一、引言
我国公路的一个突出特点是：点多、线长、网状、面广。一个省、一个地区直到一个国家，都会有一个庞大的公路网，这就使得公路管理具有分散性和大空间跨度性。如何采用各种先进科技，提高公路管理水平，实现公路可视化、信息化综合管理，已经成为公路基础设施养护与建设的紧迫要求。
何谓“GIS”？GIS－GeographicInformationSystem地理信息系统——“基于位置的信息”。地球上任何一样物件，只要存在，就一定会有一个它存在的位置，也就会有一个它对应的GIS坐标。
对于我们管理的公路的各种构造物和设施，或称为物件，它也必然会有一个对应的GIS坐标。
实景三维GIS技能的应用将使各种非GIS专业的公路部门的事务、办理、领导人员在日常办理中不再仅有地依靠笼统的图纸、单调的数据、孤立的图画来分析判断运营、维护、应急救援面对的各种杂乱的相关对立或抵触，他们能够借助实景三维GIS数据库，快速浏览事情现场的实景GIS视频（一般只需分秒之间），清楚地了解前后左右道路结构状况（包含构造物的实践几许数据）、相邻交通结构之间的功用联系及通行才能；经过监控体系、收费体系把握实时的交通信息和气候信息，从而能够精确、有效地提出详细的处置决策。
二、实景三维GIS的核心技术
事实上，基于传统二维地图的GIS空间分析是不完整的，因为它只能实现宏观的、浓缩的、概略的统计和分析，一旦我们要对细部环境信息和数据进行查询、观察和分析，则无法得到足够的数据支持。因此，我们需要一种新的数据源和数据管理手段来满足公路部门在路政、养护、应急和出行服务等方面对于详细环境信息和数据的需要。实景三维GIS技术和基于MMS技术的移动采集系统能够很好的解决这个问题。
2.1实景三维GIS
实景三维GIS是在二维GIS的基础之上，增加了连续的实景三维影像，并通过开放的软件（真图（TrueMap）地理数据平台）与基于GIS的行业应用进行无缝集成，从而给用户提供了具有丰富环境信息和立面信息的实景可视化环境，有效的支持了管理和决策等高级应真可谓“千里公路，尽收眼底”！
2.2MMS移动采集系统
移动路途信息收集体系是在机动车上装置GPS（全球定位体系）、CCD（视频体系）、航位计算体系（陀螺仪）等先进的传感器和设备，在车辆以80-100公里/小时跋涉之中，快速收集路途及路途两旁地物的空间方位数据和属性数据，并同步存储在车载计算机中，经专门软件编辑处理后，终究构成各种地理信息。均匀每公里路途收集并在后台处理完结后的数据量约100兆/公里（根据收集信息品种、数量多少、标示的要求会以一定份额的增减）。
2.3移动巡查体系
关于暂时的、突发的现场信息收集，能够选用移动巡查体系。移动巡查车上装置有GPS、视频、可量测立体相对和3G传输设备，能够便利接入现场视频，构建动态可量测的实景印象公路体系，经过3G设备将现场状况快速送达指挥中心，使决策者在第一时间把握现场态势，敏捷精确的做出应急指挥决策。
三、三维实景GIS公路归纳办理体系在公路办理中的使用
3.1根据实景三维GIS的公路路政办理
公路路政部门为了保证所辖区域内公路线路的正常运转，需求派出路政巡查人员定期到每条公路线路对公路及所隶属的构造物(路线、路基、路面、沿线设施、桥涵及交叉工程、美化)和路况质量进行查看、丈量、鉴定，还需求对公路的维护办理材料(公路病害材料、公路病害修正信息、公路日常维护信息等)进行更新、存储、剖析，并且为维护办理人员供给数据剖析以进步办理质量。路政巡视查看和评测工作为所辖区域的正常交通畅通及安全运转供给了重要保障。
根据实景三维印象的公路归纳办理体系建立了一个根据全球定位体系（GPS）、地理信息体系（GIS）和监控设备的车辆体系、便携式体系、固定监控体系组成的监控网络，能够极大的进步路政的工作效率：
1)便携式体系：巡查人员手持装有公路地理信息（电子地图）的掌上电脑，经过GPS定位，能够直接巡查辖区路段和设施，并经过移动通信网络与指挥中心数据进行同步，完结案子的移动巡查，快速处理。
2)移动巡查车体系：体系经过视频将巡查的路况、事情、方位（GPS）等同步发送到指挥中心，也能够根据需求人工触发印象拍照立体印象，与方位（GPS）一同发送给指挥中心，完结对比如车辆超限超载案子的实时取证和法律监控。
3)固定监控体系：经过线圈传感器获取车流量、车型等信息，经过高分辨率固定视频监控事端等等。
（可视化路政体系示意图）
3.2根据实景三维GIS的公路维护办理
维护是公路办理部门的首要业务，根据实景三维印象的公路归纳办理体系能够为公路维护供给全方位的支撑。经过公路巡查车体系和便携式体系实时对路途进行监控，完结从病害检测、维护方案下达、维护竣工检验的闭环办理。
（可视化养护系统示意图）
3.3基于实景三维GIS的公路应急指挥
因交通事故、隧道火灾、飓风、暴雨、洪水、暴雪等自然灾祸侵害常常会引发公路及隶属设备损坏，使公路无法正常运行的状况。为确保在突发性灾祸发作时，削减丢失，赶快康复正常次序，必需要树立一套完善的公路应急抢险体系和应急储藏体系，依据实景三维印象的公路归纳办理体系能够供给对公路应急办理的全面支撑：
1)经过体系供给的航卫片和实景三维印象从天上到地下，从微观到微观的全视角、可视化展示地形地貌、路网、物资、设备、人员、危险源、危险源等的方位散布和状况，使决议计划者与信息体系敏捷交互，进步决议计划和应急处置功率
2)能够调动移动巡查车在紧急状况发作时快速抵达现场，运用3G等无线通讯手法，将现场的可量测印象及视频数据发回指挥部，供领导决议计划，还可经过移动巡查车采集的实时可量测印象数据完结现场路途损毁状况（如：滑坡土石方、现有通行才能等）的核算。
（应急指挥体系示意图）
经过印象的使用，办理者和决议计划者可随时了解应急机构、设备、危险源、危险源等的方位散布与状况，完结危险的排查和预案的拟定等作业。在应急指挥时，经过调用前史印象数据以及与现场动态视频数据进行比照剖析，可快速做出决议计划指挥。在抢险之后依据现场印象数据与前史印象数据，进行危害评价、重建规划等。
3.4基于实景三维GIS的公众出行服务
公众出行服务是基于WebGIS建立的为公众提供公路设施信息、路况信息、导航信息等服务的信息系统，基于道路实景影像、视频、360°全景图片等影像地图技术搭建的公共出行服务系统相比二维地图将对公众更具吸引力。它主要具备公路地理信息、配套设施信息和路况信息的发布功能，出行路线个性化选择功能和公路沿线实景导航等功能。一个典型的公众出行服务系统包括以下子系统：
1)出行信息发布和查询子系统：供出行者查询路网空间信息和实时路况信息；
2)路径选择子系统：为公众提供出行路线选择服务，用户可以选择起点和终点，系统根据路网信息，当前路况信息，通过网络分析，动态生成出行路线，显示于电子地图；
3)实景导航子系统：实现对道路沿线景观（路面、边坡、绿化等）及设施（如收费站、服务区、停车区、加油站等）的道路影像浏览和实景导航。
（基于实景影像的公众服务）
四、结束语
实景三维GIS是GIS应用发展的必然方向，该技术为公路的信息化管理提供了丰富的数据源和管理基础。移动道路测量作为一种机动灵活、快速高效、精准的可量测实景影像采集与更新技术，为实现数字公路地理信息数据的持续更新提供了技术保障。以近景摄影测量技术、无线通讯技术为基础的移动巡查系统为公路管理提供了便捷的业务数据采集手段。以这两种技术为核心构造的公路信息化管理系统能够为路政、养护、巡查和出行服务提供强有力的支持，实现对高速公路运营、安全保障、应急救援的全过程可视化，为最终实现公路运营的全过程数字化管理——“数字公路”奠定了坚实的基础。
