GIS與BIM的聯(lián)系與未來BuildingInformationModeling建筑信息模型（以下為美國國家BIM標準(NBIMS)對BIM的定義）1.BIM是一個設(shè)施(建設(shè)項目)物理和功能特性的數(shù)字表達；2.BIM是一個共享的知識資源，是一個分享有關(guān)這個設(shè)施的信息，為該設(shè)施從建設(shè)到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程；3.在項目的不同階段，不同利益相關(guān)方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。什么是BIM？BIM技術(shù)以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)進行建筑模型的建立。它具有可視化，協(xié)調(diào)性，模擬性，優(yōu)化性和可出圖五大特點。一句話總結(jié)簡單來說BIM就是建筑物的數(shù)字化信息模型，而BIM技術(shù)便是以這信息為基礎(chǔ)開發(fā)數(shù)字模型并對項目進行設(shè)計、建造及運營管理的一項技術(shù)。地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem或Geo－Informationsystem，GIS）有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。什么是GIS？地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)是近些年迅速發(fā)展起來的一門空間信息分析技術(shù)，在資源與環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域中，它發(fā)揮著技術(shù)先導(dǎo)的作用。GIS技術(shù)不僅可以有效地管理具有空間屬性的各種資源環(huán)境信息，對資源環(huán)境管理和實踐模式進行快速和重復(fù)的分析測試，便于制定決策、進行科學(xué)和政策的標準評價，而且可以有效地對多時期的資源環(huán)境狀況及生產(chǎn)活動變化進行動態(tài)監(jiān)測和分析比較，明顯地提高工作效率和經(jīng)濟效益，為解決資源環(huán)境問題及保障可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。一句話總結(jié)GIS是一種通過使用計算機獲取大量地理信息并對其進行多樣性處理的系統(tǒng)，而GIS技術(shù)則是通過這一系統(tǒng)的處理結(jié)果來解決實際問題的一種技術(shù)。ＧＩＳ＋ＢＩＭ＝？GIS與BIM融合BIM和GIS的集成和融合能給人類帶來的價值將是巨大的，方向也是明確的。然而，盡管兩者如此接近，也并非能毫無阻礙的結(jié)合在一起。兩者從實現(xiàn)方法來看，無論在技術(shù)上還是管理上都還有許多需要討論和解決的困難和挑戰(zhàn)。至少有一點是明確的：簡單地在GIS系統(tǒng)中使用BIM模型或者反之進行目前都還不是解決問題的辦法?！霸诒姸嗉夹g(shù)中，BIM與GIS是結(jié)合最為緊密的”BIM與GIS之間間并無無可替替代性性，而而是更更傾向向于一一種互互補關(guān)關(guān)系。。在BIM出現(xiàn)現(xiàn)以前前，GIS始終終只能能呆在在房子子外面面，因因為房房子里里面的的信息息是沒沒有的的。BIM的應(yīng)應(yīng)用讓讓這個個局面面有了了根本本性的的改變變。對對GIS而而言，，由于于CAD時時代不不能提提供房房子里里面的的信息息，因因此把把房子子畫成成一個個實心心的盒盒子天天經(jīng)地地義。。但是是現(xiàn)在在如果果有人人提供供的不不是CAD圖，，而是是BIM模模型呢呢？GIS總不不能把把這些些信息息都扔扔了還還是用用實心心盒子子代替替房子子吧?對BIM而言言,房房子是是在已已有的的自然然環(huán)境境和人人為環(huán)環(huán)境中中建設(shè)設(shè)的。。新建建的房房子需需要考考慮與與周圍圍環(huán)境境和已已有建建筑物物的互互相影影響，，不能能只管管房子子里面面的事事情。。而這這些房房子外外面的的信息息GIS系系統(tǒng)里里面早早已經(jīng)經(jīng)存在在了。。BIM就就應(yīng)該該利用用這些些GIS信信息避避免重重復(fù)工工作，，從而而建設(shè)設(shè)新房房子。?？傮w上上講，，CAD用用來來繪制制建筑筑物，，BIM是是用用來整整合和和管理理建筑筑物本本身所所有階階段信信息，，GIS則則是是整合合及管管理建建筑外外部環(huán)環(huán)境信信息。。把微微觀領(lǐng)領(lǐng)域的的BIM信信息和和宏觀觀領(lǐng)域域的GIS信信息進進行交交換和和相互互操作作，滿滿足查查詢與與分析析空間間信息息的功功能，，是未未來城城市GIS的的發(fā)發(fā)展方方向。。過程融融合圖圖GIS與BIM結(jié)合合的實實例谷歌地地球（（GoogleEarth）中中的““3D建筑筑圖層層”功功能正正是GIS與BIM相結(jié)結(jié)合的的重要要實例例之一一。由由衛(wèi)星星，飛飛機等等航空空器提提供的的GIS數(shù)數(shù)據(jù)與與BIM數(shù)數(shù)據(jù)相相結(jié)合合，便便得到到了一一個““基本本在正正確位位置””的““不是是實心心盒子子”的的“真真正的的”建建筑物物。Hey！I’mhere！GIS與BIM結(jié)合合后能能解解決什什么樣樣的具具體問問題？？這兩個個系統(tǒng)統(tǒng)的整整合以以后的的應(yīng)用用領(lǐng)域域很廣廣闊，，包含含城市市和景景觀規(guī)規(guī)劃、、建筑筑設(shè)計計、旅旅游和和休閑閑活動動、3D地地籍圖圖、環(huán)環(huán)境模模擬、、熱能能傳導(dǎo)導(dǎo)模擬擬、移移動電電信、、災(zāi)害害管理理、國國土安安全、、車輛輛和行行人導(dǎo)導(dǎo)航、、訓(xùn)練練模擬擬器、、移動動機器器人、、室內(nèi)內(nèi)導(dǎo)航航等。。雖然然BIM在在國內(nèi)內(nèi)應(yīng)用用很少少，但但是行行業(yè)內(nèi)內(nèi)應(yīng)該該關(guān)注注并展展望BIM和GIS結(jié)合合所帶帶來的的思路路的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變、、成本本的降降低以以及效效率的的提高高。下下面我我們來來看一一些具具體例例子。。一名重重要的的政客客沿著著特定定的路路線行行進，，出于于安全全需要要，需需要事事先找找到所所有能能看到到這條條路線線的窗窗子和和建筑筑物，，并通通過計計算得得出狙狙擊手手可能能躲藏藏的位位置。。1、【國土安安全】以往是是在3D查查看器器中瀏瀏覽沿沿線所所有的的建模模模型型，并并以專專業(yè)人人員的的經(jīng)驗驗來判判斷狙狙擊手手可能能選擇擇的位位置。。但是是現(xiàn)在在可以以通過過BIM和和GIS共共同生生成的的城市市的模模型數(shù)數(shù)據(jù)來來生成成一個個線路路沿線線上符符合條條件的的窗子子和建建筑的的列表表報告告。如如果只只是應(yīng)應(yīng)用其其中一一方作作為分分析手手段都都會產(chǎn)產(chǎn)生局局限性性。例例如CityGML不會會儲存存窗子子的寬寬度和和高度度，而而且要要是通通過幾幾何形形狀去去算的的話將將會非非常復(fù)復(fù)雜且且費時時費力力;而而且IFC中卻卻正好好存儲儲了窗窗子的的尺寸寸，兩兩者通通過GeoBIM就就達到到了IFC數(shù)據(jù)據(jù)與CityGML的有有效融融合。。這個個例子子正是是通過過利用用路線線沿線線的城城市模模型所所附加加的非非常詳詳細的的CityGML信信息和和IFC模模型的的數(shù)據(jù)據(jù)，所所以我我們非非常簡簡便并并準確確地才才能定定位和和識別別窗子子。2、【室室內(nèi)導(dǎo)航航】現(xiàn)在行業(yè)業(yè)中都想想解決室室內(nèi)定位位這一難難題，但但是大多多關(guān)注的的都是定定位的手手段，例例如到底底是Wi-Fi還是藍藍牙，是是LFC還是NFC等等等，但但是室內(nèi)內(nèi)定位的的地圖卻卻一般都都是建筑筑的二維維電子圖圖來生成成的，甚甚至只是是示意圖圖;室外外的地圖圖導(dǎo)航都都開始真真三維化化了，室室內(nèi)導(dǎo)航航還用二二維線條條，這著著實有點點跟不上上節(jié)奏了了!已經(jīng)。。。。盡力力了但是如果果有BIM，那那這一問問題就能能迎刃而而解：通通過BIM提供供的建筑筑內(nèi)部模模型配合合定位技技術(shù)可以以進行三三維導(dǎo)航航，例如如有公司司為央視視新大樓樓開發(fā)的的室內(nèi)導(dǎo)導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng)，就是是利用了了BIM和GIS，可可以為員員工進行行跨樓層層跨樓體體的導(dǎo)航航。哼，雕蟲蟲小技??！3、【三三維城市市建?！俊砍鞘薪ㄖ愋透鞲骶咛厣?，外型型尺寸不不同，外外部顏色色紋理不不同，以以及障礙礙物阻擋擋等。如如果是““航測+地面攝攝影”，，后期需需要人工工做大量量貼圖;如果是是用價格格昂貴的的激光雷雷達掃描描，成本本太高而而且生成成的建筑筑模型都都是“空空殼”，，沒有建建筑室內(nèi)內(nèi)信息，，同時室室內(nèi)三維維建模工工作量也也不小，，并且無無法進行行室內(nèi)空空間信息息的查詢詢和分析析。而通通過BIM，可可以輕易易得到建建筑的精精確高度度、外觀觀尺寸以以及內(nèi)部部空間信信息。因因此，通通過綜合合BIM和GIS，先先對建筑筑進行建建模，然然后把建建筑空間間信息與與其周圍圍地理環(huán)環(huán)境共享享，應(yīng)用用到城市市三維GIS分分析中，，就極大大的降低低了建筑筑空間信信息的成成本。當當然這個個前提是是建筑都都應(yīng)用到到BIM，現(xiàn)階階段在我我國還依依舊很難難實現(xiàn)。。4、【市政模擬擬】通過BIM和GIS融融合可以以有效的的進行樓樓內(nèi)和地地下管線線的三維維建模，，并可以以模擬冬冬季供暖暖時熱能能傳導(dǎo)路路線，以以檢測熱熱能對其其附近管管線的影影響?；蚧蚴钱敼芄芫€出現(xiàn)現(xiàn)破裂時時使用疏疏通引導(dǎo)導(dǎo)方案可可避免人人員傷亡亡及能源源浪費5、【資產(chǎn)管理理】以BIM提供的的精細建建筑模型型為載體體，利用用GIS來管理理建筑內(nèi)內(nèi)部資產(chǎn)產(chǎn)的位置置等信息息，可以以提高資資產(chǎn)管理理的自動動化水平平和準確確性。不不會出現(xiàn)現(xiàn)資產(chǎn)管管理不明明，或是是不在它它該在的的位置這這種尷尬尬情況BIM與與GIS融合的的最終目目標是什什么？根據(jù)城市市化的水水平，城城市被劃劃分為五五代：第第一代是是原始城城市，第第二代是是市區(qū)化化城市，，第三代代是郊區(qū)區(qū)化城市市，第四四代是網(wǎng)網(wǎng)格化城城市，第第五代是是電腦網(wǎng)網(wǎng)格化城城市，即即信息化化城市，，也稱作作智能城城市。智智能城市市是城市市發(fā)展的的新階段段，其以以網(wǎng)格化化的傳感感器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)作為其其神經(jīng)末末梢，形形成自組組織，自自適應(yīng)并并具有進進化能力力的智能能生命體體?，F(xiàn)階階段智能能城市的的初級階階段即數(shù)數(shù)字城市市，是城城市在信信息化發(fā)發(fā)展階段段的重要要目標。?！爸悄艹鞘小睘榱藵M足足居民和和城市發(fā)發(fā)展的需需求，城城市正在在急速擴擴張，同同時城市市的信息息系統(tǒng)也也越來越越復(fù)雜、、精細。。智能城城市將是是一個成成熟技術(shù)術(shù)的融合合，包含含精準的的城市三三維建模模，發(fā)達達的城市市傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，實實時的城城市人流流監(jiān)控，，等等等等等。隨著政府府和企業(yè)業(yè)對智慧慧城市的的愿景越越來越強強烈，更更多技術(shù)術(shù)手段和和應(yīng)用被被引入，，城市