何谓“数字省市”
所谓“数字省市”,是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以高速宽带网络为纽带,以多比例尺空间数据基础设施为框架,将省域及其城市内的各种自然环境、社会、人文、政治、经济的有关信息数字化,实现其在网上的流通,以最大限度地促进社会经济的发展和不断提高人民的生活质量。
中国科学院及中国工程院院士李德仁认为,随着国民经济发展对社会信息化要求的提高,现今社会发展的特点是用信息流带动资本流进而带动物质流,也即“信息化带动工业化”。在这个意义上,把与人类生存和发展有关的各种自然、社会、人文、经济、环境等要素数字化,按其时空分布,在计算机网络中集成起来,构建“数字地球”、“数字中国”和“数字省市”,是中国实现信息化的当务之急。
建设“数字省市”要发动各级政府和各行各业的积极性,共建共享,省政府及所属厅局侧重建全省范围的信息基础设施和空间数据基础设施,并兼顾全省农村、各城市、县、镇等全力建好自己的数码城市。通过连接不同的IP地址,使整个“数字省市”又上连到“数字中国”和“数字地球”,最大程度实现数据的共享。
此外,李院士还建议,为了避免重复和遗漏,在实施“数字省市”战略时,应统一制订相应的法规、政策和技术标准体系,并抓好系统总体设计,注意本省、本市特点和优势,要有所创新。
在我国城镇建设中的重要作用
由于城市规模有大小和级别的不同,采用遥感技术(RS)、地理信息系统技术(GIS)、全球卫星定位系统技术(GPS)和空间信息,“数字省市”系统在城市中有着许多应用功能。
这些应用功能包括,城市规划管理系统、土地利用管理系统、地籍管理系统、城市管线综合管理系统、城市供水管理系统、城市排水管理系统、电讯基站网络管理系统、电力配电网络管理系统、城市热力网络管理系统、城市有线电视网络管理系统、城市煤气网络管理系统、市域光纤网管理系统、城市工商企事业管理系统、城市税务监管系统、市防洪减灾管理系统、城市公安交通指挥管理系统、城市人防(民防)指挥管理系统和城市公安消防指挥管理系统。
还包括城市社会福利保障管理系统、地名勘界管理系统、城市环境优化管理系统、城市统计信息可视化管理系统、城市重大隐患及重大危险源管理系统、城市生态环境优化治理系统、城市重点项目、招商引资管理系统、城市基本农田保护监管系统、城市矿业管理监管系统、城市户籍、安防管理指挥系统、城市突发事件应急指挥系统、市长辅助管理决策指挥系统等等。
李德仁院士认为,上述各系统目前在技术方法的实现和运行应用方面都已成熟,将“数字城市”系统引入城市规划与管理领域可以带来巨大的益处,主要体现在提高工作效率、改善工作质量、拓展工作范围和“集成化”解决城市规划与管理问题等方面。他说,“数字城市”系统一定会成为城市规划与管理的重要技术支持。
可减轻重大灾害事故损失
尽快建立“数字城市”系统将有助于减轻如水质污染、有毒气体泄漏、地震、洪水等重大自然灾害及事故带来的经济损失。
李德仁院士在日前闭幕的第七届“中国西部地区科技与社会发展专家论坛”上介绍,目前,我国重大的自然灾害和事故时有发生,水质污染、有毒气体泄漏、地震、洪水等都会造成巨大的经济损失。在这些事故突然发生时,现有常规手段很难实现迅速、准确、动态的监测与预报,以致于有关部门难于快速准确地做出减灾决策。采用“数字城市”系统可基本解决这些问题。在此系统中,当突发性灾害事故发生时,全球卫星定位系统技术(GPS)和遥感技术(RS)能快速探测到事故发生地,并将有关信息迅速输入地理信息系统技术系统(GIS),再由GIS准确显示出发生地及其附近的地理图件,如饮用水源地及其取水口、危险品仓库、有毒有害废物处置场、行政区划、人口分布、地下管线、建筑状况等,并对由遥感技术(RS)得到的灾害信息进行空间模拟分析,进行预警预报,制定防范措施和减灾策略等。
实现国土规划与管理的网络化
“数字省市”可以方便、快速、准确地通过电脑网络实现土地利用调查、土地变更调查、土地交易与经营管理、国土资源调查与管理、全数字地学填图和地质制图,以及对地质滑坡、地震多发区及所有的水电站、水库的实时监测等,并能为建立“数字国土”做出贡献。有了“数字省市”和“数字中国”,就可以利用这些卫星遥感图像和相应的软件进行全球、全国、全省和某一感兴趣地区的土地利用图。
“数字省市”的具体用途
一、利用NOAA和我国风云气象卫星资料,可以方便地获得全省每10天(或每月)的标准化植被指数图,可以有效地监测水旱灾害的变化和发展。利用影像融合技术,可以将不同分辨率的全色和多光谱图像融合成更利于土地利用调查的彩色图像,在“数字省市”的支持下,这些图像均可纠正成为正射影像以便于直接量算和定位。利用高光谱图像和数据挖掘技术,还可以实现自动分类。
二、利用不同时相(不同年份的)的遥感影像,可以方便地发现和监测土地利用的变化,进行土地变更调查,将本底库的图班图和正射影像图相加进行动态更新,保证了数据良好的现势性,便于图班界线和权属界线的调查定界,同时防止了不合理的变更调查及土地登记的发生。
在“数字省市”的支持下,可以很方便地实现在交易所和网络上建立土地交易系统。利用该系统可以自动地从数据库中提取当前挂牌交易的相关信息并滚动显示。在大屏幕上可以看到所拍卖地块的图形、影像、动画录像及属性描述、交易方式和竞价信息。利用该系统不仅可以提高土地交易的透明度、公平性,也能够通过竞价方式为地方政府的土地拍卖增值。
三、利用多种多样的高分辨率遥感图像,将会使国土调查与管理更加自动化和数字化,实现无纸地质填图。利用三维地理信息系统技术(GIS)可以建立地下十分复杂的矿产资源分布与管理系统,利用高光谱图像可以实现更加快速准确的矿产资源普查和详查。“数字省市”也可以用来支持精准农业,快速获得农田作物长势的征兆,了解其缺水、缺肥和病虫害发生的前兆。
四、如果建成了“数字省市”,建立了全球卫星定位系统技术(GPS)差分服务系统,就可以对地质滑坡、地震多发区及所有的水电站、水库建立形变监测系统,从而实现无人值守的实时形变监测系统。利用气象卫星和海洋卫星数据可以监测和预测台风的形成和走向。利用图像可以监测洪水灾害,将它与地理信息系统技术(GIS)等气象信息系统结合,可建立洪水监测、防治和灾害评估系统,利用干涉和差分干涉雷达可以自动测定城市地表下沉,在天津的试验结果达到1厘米的精度。 |