生產(chǎn)力空間布局等自然和人文地理要素信息進行動態(tài)獲取、綜合分析、實時發(fā)布和監(jiān)控評估,為災(zāi)害預(yù)警、資源消耗、污染物排放等提供監(jiān)測信息,對土地利用、宏觀調(diào)控、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等政策的實施效果進行監(jiān)控和評價,為相關(guān)部門提供科學(xué)決策依據(jù),是對城市進行科學(xué)系統(tǒng)規(guī)劃,實現(xiàn)和諧穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展的必不可少的信息保障。
隨著遙感技術(shù)理論的逐步完善,遙感圖像空間分辨率、時間分辨率與波譜分辨率的不斷提高,以及遙感應(yīng)用領(lǐng)域的深入探索,遙感技術(shù)的升級服務(wù)與信息增值能力不斷加強。結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”概念,遙感從以前的基本數(shù)據(jù)服務(wù)轉(zhuǎn)向遙感信息產(chǎn)品增值服務(wù)、智能化監(jiān)測服務(wù)和服務(wù)云平臺,為用戶提供從遙感大數(shù)據(jù)信息中挖掘更可靠更適用信息的服務(wù)。
常態(tài)化遙感監(jiān)測使城市能及時準(zhǔn)確地對城市管理和社會公共安全做出響應(yīng),優(yōu)化城市管理、降低城市運營成本。“遙感城市”提供的智慧監(jiān)測作為公共基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)將深入環(huán)境、交通、安全等領(lǐng)域,實現(xiàn)城市管理、城市服務(wù)、城市運營能力的全面提升。“遙感城市”的建設(shè)促進“智慧城市”落地服務(wù),有利于實現(xiàn)城市中各個功能彼此協(xié)調(diào)運作,對各種需求做出智能響應(yīng),為城市中的企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)發(fā)展空間,為市民提供更高的生活品質(zhì),為人類創(chuàng)造更美好的城市生活。
如何建設(shè)“遙感城市”?
“遙感城市”服務(wù)包括以下五個方面的內(nèi)容:
一、搭建“實時遙感城市”高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)庫,整理城市歷史影像數(shù)據(jù),整合不同衛(wèi)星資源,將分散式、碎片化、標(biāo)準(zhǔn)不齊的遙感資源,整合成空間無縫、時間連續(xù)、要素齊全、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的“動態(tài)城市”數(shù)據(jù)集。通過云計算平臺自動鑲嵌融合處理,根據(jù)常需要形成每季度、每月、每周、每日最新的覆蓋該城市的遙感實時影像上線服務(wù),并可根據(jù)應(yīng)用需求,定期生產(chǎn)覆蓋該城市的遙感專題信息產(chǎn)品和大數(shù)據(jù)分析報告,形成面向各種政務(wù)和公眾應(yīng)用服務(wù),為城市的快速發(fā)展提供遙感信息保障。
二、開發(fā)基于各種終端的遙感信息服務(wù)技術(shù),實現(xiàn)遙感信息在PC、平板、手機、展示屏等不同終端服務(wù)。平臺按照用戶的需求,提供日常化、持續(xù)性、主動式的遙感數(shù)據(jù)服務(wù),使得各類用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取使用遙感數(shù)據(jù)和信息產(chǎn)品,并為用戶提供按需使用的遙感信息服務(wù),可大幅度提高各行業(yè)用戶與公眾使用遙感信息的頻率和效率,從而突破行業(yè)用戶群限制,將遙感應(yīng)用與服務(wù)推向大眾化,促進遙感空間基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)揮應(yīng)用帶動效能,為經(jīng)濟社會創(chuàng)新發(fā)展提供有力支撐。
三、提供面向行業(yè)的產(chǎn)品服務(wù),根據(jù)城市各部門業(yè)務(wù)需求,利用遙感手段定期對城市進行遙感掃描與診斷,生產(chǎn)最新遙感影像和專題信息產(chǎn)品,供各業(yè)務(wù)部門使用。各部門還可根據(jù)自身需求定制監(jiān)測檢測服務(wù)、業(yè)務(wù)信息服務(wù)、分析管理服務(wù)以及專業(yè)應(yīng)用開發(fā)服務(wù)。
四、開發(fā)應(yīng)用支撐系統(tǒng),為各政府部門進行賬號接入,各部門可登陸各自賬號,實時了解影像及信息數(shù)據(jù)產(chǎn)品信息,并進行API接入各種業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),各部門在進行辦公審批等工作時,可隨時調(diào)用“實時遙感城市”平臺數(shù)據(jù)庫中的影像及專題信息產(chǎn)品等數(shù)據(jù),保證了政府各部門辦公的便利性與準(zhǔn)確性。
五、建設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心,開展技術(shù)培訓(xùn)、眾包眾創(chuàng)和產(chǎn)業(yè)孵化。“遙感城市”建設(shè)將形成從數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)應(yīng)用一套完整的遙感產(chǎn)業(yè)鏈,成為增值服務(wù)創(chuàng)業(yè)支撐平臺,支持遙感從業(yè)者和大眾進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),帶動當(dāng)?shù)氐倪b感產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
據(jù)悉,“遙感城市”服務(wù)由中科遙感科技集團與中國遙感應(yīng)用協(xié)會合作推動,依托“遙感集市”和“實時中國”平臺,中科遙感科技集團正在與河北廊坊市、深圳羅湖區(qū)、吉林白山市、四川南充市、江西省等地方政府合作,共同在當(dāng)?shù)亻_展“遙感城市”建設(shè),實現(xiàn)常態(tài)化城市遙感監(jiān)測服務(wù),進入到政府各部門業(yè)務(wù)應(yīng)用和公眾生活服務(wù),提升城市管理與運營的信息保障能力,助力“智慧城市”發(fā)展,促進產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型。
本文作者:任伏虎,北京大學(xué)博士、東京大學(xué)博士后,曾在聯(lián)合國和國內(nèi)外多家科研機構(gòu)和公司任職,1987年研制了中國首個PC版GIS軟件,現(xiàn)任中科遙感科技集團執(zhí)行總裁、中科院云計算中心遙感云服務(wù)中心主任,遙感云服務(wù)的倡導(dǎo)者和踐行者。
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