智慧新余时空信息云平台
智慧城市时空信息云平台解决方案
智慧城市时空信息云平台解决方案智慧城市地理时空信息云平台的解决方案1. 平台建设背景在经历改革开放 30 年后，中国的城镇化水平已经超过了47%，然而城市建设的速度远远跟不上日益涌入的人口增长速度，由此带来了一系列城市管理者必须面临四个难题:一是如何改变目前以量取胜的城市发展模式，实现以质取胜的城市发展;二是如何更有效地分配城市资源，使之实现公平与效率的平衡;另外如何更有效地管理城市的诸多方面的设施，使之保持活力;最后如何进行产业升级以创造更多的就业机会，促进地方经济的发展。
在我国资源分配不均衡的现状下，需要管理者对城市资源设施进行完整、有效的监控和管理，并在此基础上对资源、设施进行合理的再分配和管理。
在新一轮信息技术变革的过程中，基于信息化的良好基础和城市发展定位，依靠信息化的力量，通过城市信息化的手段，充分了解城市的各项设施状况，合理配置资源，减少浪费和重复投资，提升城市的智能化水平和城市建设档次，系统推进“智慧城市”的建设，是城市信息化发展的趋势。
城市地理时空信息平台作为“智慧城市”整体框架中一个重要的、不可缺少的基础设施，以一种更加直观的信息可视化方式表达所有事物天然俱备的位置特征信息，是建设智慧城市的关键性基础信息平台。
城市地理时空信息平台通过提供基于位置的信息服务，带动个人消费、企业应用、行业应用和公共管理等领域的技术创新、业务创新和应用创新，为智慧物流、智慧交通、智能电网、智慧城市安全等各种智慧城市专业领域提供基础信息服务，是智慧城市发展的信息载体。
智慧水利图1 城市时空信息与智慧城市地理时空信息系统是一种采集、处理、存储、管理、分析、输出地理空间信息及其属性信息的计算机信息系统。
自20世纪60年代诞生以来，系统发展迅速，应用也日趋深入和广泛，逐渐融入信息技术的主流，正成为信息产业新的增长点，是发展潜力巨大的地理信息产业的重要组成部分之一。
目前，各国已建立了各种地理信息系统，用于测绘制图、资源管理和辅助决策等。
智慧城市时空信息云平台建设技术大纲 - 2015-11
15
二
对智慧城市的理解
从发展的角度看，数字城市是城市信息化的初级阶 段，智慧城市是城市信息化的高级阶段。数字城市 是基础，智慧城市是提升，智慧城市是数字城市的 智能化，是数字城市功能的延伸、拓展和升华。
从技术的角度看，智慧城市是在时空信息支撑下，依托物联网、大数据、 云计算和移动互联等现代信息技术，将人类知识物化到信息化条件下的 城市规划、设计、建设、管理、运营和发展等各项活动中，形成不依赖 人或少依赖人的智能化专题，按需优化组合，相互之间实现有机协同。
二
测绘地理信息部门的任务
即时空信息基础设施，主要包括：
统筹时空信息资源建设
建立服务资源及服务总线
集成静态专题信息 和智能感知实时信 息，形成时空信息 大数据
以及地名地址匹配和 业务流引擎，形成时 空信息云平台，按需 服务业务应用 22
二
2 在通用结构中的位置
用户层 智慧 应用 公 共 信 息 平 台 公共数 据库 公共设 施层
国家测绘地理信息局
●
二〇一五年十一月
1 2 3 7
引言
4
5 6
目标、思路及原则
智慧城市的概念
时空信息大数据
测绘地理信息部门的任务
时空信息云平台
运行服务及支撑云环境
平台应用及示范
8
引
言
4
一
引言
智慧地球概念一经提出，世界各发达国家给予了广泛关注， 并聚焦经济发展最活跃、信息化程度最高、人口居住最集中、社
动地理空间框架向时空信息基础设施转型升级，加 强与其他部委智慧城市工作的紧密衔接，全面推动 智慧城市建设，保障我国新型城镇化战略实施，特 制定本技术大纲。
智慧城市时空信息云平台建设方案
智慧城市时空信息云平台建设方案是可行的，能够为城市管理提供有效的时空信息支持。
研究不足与展望
虽然本研究取得了一定的成果，但在某些方面仍存在不足之处，例如数据安全、隐私保护等方面需要进一步加强。
在未来研究中，需要进一步拓展智慧城市时空信息云平台的功能和应用领域，为城市管理提供更加全面、高效的时空信息支持。
通过本项目，将为城市管理提供更加科学、智能的数据支持和服务，有助于提高城市管理效率和服务水平，促进城市可持续发展。
项目概述
02
建设目标与愿景
实现城市时空信息的全面覆盖与动态更新
通过构建智慧城市时空信息云平台，旨在实现城市时空信息的全面覆盖和动态更新，为政府决策、城市规划、公共安全等提供强有力的时空信息支撑。
政策支持
关注政府对智慧城市建设的政策支持和资金投入，预测未来政策对智慧城市时空信息云平台发展的影响。
未来发展前景展望
07
结论与展望
研究结论
该平台可以实现城市时空数据的采集、存储、处理和应用，提高城市管理的效率和决策的科学性。
通过实际应用，证明该平台可以为城市交通、规划、环保等各个领域提供准确、及时、全面的时空信息支持。
架构模式
总体架构
采用分布式文件系统，实现对海量时空数据的可靠存储和高效管理。
数据存储
建立统一的时空数据模型，整合城市基础地理信息、社会经济、人口统计等多元化数据，实现数据的标准化管理和共享。
数据模型
建立数据更新机制，通过自动化数据采集、整理、分析和挖掘，保证数据的实时性和准确性。
数据更新与维护
数据层设计
提供开放、标准的Web服务接口，支持多种编程语言和设备终端访问。
服务接口
服务层设计
包括地图查询、空间分析、数据可视化、应用模型构建等时空信息云服务，满足不同领域和层次的需求。
智慧城市时空信息云平台建设的起源和发展1
智慧城市时空信息云平台建设的起源和发展摘编/周世咏智慧城市研究院主任深圳市贝尔信智能系统有限公司引言：在人们大谈特谈智慧城市的时候，有一群人仍在数字城市的地理空间信息系统中耕耘，他们就是中国测绘地理信息行业。
本文摘编自“创新理念，共谋发展，构建数字中国，探索智慧未来”为主题的论坛，根据演讲人中国测绘学会理事长、国家测绘地理信息局副局长李维森的报告摘编而成。
在此分享给中国从事数字城市、数字中国、智慧城市和智慧中国建设的全体同仁。
正文：一、启动智慧城市的试点首先要理清思路从测绘来说，数字中国一直在构建数字中国地理空间框架，数字中国地理空间框架的建设已初步完成。
数字中国地理空间框架是我们国际共同的考虑，是国家空间信息基础设施的重要组成，是国民经济和社会信息化的基础支撑平台。
数字中国地理空间框架建设是重要的国家战略，是抢占“数字地球”科技制高点的重要举措。
地理空间框架的概念我们都讲了，这项工作在2006年我们和国务院信息办共同制定了关于加强数字中国地理空间框架建设与应用服务的指导意见。
共同确定了这个框架的五大体系，这五大体系中的核心也是我们的数据体系，几大体系是辅助支撑的。
我们的数据体系内容包括多尺度、多要素、多类型、多时相的数据。
多尺度我们从400万到1：500，多类型过去我们一直强调的4D，我们也有一些新的产品逐渐要出现，DSM、三维模型，全景影像，立面街景，这些都是我们今后发展要纳入到我们的标准体系来。
政策法规和标准是来规范和支撑框架建设，所以我们制定了一系列法律和标准，同时我们测绘地理信息主管部门来指导，构建了全国系统的组织运行体系，同时向各个方面提供服务，服务体系在网络化时代一种重要的表现形式。
地理空间框架在五大体系支撑下，通过国家、省和市，国家、省、市都在按这个框架模式开展这项工作，我们建国家层面的框架，整体层面按照我们这个要求建设，市里也是这样。
二、地理空间框架的互联互通现在国家层面的这个框架体系应该说已经营运，初步建成了，数字城市也在全国的近300个城市推动起来了，省级框架也是我们当前的一个重要工作，省级框架建设的层次有的快有的慢。
国家测绘地理信息局关于开展智慧城市时空信息云平台建设试点工作的通知
国家测绘地理信息局关于开展智慧城市时空信息云平台建设试点⼯作的通知⽂号：国测国发[2012]122号颁布⽇期：2012-12-08执⾏⽇期：2012-12-08时效性：现⾏有效效⼒级别：部门规章各省、⾃治区、直辖市、计划单列市测绘地理信息⾏政主管部门，中国测绘科学研究院，有关⾼校、科技企事业单位：为进⼀步推动城市信息化进程，更好地满⾜城市运⾏、管理与服务的⾃动化、智能化需求，及时有效地为智慧城市探索与建设提供地理信息服务，国家测绘地理信息局决定组织开展智慧城市时空信息云平台建设试点⼯作。
推进智慧城市时空信息云平台建设，是加快实现测绘地理信息事业创新驱动、为智慧城市建设提供可靠保障的重⼤举措。
现将有关事项通知如下：⼀、充分认识试点⼯作的重要意义（⼀）智慧城市是城市信息化发展的必然趋势，是在数字城市建设发展到⼀定阶段，科学技术达到⼀定⽔平，社会需求达到⼀定程度的必然要求。
智慧城市建设已经从概念研究迈向实践探索，正在成为城市转变经济发展模式、改善⼈们⽣产与⽣活⽅式、推进社会管理创新的新⼿段和新途径。
（⼆）智慧城市时空信息云平台是通过泛在⽹络、传感设备、智能计算等新型⾼科技⼿段，实时汇集城市各种时空信息，⽽形成的更透彻感知、更⼴泛互联、更智能决策、更灵性服务和更安全可靠的地理信息服务平台，是智慧城市建设的重要的空间信息基础设施。
（三）智慧城市时空信息云平台建设是测绘地理信息服务城市建设与发展的重要⽅式，各级测绘地理信息⾏政主管部门要⾼度重视并积极参与试点⼯作，充分发挥测绘地理信息部门在时空数据资源获取、地理信息服务等⾼新技术⽅⾯的优势，推动智慧城市时空信息云平台建设试点⼯作的顺利开展。
⼆、开展试点⼯作的原则开展智慧城市时空信息云平台建设试点（以下简称“试点”）⼯作应遵循以下原则：（⼀）城市主导，统筹规划。
城市⼈民政府充分认识开展智慧城市时空信息云平台建设的意义，对试点建设的内容有迫切的需求，能够调动全市的⼒量，理顺各⽅⾯的关系，统筹资源，合理规划，协调部门，共同构建。
新余市人民政府办公室关于成立智慧新余时空信息云平台项目建设协
新余市人民政府办公室关于成立智慧新余时空信息云平台项
目建设协调领导小组的通知
【法规类别】人事管理
【发文字号】余府办字[2015]16号
【发布部门】新余市政府
【发布日期】2015.03.19
【实施日期】2015.03.19
【时效性】现行有效
【效力级别】XP10
新余市人民政府办公室关于成立智慧新余时空信息云平台项目建设协调领导小组的通知
（余府办字〔2015〕16号）
各县（区）人民政府、管委会，市政府有关部门，市直有关单位：
为加强我市智慧新余时空信息云平台项目建设工作的组织领导，经市人民政府研究，决定成立智慧新余时空信息云平台项目建设协调领导小组。
现将组成人员通知如下：组长：吴隽市委常委、
1 / 1。
规划局智慧时空大数据云平台(数据管理平台等)项目征求意招投标书范本
绍兴市规划局上虞区分局智慧时空大数据云平台（数据管理平台等）项目征求意见一. 征求意见范围：、是否出现明显的倾向性意见和特定的性能指标；、影响政府采购“公开、公平、公正”原则的其他情况。
二. 合格投标人：、符合政府采购法第二十二条规定的投标人资格条件；、具有地理信息系统工程甲级测绘资质；具有国内独立法人资格、独立承担民事责任和履行合同的能力；具备售后保障服务能力。
、本次招标不接受联合体投标。
三. 征求意见回复：、意见递交时间：年月日时分前（节假日除外）递交、意见递交方式：各供应商及专家提出修改理由和建议的，将书面材料签字（盖章）并密封后送至上虞区公共资源交易中心室政府采购部，外地可传真送达，传真：-，传真件必须签字（盖章）。
、意见接收机构：上虞区公共资源交易中心 / 绍兴市规划局上虞区分局、联系人：黄女士 / 陈先生、联系电话：－ /绍兴市规划局上虞区分局绍兴市上虞区公共资源交易中心年月日附件：招标采购内容与技术规格书采购内容及要求（一）建设背景十二五以来，在上虞市人民政府批复同意实施的《上虞市基础测绘“十二五”专项规划》引领下，上虞测绘在体制机制、测绘成果、共建共享方面都取得了长足发展。
结合省市县联动更新、第一次地理国情普查工作的开展，上虞在基础地理信息数据建设方面取得了丰硕的成果，基本建立了:、:、:万DLG数据的动态更新机制，目前已完成上虞中心城区、规划区以及乡镇规划区范围约平方公里的:地形图测制工作；实现了: D数据的全区覆盖，并与浙江省、绍兴市建立了遥感影像共建共享机制，基本实现了米、.米、.米分辨率影像每年覆盖一次；正射影像、地表高程模型、InSAR地面沉降连续监测覆盖全区；地下综合管线覆盖主城区，骨干网覆盖全区；完成了上虞全区地表覆盖、“一区两率”、总体地形地貌，自然资源，特色产业园及专业市场、重要基础设施和公共服务设施以及城市不透水层的数据普查工作。
“数字上虞”地理空间框架建设项目于年通过验收，完成了一个库（基础地理信息数据库）、一个系统（基础地理信息系统）、一个平台（地理信息公共平台）、一套标准规范、一系列应用示范工程和支撑体系的建设任务，年项目建设成果荣获中国地理信息产业优秀工程金奖。
智慧城市时空信息云平台技术体系与标准需求
专
家
视点ຫໍສະໝຸດ 《电信网技术》2017 年 5 月第 5 期
率影像。普通政务用户指部门业务对地理信息数据
地图类功能：系统应提供基本的地图类功能，包括
要求不高、不涉及专业的空间信息处理过程、但是具
必选模块、可选模块、专业模块。必选模块是指基本的
有将专题信息与空间位置进行关联、以一种简单、形
地图操作、查询及用户权限认证等各种级别的应用都
控和维护支撑系统，应该使用方便，且具有全面的服务
大，重视信息的时效性，对硬件和网络环境的要求远
发布、管理、监控、用户权限管理、日志管理、自动报警
超数字城市的基础环境。
等功能，
为平台的高效、稳定运行提供有力保障。
2.2 功能需求分析
2.3 运行支撑环境分析
完善、高效的在线时空信息服务功能：智慧时空信
时空信息数据库支撑环境：服务器设备能够支持
智慧城市时空信息云平台是通过泛在网络、传感
2
设备、智能计算等新型高科技手段，实时汇集城市各种
时空信息，而形成的更透彻感知、更广泛互联、更智能
决策、更灵性服务和更安全可靠的地理信息服务平台，
是智慧城市建设的重要的空间信息基础设施。研究智
慧城市时空信息云平台技术体系与标准需求是构建智
慧城市标准的前提，是促进智慧城市建设的重要方
们对地理信息服务的需求是了解生产和生活相关的
配，降低弱 GIS 应用部门的维护瓶颈，减少重复建设成
信息。虽然该类用户对基础地理信息数据的需求相
本，是多级行政区划一体化部署的重要建设内容。
对单纯，但是却是人数最多、规模最大的用户群体，他
运维管理功能：运维管理是云平台长久运行的管
们对时空信息的丰富程度要求高，对专题数据需求很
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2 智能地图—新余一张图
基于云服务平台，以服务形式发布国土资源数据中心 各类数据，建立新余市国土一张图平台，实现国土各 业务信息的在线展示、检索。
3 共享协作
基于应用模 板，业务部 门可以快速 的搭建自身 业务应用系 统
4 应用支撑
智慧新余时空信息云平台已实现新余市不动产统一登 记系统、综合业务审批系统、土地储备管理系统、土 地利用规划管理系统、耕地保护系统、建设用地备案 系统、建设用地管理系统、地质环境管理系统、动态 执法监测系统、综合监管系统、矿产储量管理系统、 矿业权管理系统、数字档案管理系统等系统的一体化。
1 总体架构设计 2 三个版本
1 总体架构设计
2 三个版本
1 三大服务 2 智能地图 3 共享协作 4 应用支撑 5 运维监控
1 三大服务
1 三大服务
1
云服务
以云计算为主，结合GIS技术， 为国土科室、县级国土局、 委办局提供四类云服务：云 GIS集群服务、云数据库服务、 云GIS桌面服务、云服务器服 务极大的提升GIS应用的效率 和资金投入。
1 三大服务—云服务
统筹新余市国土资 源局计算资源、存 储资源、网络资源 和基础软件资源， 建立统一的基础设 施与地理信息云服 务中心，各业务部 门按需以服务的形 式取用软硬件基础 设施。国土各应用 部门通过云桌面在 线申请所需的云服 务器、云数据库和 云GIS集群等资源。
1 三大服务—数据服务
云服务化 原则
IaaS、DaaS、PaaS、SaaS ✔️基础设施即服务 ✔️数据即服务 ✔️平台即服务 ✔️应用即服务
易用性 原则
易见、易学、易用 ✔️结构清晰、支持全面检索 ✔️结构简单、帮助完整 ✔️交互简单、表述专业而易懂
安全性 原则
数据安全、平台安全、网络安全 ✔️保障数据存储安全、传输安全、共享安全、使用安 全 ✔️支撑高并发平台、高可用架构设计、扩展、迁移灵 活便捷的平台
3 变化发现——基于影像
该方法对于建筑区域，效果较好，变化检测精度85%以上。建筑区 主要分城市建筑区和工业建筑区，分别进行展示。
检测效果（变化部分）
精度评价及其效果
3 变化发现——基于影像
检测效果（未变化部分）
精度评价及其效果
4 快速更新方法-移动测量
5 运维监控
实现对时空信息云平台的基础设施管理、服务监控、 云服务监控、运行统计四大功能。
1 需求驱动 2 快速更新流程 3 变化发现 4 快速更新方法 5 全生命周期管理 6 矢量切片服务发布
1 需求驱动
市政府要求每6 个月对基础地 理信息数据进 行一次更新
2 快速更新流程
影像 变化检测
变化发现
智慧新余时空信息云平台
目录
一
项目概述
二
项目总体架构
三
自然资源“云” 管理
四
地理信息快速更新
五
地名地址标准化及政务数据空间化
六
应用示范建设
七
展望
1 项目背景 2 项目定位 3 建设原则
1 项目背景
新余市，为江西省地级市，位于 江西省中部偏西,江西省的一个新 兴工业城市。 中国唯一的国家新能源科技城； 全国22个国家森林城市之一； 国家“城市矿产”示范基地； 资源枯竭转型试点城市； 中国新能源之都； 全国可再生能源示范城市； 国家园林城市；
时空信息云平 台汇聚新余市 基础地理信息 数据、自然资 源数据、国土 业务数据、不 动产统一登记 数据和时空信 息数据，以一 数一源的原则， 实现“五库合 一。并实现对 这些数据的发 布与分类检索。
1 三大服务—功能服务
云平台提供多种 功能服务，主要 包括空间分析服 务、几何分析服 务和地理编码服 务，在实际应用 中可根据业务需 求，不断扩充云 平台功能服务能 力。
变化样本
(1,0) 1w 256*256
不变样本
(0,1) 1w 256*256
训练样本：80% 验证样本： 20%
变化检测样本库示例
3 变化发现——基于影像
目前图像理解领域深度学习技术是最有效的解决方法，基于Siamese卷积神经网络 的模型（SCNN）实现两时相影像建筑区的变化检测。
基于Siamese卷积神经网络模型变化检测流程
城市；
2016年6月，中国 智慧城市发展研究 中心江西分中心在
新余挂牌
2 项目定位
规模化智 慧产业
智慧应用 系统
公共基础 平台
2 项目定位
时空信息云平台为智 慧新余提供统一的时 空基准，是智慧新余
的基础设施部分
2 项目定位
3 建设原则
集中建设 原则
基础设施集中、数据集中、应用集中 ✔️提高了数据的时效性、唯一性和规范性 ✔️为实现数据的高度共享和挖掘分析提供了有力条 件 ✔️降低了信息化建设和运维成本 ✔️基于全生命周期的信息化资月， 入选住建部 智慧城市的 试点城市；
2014年6月， 入选发改委 信息惠民国 家试点城市；
2015年10 月，入选宽 带中国国家 试点城市；
2014年2月，入 选国家测绘地理 信息局智慧城市 时空信息云平台
试点城市；
2014年12 月，入选工 信部信息消 费国家试点
2
数据服务
支持各类行业标准服务，包 含矢量、影像、三维等类型。 发布了地政、矿政、地质、 地理国情、自然资源、传感 器流服务等专题服务，成为 新余市最全面、最权威的地 理信息数据服务中心。
3
功能服务
从单一的数据服务提供，升 级为数据服务、功能服务统 一提供，包含基础的空间分 析功能服务、地理编码功能 服务、地理实体服务、几何 服务。
网络爬虫
基于影像更新 移动测量车
增量更新包
要素全生命周期 GUID、更新标识
时空数据 库
要素提取、 矢量切片
平台服务更新
矢量切片发布
矢量切片数据集
3 变化发现——基于影像
目标：借力深度学习与机器学习技术，挖掘影像信息，自动变化发现
天地图2011新余市
辐射差异、视角差异、阴影差异
深度学习
深度特 征
挖掘影像特征
机器学习 场景分类
场景级 特征
特征直接比较 特征分类后比较
变化发现
天地图2018新余市
3 变化发现——基于影像
在天地图影像中挑选新余市2011年和2018年两时相的19级和18级部分瓦片影像，人工标注其两个时相的变化 标签，建立一套深度学习变化检测样本库，该样本库包含2万对影像，两种分辨率。
标签 初始样本集 瓦片大小 样本分配