基于三维激光点云技术的城市轨道交通线路空间数字底座建设

[目的]为推动上海轨道交通数字化转型、高质量发展,需通过建设数字孪生模型,打造统一、权威、精准的空间数据底板,为线网规划、建设、运维、管理等涉及空间地理的应用场景提供空间数据服务。[方法]结合实际场景和存量数据,采用三维激光点云、卫星遥感及无人机等技术进行三维重建,生成空间数字底座模型。利用手持式三维激光扫描仪采集城市轨道交通专题空间数据,将采集的点云数据模型单体化,利用GIS(地理信息系统)将城市轨道交通实景三维模型、规划和控制数据以及各种空间基础地理数据接入可视化平台,建立“全空间、全周期、全要素”空间数字底座。以上海轨道交通九亭站为例,制作站场分层平面图和三维实景模型,将模型文件与各种属性信息进行挂接后接入城市轨道交通线路空间数字底座中。[结果及结论]城市轨道交通线路空间数字底座结合空间基础地理数据,可为线网“规划—设计—管理—运营”提供统一的空间地理服务。将车站三维实景模型以及建设中征地范围信息接入空间数字底座中,便于开展城市轨道交通房地和固定资产日常管理,为城市轨道交通日常运营和管理提供权威、准确、直观的决策依据。

上海轨道交通空间数字底座建设探索

上海轨道交通已经成为全世界线路总长度最长的城市轨道交通系统。全面数字化转型的目标要求下,智慧轨道交通迅速发展,对空间信息能力建设提出了更高要求。为厘清轨道交通规划、建设、运营等多方需求,提出上海轨道交通空间数字底座建设的目标是要建立一个集成融合、开放共享、精准权威的空间数字底座,依托上海市地理信息时空大数据基础,开展了底座建设的架构设计,并对其中关键技术开展了研究和实践,实现轨道交通空间数字底座建设的初步探索。

城市“空间数字底座”发展趋势及上海的建设思路

“空间数字底座”有效促进空间信息研发团队集聚,构建更大范围区域一体化空间信息创新链产业链,支撑孵化具有我国自主知识产权的空间信息服务软硬件体系,产生一批具有技术实力的空间信息上下游企业。“空间数字底座”建设为上海巩固提升城市能级和核心竞争力、构筑上海未来战略新优势提供坚实支撑,将增强上海空间信息产业服务能级,进一步带动空间信息、航空航天、智能驾驶、节能环保、数字物流等产业发展。

面向上海城市数字化转型的新型测绘

城市数字化转型、“科学化、精细化、智能化”的城市治理、“新基建”的落地和数字经济的发展都迫切需要空间地理数据向“全域、全息、全空间、多维、高频”推进,实现物理空间的数字孪生。本文结合上海市城市数字化转型对地理信息的新需求,从空天地数据获取手段、全息空间数据内涵、二三维一体的成果形式、泛在测绘更新方法和按需组装服务方式等方面提出了构建以基于地理实体的智能化全息测绘为核心的新型测绘体系,形成了城市数字化转型地理信息新服务的解决方案。