近日,南沙大湾区中央湿地公园“智慧天眼”系统正式启用,“湾区候鸟天堂”的保护工作迈入了智能监测新阶段;广州市规划和自然资源局构建的“空天地”一体化智能感知监测体系让自然资源违法行为无处遁形;广州增城区构建的“铁塔探头+卫星遥感+无人机”组成的“空天地”一体化监测网络让耕地保护装上科技引擎……
千年商埠的底蕴是广州的城市基因,而智慧治理的“黑科技”则是它面向未来发展的核心密钥。在这一系列城市创新实践中,测绘科技正日益成为关键的“智慧之眼”与“数据基石”,深度融入城市发展的脉络,助力广州迈向更智慧、更安全、更宜居的未来。
主要包含哪些技术?
激光雷达
城市的“三维雕刻师”
激光雷达通过发射高频激光脉冲并接收回波,可快速获取地物的三维坐标信息。当搭载于无人机或航测飞机上,它能穿透植被遮挡,获取地面、建筑、桥梁等的高精度点云数据。结合多视角倾斜摄影,可同步采集建筑物立面纹理,通过实景三维建模技术生成逼真的城市信息模型(CIM)。
CIM模型示意图 来源:羊城晚报
目前,单次无人机飞行即可完成数平方公里厘米级精度的三维数据采集,效率远超传统人工测量。这些数据不仅被用于城市规划设计、建筑量体分析、日照模拟,还可服务于市政设施管理、历史文化建筑保护、应急疏散仿真等多个领域,推动城市规划从“二维图纸”迈向“三维数字孪生”时代。
在广州花都,无人机搭载激光雷达可主动发射激光脉冲穿透植被,生成厘米级精度的森林三维点云模型,勾勒出森林的“立体画像”。这为森林消防通道规划等提供了科学依据,让林业管理迈入“三维可视化”时代。
无人机正在开展工作 来源:羊城晚报
遥感影像
城市环境的“健康监测仪”
遥感是指非接触的、远距离的探测技术,运用遥感器对物体的电磁波辐射、反射特性探测,实现目标物体识别定位、定时等。在城市管理中,这项技术化身为灵敏的“诊断工具”,不仅可用于识别植被类型、监测绿化健康,还能精准探测建筑工地扬尘、水体富营养化、固体废弃物分布乃至土壤污染状况。
在广州的城市治理中随处可见遥感影像的身影。以自然资源执法工作为例,通过构建高效的遥感监测体系,定期获取覆盖全域的亚米级高分辨率卫星遥感影像,并综合运用影像智能比对分析技术,能自动识别地表变化信息、生成疑似违法用地线索,从而将各类土地违法行为遏制在萌芽状态。
遥感监测自动提取用地变化的线索 来源:羊城晚报
GNSS技术
城市安全的“沉降预警哨”
全球导航卫星系统(GNSS)高精度定位技术,通过在监测目标上布设固定接收机,可实现对地表、建筑、基础设施毫米级甚至亚毫米级的连续、实时位移监测,对关键点位能进行持续精准监控。
该技术可用于长期监测地铁沿线、高架桥梁、高层建筑、填海造陆区、地质灾害隐患点等区域的沉降情况,分析形变规律,评估风险等级。通过对历史数据的积累和智能分析,GNSS技术有望实现对地面沉降、滑坡等风险的早期识别和预警,为城市基础设施的安全运营和国土空间治理提供至关重要的数据保障。
为提升灾情险情预报能力,广州市规划和自然资源局海珠区分局在北山岗等关键点位布设GNSS位移监测点和视频图像监控系统。通过融合AI视频识别技术,系统实现对边坡变形、地下位移等指标的全天候智能化监测,为灾情研判、应急快速响应提供坚实支撑,筑牢城市安全建设的技术屏障。
测绘科技
在广州的具体应用
01
南沙大湾区中央湿地公园“智慧天眼”系统
2025年12月,由广州市规划和自然资源局南沙区分局(以下简称“南沙区分局”)组织实施的南沙区生态灾害预警监测能力建设项目通过初步验收,一套融合了物联网、人工智能等前沿技术的“智慧天眼”系统正式启用,标志着这片“湾区候鸟天堂”的保护工作迈入了智能监测新阶段。
监测平台总览界面。 来源:南方+
智慧“天眼”,实现候鸟监测“零干扰”
候鸟监测是南沙区生态灾害预警监测能力建设项目的核心亮点。为实现对鸟类“看得清、识得准、不惊扰”,项目团队构建了从前端智能感知到后端AI识别的完整技术闭环。
在前端,项目通过科学选址,利用10米立杆架设置了双光谱重载云台摄像机,其配备的50倍光学变焦镜头,使得监测点既能如“瞭望塔”般俯瞰数百米外的觅食滩涂,又能通过长焦镜头与鸟群保持安全距离,在不干扰其自然活动的前提下,清晰捕捉到黑脸琵鹭独特的匙状长喙等关键细节特征。
双光谱云台摄像机。 来源:南方+
在后台,基于海量图像样本训练的AI识别算法扮演着“智能鉴定师”的角色。系统能自动学习并比对候鸟的体态轮廓与生物特征,精准识别包括黑脸琵鹭在内的88种鸟类,识别准确率超过80%。更重要的是,它还能自动统计种群数量、分析活动轨迹与栖息规律,将传统依赖人力的观测,转化为实时、精准的数字化档案,为生物多样性研究与科学保护决策提供了前所未有的数据支撑。
候鸟实景图。 来源:南方+
AI 候鸟识别界面。 来源:南方+
科技赋能:从“人眼观测”到“智能感知”的跨越
“以往掌握候鸟种群动态,主要依靠巡护员经验和定点拍摄,耗时耗力且存在盲区。”相关负责人表示,“如今,这套智慧系统如同为保护区配备了不知疲倦的‘专业观察员’,实现了从被动记录到智能分析与主动预警的跨越。”
鸟类信息详情页。 来源:南方+
02
广州鹰眼
广州市不断推动测绘科技创新,积极探索测绘与多学科的融合发展,通过拥抱物联网、5G、AI等新技术,试点构建“空—天—地—智”一体化全方位社会感知网络——广州鹰眼,打造多项智能应用场景,完善社会治理、低空经济、智慧城市等工作的重要基础设施,创新城市建设从“治”理走向“智”理新手段,助力广州“二次创业”再出发。
无人机飞控平台界面 来源:广州日报新花城
构建“空天地”巡查监测网
广州构建了“空天地”巡查监测网,引领城市治理进入智能场景监测新阶段。
“空中看”——卫星遥感影像双月覆盖广州。遥感卫星影像具有覆盖范围大、不受禁飞区影响、成本低等优点,缺点是分辨率低、现势性差。2020年广州市获批广东省卫星应用技术中心广州市级节点,可获取20余颗卫星的影像,形成广州亚米级影像双月覆盖能力。
“天上拍”——无人机机场及数据中心建设。无人机机场(包括无人机)具有分辨率高、现势性强、远程控制、无人值守、自主巡航、自动回舱等优点,缺点是覆盖范围小、禁飞区无法飞行。建设一套覆盖广州市全域(除禁飞区)的无人机机场,实现重点区域一周两次、一般区域一周一次、任意地点5分钟内到达目标。
无人机机场 来源:广州日报新花城
“地上巡”——移动测量系统特定场景巡检。卫星和无人机无法拍摄受树木、桥梁等遮挡的区域,采取叠加式的思路,将三维激光扫描、惯性导航、全球卫星定位系统、全景相机等设备进行集成,开发多源信息复合处理软件,广州市城市规划勘测设计研究院自主研发了移动道路测量系统,具有机动性好、操作灵活等优点。
领先打造城市治理“多面手”
在建立监测网络的基础上,广州研发多种类型信息平台,领先打造城市治理“多面手”。
例如,无人机飞控平台,平台支持多类型无人机机场,是全市通用的飞控平台,通过平台申请飞行、获取成果。平台包括指挥调度、航飞控制、航线规划等功能,是无人机和机场的大脑。
此外,集云计算、物联网、大数据、智能控制、高性能计算等新技术于一体,研发了智慧广州时空大数据平台。将卫星、无人机、移动道路测量系统等获取的成果纳入平台实现全市共享,成为智慧城市的数据底座,是可复用、可共用的政务服务平台。
测绘科技不仅仅是
城市空间的“记录者”
更是规划建设的“赋能者”
从三维数字孪生到生态环境监测
从基础设施安全到国土空间治理
测绘技术正逐步构建起
城市全生命周期的“数字底盘”
展望未来
广州将继续以测绘科技为支撑
推动城市规划
从静态蓝图走向动态智治
为建设更智慧、更韧性、
更可持续的现代化都市
谱写新篇章
参考来源
羊城晚报《揭秘广州“数字底盘”:测绘科技如何点亮城市“智慧之眼”?》
https://6nis.ycwb.com/app/template/displayTemplate/news/newsDetail/110069/53958743.html?isView=true
南方+《守护大湾区“候鸟天堂”,南沙生态领域“智慧天眼”系统正式启用》
https://www.nfnews.com/content/j3kjpmrQyA.html
广州日报新花城《广州鹰眼助推城市从“治”理走向“智”理》
https://huacheng.gz-cmc.com/pages/2024/08/29/SF125318271de17e7f460740f49b1929.html
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