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中地数码打造全空间智慧城市云平台

发布日期:2017-07-25 发表者:gly 浏览次数:37次

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       首先看智慧城市建设的理念。城市建设,地下决定地上,必须根据地下的地质结构,开展地上开发评价。同样,智慧城市建设,地下空间智能化不可或缺。

       基于这样的理念, 中地提出了“ 建设‘ 三个空间’,打造全空间智慧城市”的理念。“三个空间”分别是数字地下空间、智慧地下空间和智慧全空间。数字地下空间是通过构建多专业地质结构模型,建设地下空间三维可视化场景,让地下空间像玻璃一样透明,能够多层次直观展示地质模型,实现物理地下空间向数字化地下空间的转变。

       智慧地下空间是基于数字地下空间,动态接入地下空间传感器实时感知数据,构建分析评价模型,对地下空间开发利用的空间分布及特有属性进行分析评价,支撑城市规划、建设和管理。智慧全空间是在智慧地下空间的基础上,集成融合地上空间三维场景,实时接入空天地一体化传感器数据,实现跨部门、跨领域、跨专业的数据共享与服务协同,实现城市地上下全空间的智慧化的运行、管理与服务。

       基于“三个空间”的建设理念,遵循国家测绘局《智慧城市时空大数据与云平台技术大纲》和评价标准,中地研发了MapGIS全空间智慧城市云平台产品。

       产品基于M a p G I S时空大数据与云平台,采用T-C-V三层架构,根据智慧城市里面特有的数据和特有的分析功能做定制开发,来满足智慧城市规划、建设和管理的应用需求。全空间智慧城市云平台,提供在线访问,个性化定制和服务托管三种服务模式,支持各行业信息化应用需求。基于MapGIS全空间智慧城市云平台,中地与深圳数字城市工程研究中心进行合作,构建了深圳市智慧城市云平台,在管理、服务方面取得了一系列的成果。

       首先看一下全空间三维场景构建。该平台实现了地上景观、楼房、地下管线全空间一体化的展示。在深圳市智慧城市云平台建设中,实现了整个深圳市500平方公里、67万栋建筑物的模型,以每秒50帧以上的速度平稳运行,并且针对当前无人机拍摄的现行的倾斜摄影数据也可以放在平台里面进行很好的管理、查询、浏览,并且支持单体化操作,可视域分析。

       另外,中地构建的全空间的模型还可以进行动态的抽签和分析,比如沿着某一个方向进行模型的动态抽签,展现地层构造和地下管线的分布情况,为整个城市的规划管理提供支撑的工作。


      城市规划

       城市规划应用方面,可以根据地下构造的分布和活动性,对城市地壳稳定性进行评估和区划,辅助城市总体规划编制。还可以对岩土工程的性质、开发条件和环境影响进行评估,对城市地下空间开发适宜性进行综合评估,确定适宜开发的地段和高风险区,辅助城市详细规划编制。

针对地下工程方案优选,可以利用三维技术模拟地下空间开发过程,并按隧道不同设计深度,综合评价地层结构变化对隧道工程的影响,辅助地下工程设计方案优选。

       针对地面建筑规划方案优选,可以在全空间的场景上集成不同建筑物的设计方案,直观分析建筑与周边环境的协调性以及适应性,辅助大型建筑规划方案的优选。

       针对大型建筑的建设过程,可以模拟整个大型建筑物的动态构建过程,并且可以直观地分析建筑物建设过程对周边环境造成的变化和影响,如光照、视野等。

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城区基础稳定性评估与区划


      城市管理

       在城市管理方面,针对市政基础设施管理,平台提供三维场景下路面开挖模拟功能,能够直观展示地下受影响的管线,防止盲目开挖,导致管线破裂事故发生。针对管线爆管事故,提供了三维场景下管线爆管分析功能,直观展示爆管受影响管段,并且快速定位需要关闭的阀门,提高事故处置效率。

       在城市摄像头布局方面,目前城市里面布设了大量的视频传感器,针对城市中广泛布局的视频传感器,提供可视域分析功能,辅助视频摄像头布局优化,并且针对视频数据,还可以做一些车辆识别、轨迹跟踪等深层

次应用。

       在公共安全管理方面,通过实时接入手机信令数据,对大规模人群的移动轨迹和密度分布进行模拟,辅助人群人群疏散和事故预警预报。

       在地面沉降监测与防治方面,结合水文地质结构模型、地下水采灌及地下水位动态,进一步研究地面沉降规律和机理,有针对性制定控制措施。

针对地铁、隧道等重大生命线工程,以工程沿线的地质结构为基础,实时接入沉降观测数据,以动态可视化的变化,直观展示沉降变化,为城市安全预警机制提供保障。

       在地下水资源开发保护方面,通过研究地下水资源分布格局、水资源储量、开采难易程度,为地下水资源可持续开发与保护规划研究提供依据。针对地热资源,可以计算地热储量,计算地热等值线,辅助地热资源分析评价和开发。

       还有针对土壤资源,可以直观的展示分析评价土壤的肥力,包括土壤中金属的分布,来辅助土壤种植、土壤改良以及种植结构的优化。

另外,针对城市里面目前广泛存在的地下设施,比如综合管廊以及人防工程,包括地下停车场和大型综合建筑体,都可以通过全空间智慧城市平台来进行实时的监控与管理。

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市政设施运行管理

      城市服务

       在城市服务方面,如针对医疗,可以根据医院病例的数据,通过智慧城市的地名、地址的匹配引擎,实现病例数据空间化,形成疾病区域分布专题图,为地区性疾病防治和决策提供依据。

       并且可以结合人口分布的数据,然后再集成医院里面的数据,如医生的数量、医护人员的数量、床位的数量等,这样对整个医院的软硬件设施进行评估,然后分析整个区域就医的难易程度,这种难易程度还可以以三维柱状图的形式进行直观的展示,分析结果能辅助医疗卫生主管部门,为新医院的选址和决策提供支撑。

       另外,在交通方面,通过收集早上7点多到10点多的手机信令数据,模拟深圳市早高峰时期的道路通勤情况,可看到该时间段的人流量逐渐从小区汇聚到主干道,再集中到各工业园区的情况。基于此种分析,可以为交通道路建设和交通指挥提供应用支撑。

       平台将视频传感器数据,与全空间三维场景进行集成,以“上帝”的视角,直观展示各个路段车辆、人流同行情况,在繁忙的十字路口,通过集成融合4个摄像头的数据,可以很清晰的看到这个路口的交通情况,辅助交通的指挥。

       通过接入公交车的北斗、GPS实时定位数据,模拟公交车的移动运行轨迹,左边是一辆车的轨迹模拟,右边是对多量车辆运行轨迹的模拟,可用于公交车辆的调度以及优化公交车线路等工作。


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实时路况与道路压力分析