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国土空间基础信息平台:智慧城市的关键战场

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  • 发布日期:2019-09-10
7月25日,2019中国地理信息产业大会在珠海隆重开幕,中地数码集团研究院院长陶留锋博士在大会主论坛创新秀作《透视地下空间》的主题报告,从什么是透视地下空间、如何实现透视地下空间以及创新成果应用成效三个方面做了详细介绍,获现场3000余人关注。
透视地下空间是利用勘探技术,获取地下空间的离散采样数据,建立三维模型,让地下空间像玻璃一样透明,直观展现地下有哪些空间可以开发,有哪些资源可以利用,有哪些灾害需要防治,有哪些环境需要保护。目前,我国已成为世界第二大经济体,城市化进程在加快,随之而来的“城市病”日益严重,地下空间开发利用是城市化发展的必然趋势。我国城市地下空间需求巨大,但是开发利用成本高,难度大,事故频发。透视地下空间,可以做到地下空间早知道,提高地下空间开发利用水平。
在地下空间信息化实践中,MapGIS实现了3项技术创新和突破
一、多源数据耦合的地下空间动态建模与质量评价
地下空间具有未知性和不确定性,比如有断层、有地裂缝,能够利用的建模数据有限,要么是离散的钻孔采样数据、要么是反演的解释数据,利用简单的数学插值方法,难以精准表达地下空间真实情况。为了解决上述问题,MapGIS平台实现了多源数据耦合的地下空间建模与质量评价技术。利用钻孔,地质剖面,物化探多源数据,融合专家经验,能够快速构建地下空间高精度模型。动态建模简化了建模流程,提升了建模效率。在数据变化时,能够实现模型的及时更新,补充动态建模视频。利用这种建模技术,MapGIS构建国内首个城市群级地下空间模型,长株潭城市群主城区地下空间模型, 模型面积达到4000多平方公里,辅助探明了地下50米深度的空间资源情况,为城市开发建设提供支撑信息。
二、地下空间演变动态模拟
地下空间是动态变化的,地面会沉降,地下水会流动。如何利用计算机仿真模拟地下空间的动态变化过程,是地下空间开发利用的迫切需求。MapGIS平台提出了地下空间四维模型,实现了地下空间演变过程动态模拟。基于这一成果,实现了大武水源地地质结构、地下水流、水质演化动态模拟与可视分析,技术达到国际领先水平。
三、透明地下空间分析与评价
在宏观层面,对整个城市地下空间的稳定性进行分析评价,辅助城市总体规划编制。针对建设区域,可以对地下空间开发利用适宜性进行分析评价,估算地下空间资源量,服务城市详细规划的编制和开发;针对地铁工程,可以模拟隧道开挖过程,开挖的深度,工程的走向,辅助地下轨道交通设计方案优选;在选定了轨道交通设计方案之后,还可以将地铁站点的BIM模型与地质结构模型融合,辅助轨道交通站点选址分析;针对建设好的重大生命线工程,可以对工程的沉降、形变进行分析模拟,对工程的安全进行监测和预警;针对地下资源,可以对开发的难易程度、资源储量进行分析和估算,辅助地下资源开发和保护。
透视地下空间创新成果的应用成效如何?
基于透视地下空间研究成果,上海市引领了智慧城市建设的新方向,地下空间信息为城市规划、建设和管理提供强有力的支撑。基于透视地下空间研究成果,济南市破解了地铁建设与泉水保护的难题,实现了地铁与泉水共生,经济发展与环境保护并行。
透视地下空间,是城市地下空间精细利用的必然趋势,是智慧城市建设的新模式、新实践,必将在以后的智慧城市建设中起到重要作用。科技让生活更美好,在这里成为现实。中地数码也将继续深耕,以服务于城市社会与经济可持续发展为宗旨,紧紧围绕城市面临的地质问题,充分发挥技术优势,不断丰富和发展城市地质调查成果,为实现城市地下空间智慧化管控提供有力手段,助推我国城市地质信息化建设。
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