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基于SuperMap GIS的CIM平台构建探索

学术期刊网 学术资讯 2021-08-29

学术交流 | 基于SuperMap GIS的CIM平台构建探索

政务:中国测绘学会 2021-08-28 15:12

CIM基础平台提供了城市多尺度时空数据管理与服务支撑、城市时空建模与分析计算支撑、城市场景二三维一体化展现支撑,可以快速搭建省市县多级CIM系统。根据各试点城市CIM的示范应用,基于SuperMap GIS构建CIM基础平台的整体构建思路可以概括为定标准、建底板、建平台、定规则、扩应用等五大环节。

定标准

目前,各地CIM建设仍处于热度上行期,尚未形成较为统一、规范的构建体系模式,且缺乏成熟的经验积累和知识沉淀,因此在CIM系统搭建前期,需要依照项目单位要求、城市现状分析与目前发展态势,采用“因地制宜”的方案综合评估,不能一概而论,根据所需业务、数据、服务应用类型甚至涉及行业范围的差异,对项目各阶段的工作和交付成果严格规范,确保CIM建设周期可期可待、交付成果具有评判标准。

根据CIM建设热点城市的相关经验积累,根据标准类型划分为数据标准、技术标准和审查标准等几大方向。根据项目周期流程,CIM标准可划分为:规划前期以建设指导意见、招投标管理意见出台为参考,项目实施期间以工作流程、数据标准、技术标准、智能审查标准为依据,项目后期以资料指引、运维管理标准为核心。SuperMap GIS通过对CIM项目前-中-后各阶段开展交付标准部署。

▲图 项目流程标准制定

建底板

基于SuperMap GIS的CIM基础平台集合了BIM、GIS和IoT等先进技术,通过数据接入、数据加工、数据融合等GIS技术,实现了对城市海量多源异构数据的统一汇聚与管理,实现了地上地下、室内室外、动态静态、二维三维、历史现状、宏观微观等“六位一体”的城市空间表达,便于城市管理者全面掌控城市运行状态。

基于SuperMap三维数字底盘,可面向全国、区域、城市、园区、场站、楼宇建筑等不同层次的场景空间,构建全空间覆盖、全周期管控、全业务协同的空间治理应用,进而提升城市管理和社会治理水平,推动城市高质量发展。构建城市CIM数字底板,是开展面向城市各行业智慧应用的基础,从而实现对城市的一体化、精细化管理,为城市规划、设计、建设、运营等全流程管控提供可靠依据和指导。

城市地理空间数据的获取主要包括新型测绘和数据利旧两部分。随着互联网、移动互联网、物联网等高新技术的发展,城市数据的采集方式愈发高效便捷。

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数据接入

基于不同的数据获取方式,基于SuperMap GIS的CIM基础平台可以将时空基础、资源调查、规划管控、工程建设项目、物联感知和公共专题等不同类型、不同数据结构、不同分辨率甚至不同粒度的多源数据进行汇聚,共同构成CIM数据资源体系。

时空基础数据包括二维矢量、栅格、地形等;三维倾斜摄影建模数据、激光点云、人工建模等;依靠BIM模型数据来实现对工程建设项目信息的表达及描述;CIM智能感知数据包括环境感知和社会感知,环境感知主要包括对光学、声学等的传感技术,社会感知指通过交易信息、位置和移动信息、通话通讯信息和网络上访问社交媒体信息产生的信息流动,其他公共专题数据通常为非结构化数据。

在CIM时空数据汇聚过程中,除了由基础地理信息数据、BIM以及物联感知数据等重要组成之外,还需具有各类专题数据支撑,涉及到各行业调查成果等,广泛来源于区域规划、自然资源、公共监管等各个领域。

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数据建库

由于各类数据库层出不穷,各种存储引擎特点不一,海量城市大数据融合需要丰富的存储机制与多类型存储引擎的支撑。基于SuperMap GIS的CIM基础平台为多源数据融合提供了多种数据存储机制,为各类数据的高效存储提供支持,因此CIM平台建设者需要根据各类主流数据库系统的特点和优势,结合城市异构时空数据类型,选择不同的存储系统来进行统一的数据管理。

MongoDB数据库主要用来存储栅格瓦片、矢量瓦片及三维瓦片等城市海量数据,为CIM平台缓存库建设提供技术支持。HBase支持城市多源数据存储,包括栅格数据(如GeoTIFF)、矢量数据(如UDB/UDBX、Shapefile、GDB等)和各种文件数据,基于HBase数据库实现了城市时空数据的高性能存储。

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