智慧城市建設是破解城市發展難題、提升現代治理能力、轉變經濟社會發展方式的國家戰略之一，《 *** 中央 國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》《國家新型城鎮化規劃（2014-2020年）》等均將建設智慧城市作為重要工作任務，黨的十九大報告中進一步明確提出要建設“數字中國、智慧社會”。智慧城市時空信息云平臺作為智慧城市建設的基礎組成與應用窗口，在智慧城市建設中承擔了時空數據的承載、融合、共享等任務，提供 *** 輔助決策、大數據分析、公共需求預測等功能，實現跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的協同管理和服務。
2012年，廣州市被列為全國首批三個“智慧城市時空信息云平臺”建設試點城市之一。廣州市規劃和自然資源局（原廣州市國土資源和規劃委員會）作為測繪地理信息主管部門，按照市 *** 部署承擔了智慧廣州時空信息云平臺（以下簡稱“云平臺”）的建設任務。
2015年，原廣州市國土資源和規劃委員會組織編制完善了《智慧廣州時空信息云平臺建設方案》，建設周期為2017~ 2019年共3年。2017年5月，項目設計書通過了以中國科學院院士龔健雅為組長的專家評審。隨后，廣州市規劃和自然資源局于2017年、2018年、2019年分別組織開展了《智慧廣州時空信息云平臺基礎設施部分建設項目》《智慧廣州時空信息云平臺主體功能部分建設項目》《智慧廣州時空信息云平臺時空大數據應用》的建設。通過3年多的建設，智慧廣州時空信息云平臺在已建成的數字廣州地理空間框架基礎上，借助云計算、物聯網、大數據、移動互聯、智能控制等先進技術手段，實現了“四個提升”（即：從空間基準到時空基準、基礎地理信息數據庫到時空大數據、地理信息公共服務平臺到時空信息云平臺、分散的服務器集群到統一的云環境），為智慧廣州建設提供了時空基礎設施。2021年12月8日，智慧廣州時空信息云平臺通過了自然資源部驗收。
硬核科技賦能，服務功能系統強大
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智慧廣州時空信息云平臺包括了五大平臺服務、五大功能引擎和八大應用系統。
其中，五大平臺服務分別為：基礎設施服務，在基礎設施即服務（IaaS）方面，采用云GIS（地理信息系統）軟件在廣州市政務外網上搭建了政務云環境，實現了云GIS集群、云服務器、云GIS數據庫等功能，可在數分鐘內創建一個行業GIS應用系統；數據服務，用戶可按照來源部門、行業領域、數據類型、服務類型等不同方式，在線/離線申請云平臺中可共享的數據服務；功能服務，用戶通過在線申請即可使用云平臺提供的查詢、瀏覽、統計、分析等專業的GIS功能服務，可大大提高開發效率；接口服務，云平臺提供支持桌面端、移動端等數百個二次開發接口，全面滿足各委辦局高級用戶進行定制開發的需要；知識服務，云平臺提供監督學習、無監督學習、深度學習等數十種算法，全面滿足用戶數據挖掘的需要。
五大功能引擎則是地名址引擎、物聯網引擎、業務流引擎、知識化引擎和服務引擎。例如，與數字城市不同，云平臺支持對接物聯網世界中的各種類型的傳感器，并對接入的實時數據進行高效處理和分析，形成各種專題應用，包括物聯網態勢感知、移動目標監控、社會輿情關注、實時歷史數據挖掘等。
在上述平臺數據、服務、引擎的支撐下，項目建立了完整的云服務體系，面向不同用戶、針對不同應用場景，提供八大應用系統：在線地理服務系統、平臺應用定制系統、平臺智能制圖系統、時空數據匯聚系統、時空數據挖掘系統、時空數據展示系統、時空數據管理系統和平臺運維管理系統。
針對不同的用戶功能和業務需求，云平臺還提供5種使用模式：一是無空間應用系統的直接使用模式，直接使用云平臺提供的全空間地理信息服務應用系統；二是無空間應用系統的應用定制模式，使用云平臺的應用定制功能，自定義個性化應用系統；三是有空間應用系統的數據服務模式，使用云平臺提供的數據服務，豐富本部門系統的專題數據；四是有空間應用系統的定制開發模式，使用云平臺提供的接口服務，進行高級二次定制開發；五是有空間應用系統的知識挖掘模式，使用云平臺提供的知識服務，進行時空大數據的挖掘。
無論是平臺服務還是功能和系統，都離不開先進技術的支持。在云平臺的開發建設過程中，技術人員使用了9項關鍵技術——按需擴充、彈性調整的云服務，支持各類傳感器的物聯網引擎，全流程的時空大數據挖掘分析，機器學習算法與數據挖掘結合，高性能GIS與時空大數據融合，泛在化的移動端互聯信息服務，人工智能與城市運行體征監測，深度學習與城市空間變化自動檢測，以及集中統一共享、分層分級管理。
強化推廣應用，落實“兩支撐、一提升”
有了扎實的軟硬件基礎設施和功能技術，云平臺煥發出無窮“魔力”，面向 *** 部門、企業和公眾開展了50多個應用項目，應用范圍覆蓋國土、規劃、不動產、林業園林、公共安全等多個領域。
一方面，云平臺支撐自然資源管理，服務生態文明建設。多個項目的應用，使自然資源管理插上了智慧的翅膀，不僅提高了效率，還優化了營商環境。例如，云平臺的數據服務提升了廣州市“多規合一”信息管理平臺的專題分析功能，實現了廣州市國民經濟社會發展規劃、城鄉總體規劃、土地利用總體規劃、環境保護規劃等20多個部門的空間規劃專題數據的“一張圖”管理及共享交換，為規劃部門提供了規劃編制決策分析、項目智能化選址等功能。目前，系統面向全市、區 *** 部門（含事業單位）與企業用戶510家，開展了5500多個項目的策劃生成和業務協同，加速了項目落地；實現了工程建設項目業務辦理從串聯審批到并聯審批模式的轉變，進一步深化了廣州市“放管服”改革和優化營商環境，推進了 *** 治理體系和治理能力的現代化。在廣州市國土空間規劃先行先試工作中，云平臺提供了土地利用現狀變更調查、全域數字化現狀調查、地理國情普查等各類成果，有效支撐了廣州市國土空間規劃編制、審批、實施、監測評估預警全過程，提升了國土空間大數據集成能力、規劃編制智能分析能力、治理實施 *** 驅動能力、監測評估預警精準能力，為完善國土空間規劃體系、改革規劃方式、健全市級國土空間開發保護制度及切實發揮國土空間規劃的指導約束作用等積累了經驗，為市級國土空間規劃先行先試工作的開展提供了有力保障。
另一方面，云平臺支撐各行各業需求，服務經濟社會發展。如今，地理信息技術的應用已經滲入到經濟社會的方方面面，云平臺也越來越多地發揮出了應有的作用。例如，為積極輔助支撐新冠肺炎疫情防控工作，依托云平臺提供的基礎地理數據、廣州市“四標四實”（標準作業圖、標準建筑物編碼、標準地址庫、標準基礎網格、實有人口、實有房屋、實有單位、實有設施）人口數據以及市衛健委發布的疫情數據，技術人員對確診病例、疫情場所、定點救治醫院等數據進行了智能落圖，基于云平臺提供的功能服務、接口服務、服務引擎等，快速搭建了新型冠狀病毒肺炎疫情防疫系統。該系統集成了疫情地圖、醫療資源分布、疫情服務、疫情分析等功能，初步形成了可覆蓋市、區、街道的疫情防控地理信息系統，并對接了廣州市疾控中心，開展了病例和地理相結合研究、基于網格的防控管理、疫情傳播模型、疫情推演研究等深入應用研發工作。不僅是疫情防控，云平臺還服務于廣州市人工智能和數字經濟示范區建設、燃氣實時監測預警、地下管線開挖會簽管理等多個方面。
建設成果豐碩，提升城市管理能力
在云平臺的建設過程中，技術團隊收獲了多項創新成果，為提升城市管理能力提供了可靠的支撐和保障。
——統一了全市的時空基準。時空基準是經濟建設、國防建設和社會發展的重要基礎設施，是時空大數據在時間和空間維度上的參考。廣州市規劃和自然資源局按照國務院關于推廣使用2000國家大地坐標系的有關要求，并結合廣州市實際，建立了廣州2000坐標系。這是廣州市歷史上首次從行政上、技術上、法理上實現了全市坐標系的統一，成為廣州市權威的、唯一的地方坐標系統。云平臺以廣州2000坐標系為空間基準，為全市各類空間信息在統一空間框架下的無縫銜接和交換共享奠定了基礎。
——采用“集中統一共享，分層分級管理”建設思路，實現了建設模式的創新。云平臺始終秉持“一切都是服務”的理念，堅決貫徹了設計書中的“集中統一管理、分層分級共享”理念，以時空大數據為例，時空大數據服務按照橫向到邊組織（行政區劃、來源部門、行業領域組織）和縱向到底組織（市—區—鎮/街道—社區/居委組織），實現了自然生態空間、地理信息空間、 *** 空間、時間空間、思維空間的有機整合。與傳統數字城市建設模式相比較，新的建設模式有利于信息實時共享、數據信息對稱和動態更新，也避免了信息孤島和大量的重復投資建設。
——基于高性能時空大數據統計分析技術為廣州市城市規劃和自然資源管理提供高效支撐。云平臺支持海量時空大數據統計與分析，為全市歷年土地利用現狀數據（百萬級）、全市建筑物（百萬級）、人口數據（千萬級）等空間大數據與廣州市任意空間網格單元（如區、鎮/街道、社區/居委、土地利用管理單元、控規管理單元等）的統計、分析，為土地、規劃、礦產、測繪、執法監察等業務提供了高效的解決方案。
——實現全市地名地址匹配，為全市地理信息應用提供基礎底板。云平臺通過建設地名地址匹配引擎，實現各類業務地址數據智能上圖，滿足廣州市城市規劃和自然資源管理、工程建設，以及各行業對高精度測繪地理信息服務的需要，為全市實現高效、低成本的地理空間信息服務，城市規劃建設管理，以及實現基于位置和空間的智慧城市應用提供了基礎保障。
——支持全方位的城市運行體征動態監測。基于云平臺提供的時空大數據采集與存儲、處理與分析、可視化與輸出等技術，通過整合廣州市現有的人口、經濟、法人、基礎設施、建設用地、重點項目等數據，支持以“一張圖”、儀表盤、領導駕駛艙等多種可視化方式，全方位、動態地展示廣州市、各區、各鎮/街道、各社區/村/居委的城市運行指標數據。
