园区GIS信息化管理系统建设方案

园区GIS建设

随着地理信息应用逐步由少数的专业政务应用向普遍的政务应用，甚至向企业、公众应用领域拓展，人们的注意力也正从关注地理信息数据生产加工、数据获取向关注应用效果、用户体验方面转移，应用方式也从单一固化的模式向多平台、多渠道转变。随着各种工业园区、商务园区、综合性园区在管理上越来越精细，结合GIS的智慧园区应用越来越多的被引进到现代化园区管理里面来，通过充分整合园区现有的数据资源、通讯资源、网络资源、基础设施资源等基础上，建立集园区电子地图、设施空间信息、属性信息、传感信息、视频监控、养护巡检于一体的园区综合信息平台，实现对园区的实时监控、管理、服务等业务的可视化、智能化和协同共享。

园区地理信息系统在园区管理上就更加及时性、准确性、综合性和科学性，能够推动企业人力资源整合、物资资源合理调度和使用，全面提升园区的整体运营水平。

1.基础数据制作

1.1.基础地图数据库建设

针对基础地图在线浏览，标注，搜索的需要，对矢量数据进行内容选取组合所形成的数据集，经符号化处理、图面整饰后形成重点突出、色彩协调、符号形象、图面美观的各类地理底图，可用于在线浏览、专题标图，也可供用户下载后打印输出或作为文档插图。园区所有地图将以精细化制图进行绘制，以求精细，美观，逼真地反映园区地表地物。基础地图数据所包含的图层,以下述中所列条目为基础,结合当地实际地物信息现状表示。

1)城区空间区域：包括园区内所有空间境界及其所围区域。空间区域按不同空间位置划分，包括园区内四个综合片区以及生态岛等区域。

2)建成区：建成区主要表示园区市区范围，以其市区界线及其所围区域构成。

3)道路中心线：按道路名称，等级进行划分，以道路中心线表达。即将具有同一名称的道路的中心线定义为表示该道路的要素。所有道路实体构成连通的道路网。

4)城市轨道交通：按园区内轨道交通名称，类型进行划分，以轨道中心线表达。所有轨道交通构成联通的轨道交通网。

5)单线水系：按城区内河流名称划分，以河流中心线表达。即将具有同一名称的河流的中心线线定义为表示该河流的要素，构成连通的水网。

6)面状水系：按城区类河流湖泊名称划分，以面要素表达河流湖泊。

7)廊道：园区区内所有廊道，以其名称划分，中心线表示，与道路构成联通整体。

8)绿地：园区内所有绿地，园地，公园，花园，林地，湿地等植被相关区域，以名称和类型进行划分。每一类绿地有其唯一标识的类型字段。

9)行政地名：园区内各类行政地名，如片区名，岛名等。以其名称类型进行划分，每一类型拥有其唯一标识类型字段。

10)建筑物面：园区区内所有建筑物轮廓面，以其类型进行划分，表达建筑物形状轮廓。

11)其他功能面：园区区内其他所有面状地物，以其轮廓围成区域表达。包括但并不仅限于：社区面，停车场面，体育运动场面，学校面等。以其类型进行划分，表达地物形状轮廓。

12)内部道路：园区区功能面内部道路，比如公园小道，高尔夫球场小道等。以其名称进行划分。

13)内部兴趣点：园区区功能面内部兴趣点，比如公园内景点，学校内教学设施等，以其名称进行划分。

园区GIS建设需要高精度的地图，比互联网地图的精度要求更高，获取方式可以从测绘部门购买1：500的基础测量数据，或者通过高分影像自行制作，必要的地方可以采用手绘地图的方式来展示地图细节。如下图一和图二是经过精细化处理了的GIS地图，能实现园区精确定位，所反映的园区设备更加精细。

图三为互联网地图，获取渠道比较便捷，使用简单，但是精度不高，能满足最基本的定位和搜索。

图一：旅游景区手绘地图

图二：园区精细化地图

图三：园区互联网地图

1.2.导航路网数据库建设

导航路网数据库建设旨在为园区建立可进行路径分析查询和导航的道路数据网。需要按网络分析数据集要求进行导航路网数据采集。

建立网络分析数据集至少需要两个图层，道路网图层以及转弯限制图层。其中道路网图层为线图层，用以表达园区内所有道路；转弯限制图层同样为线图层，用以表达所有有交通限制的道路段。

道路网图层数据字段建议：

道路图层字段

长

度

说明取值范围

ROAD10索引编号1~4294967295

NAME_CH N 10道路名称（简体字）

全角的GBK 字符

空：未设定

NAME_PY 16

道路名称的中文全拼

所有ASCII 打印字符，都

采用半角形式

转弯限制图层字段建议：

借助导航数据，实现园区的精确导航，包括寻找最佳线路，计算步行和车行时间等。

图:智能导航

1.3.影像数据库建设

影像数据是指面向网络地图服务而求而处理形成的地表影像、建筑物纹理、立面街景数据。其中地表影像采用最新时相的各类遥感数据，经过正射纠正、拼接、匀色、融合、影像金字塔建设等处理形成影像地图。

园区GIS项目影像数据平台建议使用影像数据集进行管理存储。影像要求全面覆盖园区，分辨率要求达1米以上。投影坐标系应为WGS84或者web-mercator，以方便与园区地图和其他多源数据进行叠加。

图：影像底图

图：高分影像

2.地上建筑物建模

考虑到园区的面积不是特别大，而管理又需要精细化，在可视化管理这一块，可以采用二三维一体化的管理模式，针对园区现有42栋建筑，进行三维精细化

建模。三维模型的建立可以采用3DMax等专业建模工具建立，也可以采用倾斜摄影测量技术批量建立。

2.1.3D软件实现单体建模

使用3dMax等软件实现精细化三维模型的建立，表现精度要求如下：

0.5米以上凹凸结构特征、底商牌匾需要建模表现。

文字标识、Logo、底商要求贴图清晰表现与原型保持一致。

屋檐、古建挑檐结构在0.5米以上需要建模表现，其它用贴图或透贴表现。

1米以内纵深的进出口、石柱等拓补结构突出明显的结构用模型表现。1米以上纵深的进出口用贴图表现，建筑台阶用贴图表现。

需用模型表现建筑的女儿墙和屋檐

下穿结构需要用模型表现

老虎窗必须表现，房上水箱也要求和整个建筑统一色调

建筑立面结构包括裙房底部结构符合现实建筑特征，贴图要求与建筑外观保持一致，达到90%的相似程度。

这种三维建模方式制作成本比较高，优点是显示效果精良细致，能具体到建筑单体的任意小细节。

2.2.倾斜摄影测量技术

倾斜摄影技术集成了全球卫星定位、惯性导航、图像处理、摄影测量、地理信息及集成控制等技术，通过在高速飞行的载体上搭载GPS、IMU、倾斜相机等多种先进的传感器与设备，快速、精确、全面、实时的获取具有时空信息的倾斜影像。基于倾斜影像,可快速制作城市4D产品、三维模型、TIN模型等产品。它以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景，通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性，为真实效果和测绘级精度提供保证。同时有效提升模型的生产效率，大大降低了三维模型数据采集的经济代价和时间代价。

图：倾斜摄影测量技术批量生成三维场景

倾斜摄影测量的优点在于能快速生成大批量的三维实体，数据更新方式简单，但是要将粗模修为精模，也需要一定的工作量，但整体工作量比用软件单体建模要少。

3.应用系统建设

3.1.电子地图子系统

园区地图子系统是面向园区用户提供园区精细地图服务和精确位置服务的移动智能终端应用系统，支持iOS、Android等移动智能操作系统。该系统在基础地图数据、影像数据、导航路网数据、POI数据以及专题数据等空间数据库的强力支撑下，为用户在移动终端上提供精细地图浏览、位置定位、周边信息查询、公交路线查询等便捷和丰富的地图服务和位置服务，让公众的生活和出行更加的方便和快捷。

基于移动终端和精细地图结合的这种应用模式为用户提供了良好的用户体验和便捷的业务模式，实现了用户在“任何地方，任何时候”，通过网络以手机终端的方式获取所需的地理位置以及位置相关的服务。

该系统主要功能包括：地图浏览、空间定位、地图搜索、地图工具等。