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城市规划测绘中地理信息系统的应用

2021-12-15 141 上传者：管理员

摘要：近年来，随着城镇化步伐的加快，我国对城市地理信息采集的重视程度越来越高。在城市规划中，地理信息的采集为后续城市的发展奠定了坚实的基础。基于此，文章以地理信息系统的应用展开阐述，并基于该系统产生的城市规划测绘进行探究。

关键词：
信息采集
地理信息系统
城市测绘
数据信息
测绘技术
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1、引言

近年来，随着大数据时代、“互联网+”模式的到来，大数据、云计算等新技术进入人们的生活，这在一定程度上体现了科技水平的提高和社会的进步。人们生活质量的提高，城镇化速度的加快，信息技术在各个领域都得到了一定的应用，尤其是地理信息在城市测绘中的系统化应用。城市测绘作为一种典型的管理，收集信息方式极其复杂，因此在信息技术不断进步的大背景下，对相关信息整理就要将地理信息系统和城市测绘技术紧密结合。

2、地理信息系统的设计组成

地理信息系统的组成包括前台处理、中台的设计以及安全防控体系的设计。

2.1 前台处理设计

前台的处理主要是计算机硬件系统的处理，一方面尽可能存储城市地理信息及处理工作的数据及流程，积累尽可能多的具有利用价值的数据信息；另一方面还要有能够支撑各种数据的计算模式，以及挖掘各种有价值的数据并做到可视化分析。前台的处理包含业务的处理、部分数据的收集与录入，同时需要比较成熟的BI可视化引擎，如数据信息驱动舱等。前台工作流程为：UI界面-API接口-应用功能-BI引擎-报表引擎。

2.2 中台设计

中台的设计主要针对测绘软件的系统设计，其作用包括对前台输入的地理信息数据进行拟合整理与分析，作为该地理信息系统的核心组成部分。它是大数据计算圈与地理信息系统数据计算部分的连接层。中台主要由三大部分构成：计算、检索层（计算、消息中间件、SQL引擎工具、算法工具库、HLP/AI工具、全文搜索引擎工具和索引中间件）、数据处理层（数据采集、加工系统、HDFS/HBASE、索引工具/搜索算法/分析算法系统）和数据交互层（数据压缩、转化、输出；SqoopKafka-Hive-Flume-爬虫）。其设计要点包括以下部分：

1）能够通过消息序列及中间层工具等，优化大数据节点聚集及杜绝数据重复、冗余等现象发生，简化集群的人事管理数据运行，增强集群的稳定性、准确性及灵活性。

2）能够做到与其他开发平台的大数据处理平台应用兼容，例如，一些语言的输入、搜索引擎工具等，保证系统的完整性与可塑性。

3）能够有效地集成Hadoop生态系统各种组件，并进行更深层次的优化工作，实现各组件的协同合作。例如：Spark是专门为大数平台进行数据处理的快速计算引擎，其计算的结果能够保存在指定内部中，无需再读写HDFS，因此Spark相比较而言，适用于数据挖掘与工具学习等需要迭代的MapReduce的算法。

2.3 安全防控体系设计

对于前端设备横向流量存在的管理缺陷来讲，对前端数据采集等设备接入层引入威胁感知和安全防护能力，增加接入层设备东西向流量威胁分析和安全防护能力，符合等保2.0对接入层设备的安全防护要求。将威胁感知能力、设备细粒度控制能力投放到最接近攻击面的感知层（亦即数据采集防控接入层），并通过技术手段实现对威胁的精准感知、智能缓解，在发现威胁的第一时间能够及时有效地对风险设备进行响应处置。同时等保2.0测评指标中也有明确要求具备对前端设备互访的有效认证、控制手段，目的也是防止接入层临近设备之间的威胁传播。

对于前端设备缺乏有效缓解其易损性的措施来讲，通过外挂设备或引入新的技术手段实现对全监控网前端设备，能够有效发现漏洞和脆弱性配置并能够结合接入层防护手段进行应急缓解。针对前端设备易被攻陷的假设出发，为了增加攻击者攻陷前端设备的成本，需要将生命周期的安全运行落实到每一个具体的前端视频监控设备，既能真实有效地随时掌握前端视频监控设备的脆弱性，同时也可对高危风险采取有效的缓解、防范措施；结合等保2.0对终端、网关的相关要求来看，前端视频设备需要构建可以感知威胁与脆弱性、对网络互访可以进行双向控制的接入层安全管控能力，以实现对突发威胁的远程应急处置能力。

3、城市规划中地理信息系统的应用要点

3.1 规划及整理信息

首先，要对整个工作流程有一个大致的规划，在规划的基础上要有相应的设计方案；其次，能够实现城市中地理信息的收集与整理，同时这项工作也关系到城市地理信息网的构建，因此该项工作是重中之重。GIS能够在人工的设计下，准确且快速地对相应位置信息进行收集，只要输入两个坐标（经度与纬度），计算机内的测绘软件就能够获取到相应的数据信息，极大地提高了测绘人员的工作效率，同时也降低了工作风险。地理信息系统随着技术的更新，不仅能够通过手动输入的方式收集信息，而且可以通过数字扫描仪智能识别相应的地理信息数据，以图表或者网状图的形式表现。

3.2 对信息的数据处理

地理信息系统是一个综合的大数据处理平台，能够按照人为设计的系统模式自动将数据进行整理、拟合、处理及分析为一体的智能数据库。通过地理信息技术的建立，能够将数据库进行整理分类，同时管理人员能够对建立好的数据库进行数据筛查与调配。工作人员利用地理信息技术进行城市空间信息分析时，能够将所涉及的多学科知识与数据密切结合，利用计算机系统内的软件进行分析处理，给技术人员带来一定的数据预期模拟，为后续的严密计算缩短了工作周期，保证了数据的高精密完成。

3.3 地理信息系统的防控体系

很多行业都存在安全漏洞，地理信息系统环境下大数据平台数据信息也难以避免。我们国家相对其他发达国家，大数据平台建立兴起较晚，存在一些数据泄露、数据库被盗取、视频及图像被窃取等安全隐患。在当前大数据平台的安全防护架构中可以了解到，区域界线防护主要通过部署防火墙、IDS及ACL等设置来实现，导致无法将边界防护能力部署到接入层，结果就是感知层海量数据监控设备只能依靠自身能力对抗潜在风险。

由于大数据平台下地理信息系统安全领域尚未完善，不能采用传统网络安全的解决方式，如购买杀毒安全软件以达到立竿见影的效果来保障视频监控网络的安全。建议开展对大数据环境下的信息边缘安全保障体系的相关技术研究，期待采用新方式、新技术，为下一代大数据平台安全发展绘制切实可行的技术蓝图。

4、结语

随着现代技术的不断深入，地理信息系统也在不断完善，未来的应用会更加广泛，成效会更加显著。在应用地理信息系统进行城市规划测绘过程中，应始终以地理学、数据信息处理作为主要依据，将城市内的空间区域合理划分，进行多源数据采集，发掘尽可能多的地理信息数据，为城市基本建设提供可靠的数据。

参考文献:

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[2]潘际帆,王伟.地理信息系统在城市规划测绘中的应用[J].黑龙江科学,2019(020):122-123.

[3]贾肠.地理信息系统在城市规划测绘中的应用研究[J].科技风,2020(11):130.

[4王春阳.地理信息系统在城市规划测绘中的应用[J].城市建筑,2020,17(21):30-31.

文章来源：陈伟,刘湘媛.地理信息系统在城市规划测绘中的应用[J].华北自然资源,2021,(06):95-96+99.