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英国地理测绘局是如何玩转地理空间数据的?

[日期:2017-11-21] 来源:网络大数据  作者: [字体: ]

  全球很多城市都标榜打造“智慧城市”,但很多人也许不会意识到:城市要想变智慧,如果没了地理空间数据的支撑,就绝无可能。从道路管理,商业选址、解决城市拥堵等,地理空间数据发挥的关键价值无处不在。11月8日在上海举行的“国际开放数据与城市创新峰会”上,英国地理测绘局国际政策与合作总监John Kedar为我们分享了该机构在地理空间数据方面的创新尝试。

  地理空间数据——智慧之本

  今天给大家分享的主题是在城市环境中来讨论地理空间的概念。说到地理空间,随着时间的推移,整个世界都在发生演变,各种数据也都在变。在我看来,地理空间的数据,是城市的智慧之本。

  我的演讲主要包含如下几个部分:

  地图制作方法的变化

  使用地理数据来支撑城市发展

  怎样更好地维护数据——从政府范例角度来看

  互联的世界

  英国地理测绘局的创新做法,包括将3D用于基础研究等

  不同城市的差异性

  地理空间数据的精确度越来越高

  首先看一下地图制作情况的变化。我们可以以年、周、分钟为单位分别看一下这些地理数据的情况。

  一般情况下,如果大家绘制地图,往往是以年为单位绘制地图,但如果要谈到数据的精确度,我们就可以以周为单位,或者比周更短的时间周期,比如精确到秒。具体参见下图。

大数据

  上图最右边的是英国地图,表示的是每分每秒进行互联互通,用户无时无刻都在和周边发生联系。

  我们通过调研,获得了英国的地理数据。英国的每一个房产,每一栋楼宇,桥梁、其他的网络等,都构成了最基础的地理数据,就如下图展示的:

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  其实,每一个实体世界的物体都有其固定的数据,我们称之为空间的参数。而作为空间的参照,我们还有另外的数据:比如政府发行的市民卡账号、智能抄表系统、统计局的统计数据、税收、家庭办公、水灾等等。怎么样把这些不同的数据结合在一起,形成所谓的地理空间数据,并能为我们所用呢?

  地理空间数据对城市管理的重要性

  接着我们来看看,地理空间数据在城市管理中的作用。

  地理空间的信息对城市来说非常重要。从地理角度而言,所有自然的、人类的活动都建基于地理之上。包括土地管理和注册、商务行为的开展、基础设施规划(包括铁路和水路等)、物流运输规划和运营、安全和安保、医疗健康教育规划、紧急应急响应以及环境管理、气候变化、资源和资产的管理、透明度和电子政务方面等等。

  有一种说法认为,“数据是城市和国家的基础设施所在,它涉及到方方面面。比如道路,道路可以给予我们导航从而到达某个地点,数据还能帮助我们做出决定。”

  其实,数据给城市和国家带来了显著的经济效益。

  我们可以先看下图:

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  可以看到,地理空间产业(Geospatial Industry,简称GI)对西方发达经济体的GDP贡献很大。比如2008年,GI对澳大利亚的影响达到了0.6%-1.2%,新西兰则为0.6%。

  城市的规划,包括运输、住房、工业、环境、基础设施、健康医疗、绿色空间等,关系到人们的福祉,因此必须在城市的整体规划中尽可能纳入这些指标,从而让城市得到更好的建设和管理。而这个过程中,最基础的地理空间信息非常重要。

  我们以交通为例。道路管理是整个城市管理中最基础的部分,这个数据非常之多。在英国,我们英国地理测绘局(Ordnance Survey,简称OS)有很多数据来帮助道路的维护和管理,比如,下图这个布莱克浦市(Blackpool)的道路管理系统,一年帮助当地政府节省开支500万美元。

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  除此之外,地理空间数据还能够做预测和危机防范、提高商业效率(追踪客户记录、商业规划等)。

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  英国地理测绘局的创新尝试

  我所在的机构是英国地理测绘局(OS),围绕地理空间数据,我们做了哪些尝试呢?

  我们进行了四维的建模,通过无人机和地铁等,从白天到夜晚,24小时不间断监控。这么做,我们可以收集到更准确的数据。

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  我们现在在做的事情,不光是创建出非常美观的四维地图,同时增加很多的有用信息,从而为将来提供出更多的社会价值和经济价值。在上面这张图上,可以看到包含了植物的信息、汽车信息、车辆信息等等。

  另外,我们还参与了一个叫做CityVerve的项目,这个项目旨在让用户更好地获取和分享地理数据,我们为这个项目提供了大量的地理数据支撑。

  下面举一个和曼彻斯特、伦敦有关的具体例子,让大家提前看看未来的智慧城市应该是怎么样的。同时,也去探索未来智慧城市里的数据需求是如何的。

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  通过创新的视角,我们可以让信息有不同的呈现方式:

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  通过各种传感器、APP的使用,我们还能够让城市更智能。下面的几张图再来看下,我们对街边的灯柱、街灯做了什么。

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  作为灯柱,不仅是放路灯的单纯的柱子,因为它们有相当的高度,可以整合通讯系统。这些灯柱因为在城市有广泛的分布,可以帮助我们收集到非常有用的信息。过去好像没有人想到过这一点。

  与此同时,我们还需要知道街灯耗能的情况,同时可以监控一定范围之内的其他的信息。

  上面反映的是伦敦的一些数据,我们在这些灯柱上安装了感应器,可以给我们发送实时信息,包括交通的信息,某些地点的污染信息等等。

  这同时也能做到实时收集数据,并且可以长时间进行收集。这些灯柱扮演更重要的角色。

  除了灯柱和街灯,我们都知道,在世界上有很多自动化的设施,能够让我们了解城市里面缺乏什么,可以供应什么,特别是停车位。哪里有空的停车位?为什么这个问题对我们来说很重要?因为在未来,作为一个城市或者一个私有公司,可能会觉得动态的停车信息非常重要。

  晚上的时候,一般会允许一些人在安静的街道停车,也可以在污染比较严重的时候阻止一些污染严重的车辆进入市中心。我们可以通过某个城区污染情况动态,决定哪些车子可以进入哪些地区等等。这些数据的创意使用,可以让这个城市的人生活得更好。

  下面两张图反映的是设置在城市中的各种传感器如何预测停车位情况:

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  不仅仅提供数据,还希望创造更多价值

  最后,我想说的是,虽然有些城市在智能环境下,可以更好地利用地理空间数据,但是对全球很多城市来说,并不都是平等的。数字鸿沟的问题仍然存在,在很多非洲地区,所使用的照明方式、能源方式可能还是英国五十年前所使用的。

  很多时候,人们会认为地理空间信息可以更多地帮助我们来监控变化的发展,因为我们现在的数据库跟十年前的相比,颗粒度更精细了,数据也不一样,通过数据库的变化可以体现出整个世界的发展趋势。

  我们需要提供更多可信的数据,让所有的公民都有机会来进行访问和使用。同时,世界在快速的发展当中,人们现在需要更好的内容,需要更精确、更新、更低风险、更多数量的数据,从而帮助我们更好地获得所需要的答案、以及提出更多的解决方案。

  同时,另一方面我们希望建立一个开放数据的生态圈。把数据开放在网络上,放在盘子里端给别人,最重要的是提供之后,还要有人用。英国地理测绘局会大力支持业务创新,因为大家都希望能够使用这些地理数据来产生更多的业务机会。所以,我们希望能够成为一个“枢纽”,可以帮助很多人把创意变成商业机会,从银行、风投获得投资等。

  所以,我们所提供的不仅仅是数据,还希望人们可以利用这些数据创造更多的价值。





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