GIS在數(shù)字城市中的應用

GIS在數(shù)字城市中的應用

1、數(shù)字地球的定義數(shù)字地球是指一個以地理坐標（經(jīng)緯網(wǎng)）為依據(jù)的、具有多分辨率海量數(shù)據(jù)的、立體顯示地球的技術(shù)系統(tǒng)。數(shù)字地球的概念，可以歸納為以下三個方面：（1）數(shù)字地球指數(shù)字化的三維顯示的虛擬地球，或指信息化的地球，包括數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化與可視化的地球技術(shù)系統(tǒng)。（2）實施數(shù)字地球計劃，需要有政府、企業(yè)和學術(shù)界共同齊心協(xié)力參加。實施數(shù)字地球計劃是社會的行為，需要全社會來關心和支持。（3）數(shù)字地球是一次新的技術(shù)革命，將改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活方式，進一步促進科學技術(shù)、經(jīng)濟發(fā)展和推動社會的進步。一、數(shù)字地球、數(shù)字城市2、數(shù)字地球產(chǎn)生的背景

（1）科學背景：地理信息科學的發(fā)展，地理概念空間表達、地理空間認知、信息時代的地理學的發(fā)展，為國家空間信息基礎設施和數(shù)字地球的誕生奠定了理論基礎。（2）技術(shù)背景：遙感、遙測、全球定位系統(tǒng)及地理信息系統(tǒng)等空間信息科學技術(shù)已成為研究自然、社會、經(jīng)濟的重要手段。（3）社會背景：人類面臨的社會可持續(xù)發(fā)展問題:資源短缺、環(huán)境惡化、人口膨脹以及經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟全球化（4）政治背景數(shù)字城市1、數(shù)字城市的定義

數(shù)字城市是指城市規(guī)劃建設與運營管理以及城市生產(chǎn)與生活活動中，利用數(shù)字化信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡通信技術(shù)，將城市的各種數(shù)字信息及各種信息資源加以整合并充分利用。

美國田納西州數(shù)字地理信息系統(tǒng)2、數(shù)字地球與數(shù)字城市的關系

數(shù)字城市源于數(shù)字地球，城市作為信息產(chǎn)生、應用、輻射最重要的樞紐，又是維系數(shù)字地球框架的重要節(jié)點。數(shù)字城市是一個不斷發(fā)展和演繹的理念，廣義的數(shù)字城市是指城市信息化，它涉及城市信息化的方方面面；狹義的數(shù)字城市是指空間信息為基礎的城市地理信息系統(tǒng)。二、國外數(shù)字城市基礎平臺建設現(xiàn)狀

1994年，美國頒布了12906號總統(tǒng)行政令，實施國家空間數(shù)據(jù)基礎計劃（NSDI），正是在美國政府與非政府部門中開展直接協(xié)調(diào)地理空間數(shù)據(jù)收集和管理活動。英國政府在認識和分析美國NSDI成功和問題的基礎上，提出了國家地理空間數(shù)據(jù)框架（NGDF）發(fā)展計劃，以促進和鼓舞地理空間數(shù)據(jù)的有效鏈接、綜合和廣泛應用。澳大利亞聯(lián)邦空間數(shù)據(jù)委員會制定了空間管理機構(gòu)與領導機構(gòu)的權(quán)利與責任、聯(lián)邦公益空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)讓等政策。

美國于1995年提出了NDGDF實施計劃，開始建立包括大地測量控制、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、交通、水文、行政單元以及共用地塊地籍在內(nèi)的數(shù)據(jù)框架。加拿大GeomaticsCanada負責全加拿大國家地形數(shù)據(jù)庫，已經(jīng)形成1：25萬地形數(shù)據(jù)庫和南郊人口稠密地區(qū)的1：5萬地形數(shù)據(jù)庫。歐洲大多數(shù)國家版圖較小，數(shù)字地理空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)基礎較好。英國陸軍測量局從20世紀70年開始從事數(shù)字化制圖，已正式向社會提供全國范圍的1：5萬、1：25萬以及城市地區(qū)1：1250、農(nóng)村地區(qū)1：2500、山區(qū)及荒地1：1000的數(shù)字化地圖。德、法、荷等國也建立各國的空間數(shù)據(jù)框架。日本是亞洲地區(qū)最早開展地理信息化工作的國家。目前已能向社會提供DEM數(shù)字地圖等系列產(chǎn)品。三、國內(nèi)數(shù)字城市基礎平臺建設現(xiàn)狀

北京2000年初，北京市信息化辦公室制定了“數(shù)字北京工程總體框架及發(fā)展規(guī)劃”，其中明確提出“十五”期間通過實施“三三四四零工程”，即三項信息基礎設施——空間數(shù)據(jù)基礎設施、GPS綜合服務體系、信息資源管理體系建設；三項軟環(huán)境——政策法規(guī)、技術(shù)標準、安全保密措施的研究與制定；四個示范工程——數(shù)字奧運、數(shù)字中關村、數(shù)字西城區(qū)、數(shù)字綠化隔離帶建設；四十個應用示范項目——電子政務、電子商務、科教信息網(wǎng)、社會保障信息系統(tǒng)、信息化社區(qū)建設等，最終實現(xiàn)數(shù)字北京。四、應用實例：數(shù)字上海1、廣義上講，“數(shù)字上海”即上海城市信息化，涉及到城市信息化建設的方方面面，不僅包括各種信息化基礎設施的建設，還將涉及信息化過程中所產(chǎn)生的社會經(jīng)濟關系和文化倫理觀念的變化與調(diào)整。如整合城市信息資源，實現(xiàn)城市經(jīng)濟信息化，建立城市電子政府、電子商務企業(yè)、電子社區(qū)，發(fā)展信息家電、遠程教育、網(wǎng)上醫(yī)療等。都可以作為“數(shù)字城市”的組成部分。廣義上的“數(shù)字城市”著眼于描繪城市信息化的未來。2、狹義上講，“數(shù)字上?！本褪且孕畔⒏咚俟窞榛A，采用地理信息系統(tǒng)、遙感、全球定位系統(tǒng)、海量數(shù)據(jù)存儲、虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)絡、多媒體等技術(shù)、對上海市廣泛而豐富的信息資源進行統(tǒng)一、有效地管理和整合，通過所提供的虛擬現(xiàn)實界面、便捷的交互、共享以及豐富的輔助決策和管理功能，逐步達到上海現(xiàn)實社會的虛擬再現(xiàn)?！皵?shù)字上海”的關鍵技術(shù)1、地理信息系統(tǒng)

2、GIS的重要數(shù)據(jù)源——遙感信息3、GIS空間定位技術(shù)——GPS4、網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)5、虛擬現(xiàn)實地理信息系統(tǒng)4、網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)

網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)是指基于Internet平臺、客戶端應用軟件采用WWW協(xié)議運行在互聯(lián)網(wǎng)上的地理信息系統(tǒng)，是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來擴展和完善地理信息系統(tǒng)的一項新技術(shù)，其核心是在地理信息系統(tǒng)中嵌入HTTP和TCP/IP標準的應用體系，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的空間信息管理等地理信息系統(tǒng)功能。5、虛根擬現(xiàn)間實地杯理信慰息系傲統(tǒng)虛擬暮現(xiàn)實鐵地理因信息督系統(tǒng)素是虛鞠擬現(xiàn)佛實與鳴地理后信息庭系統(tǒng)魔相結(jié)證合的嬌技術(shù)哨，是柔一種笑用于再研究湊地球肯科學快的、辭或以杰地球陷科學貧系統(tǒng)很為對治象的賀虛擬單現(xiàn)實風技術(shù)憑，也半是近丹年來守一個鐵新興誕的地幟理信諒息系米統(tǒng)的遠研究廚分支旦。虛擬殿洛杉傲磯虛擬拍深圳虛擬雞漳州“數(shù)過字上嘗海”纖地理攀信息濕系統(tǒng)果平臺木建設（一勾）“摘數(shù)字窗上海品”體喝系1、“夢數(shù)字安上海釣”體竄系框塑架上海比城市羊信息噴資源寺數(shù)字即化系冷統(tǒng)總咽體框端架具體括建設釋內(nèi)容隱可分濾三個從層次染：基礎洲核心盈層：扯重點代研究犧城市降基礎眉數(shù)據(jù)區(qū)庫的蘿建設朝。專業(yè)挽應用鉤層：銅主要旋包括父城市群建設谷與管誤理領剩域的春各部司門以雪及其覆他專落業(yè)部耽門，詞重點住研究蕩本部擾門在讓空間梳數(shù)據(jù)賓庫的漂基礎息上建在設專鼻業(yè)應飼用信飽息系表統(tǒng)。綜合誕服務扇層：沙包括陜社會販和經(jīng)蜂濟各住有關榴部門聞，企掛事業(yè)陡單位嘗及科穿研所變，研巨究海鎖量空梨間信恥息與磨商業(yè)捎化信曲息、筒社會戲化信淹息等棋的集宏成處柏理，幫建設責基于We蓮b的城勝市綜恰合服揀務信提息系狠統(tǒng)。上海蝕地形極框架隆要素活庫（忙包括廚道路楊、鐵胸路、浸河流浮及道豎路中只心線瞇）1：5萬數(shù)挪字化鑒遙感女信息傳庫（60待0d誕pi掃描桂分辨座率）數(shù)字販化城暗市基仙本地概理統(tǒng)角計單鐵元信椅息（聰包括裂街道罪、路酸段、川道路詳交叉遞點）上海單行政澤區(qū)劃拴圖庫犬（包扎括市悲、縣謎區(qū)、竭街道引鄉(xiāng)鎮(zhèn)捧）人口炒統(tǒng)計臭分布致信息作為凝基礎弄數(shù)據(jù)蝴平臺介，它剃覆蓋潤了上著海市湊全部弓地域恐的空尿間信浮息基丑礎數(shù)陜據(jù)，傍作為悟地理抗空間哭基礎馬框架譜，它朝提供挨了上輸海城陜市統(tǒng)障一參危照的繁定位蛇標志惠，基灣礎數(shù)卵據(jù)平繡臺的哥這種戶功能債是其悲它系渾統(tǒng)無銹法替容代的遞?！皵?shù)貢字上柏海”寸空間劇信息附基礎避數(shù)據(jù)交平臺揪的主阿要內(nèi)淋容綜合擊利用茅實施錫策略虎與建餡設GI傘S綜合殘應用膀的實冬施包款括硬連件、波軟件駱、應迫用模歌型、薄數(shù)據(jù)批和人賄五個鹽要素脫，為米保證哈大規(guī)練模行饒業(yè)應駐用的估開展疾，數(shù)懂據(jù)產(chǎn)下業(yè)的箭形成雄、一作定數(shù)領量的GI凝S服務揀行業(yè)雖的支綁撐、象良好器應用譽環(huán)境鎮(zhèn)的營綢造是濱十分胸重要叉的條穩(wěn)件，引為此闖，需支對以絮下幾欲方面熱內(nèi)容擊進行懷研究遼：①舊把加展強政蠢府引界導和鴨發(fā)揮盲市場辭機制戲作用恩結(jié)合味起來②啟把GI殖S系統(tǒng)藍建設丹與培額育GI浴S“龍頭據(jù)”產(chǎn)陵業(yè)和駁軟件監(jiān)“拳款頭”脂產(chǎn)品子結(jié)合壤起來③旗把推褲進政腳府、錢企業(yè)假應用旁和提鴿高公畢共服悅務水淡平結(jié)乳合起伸來④清把單闊位交棍流合憂作、魚信息惱共享睜與信壯息安允全結(jié)禿合起轟來⑤桐把全貨面應譽用與瘋重點藥推進賀結(jié)合膛起來地理灣信息破系統(tǒng)賓的應舌用實賠踐1、“昨數(shù)字蘋農(nóng)業(yè)加”空賽間信洞息管庭理平世臺的算建設“數(shù)千字農(nóng)脅業(yè)”派平臺蘭建設搞的重膜點是窗從“檔三個禍平臺杠”入達手。峰“三間個平狂臺”乎是指夜空間請數(shù)據(jù)之平臺端、網(wǎng)全絡基絡礎設慌施平容臺和唯應用豪服務煤平臺銀?！皵?shù)案字農(nóng)狹業(yè)”頁平臺幼的建持設，骨需要葉進行越“四宰項工瓶程”歪，即酸：①收信息葬標準殖化制沃定；題②數(shù)完據(jù)庫報建設術(shù)；③孕應用群系統(tǒng)蠟建設屆；④龍數(shù)據(jù)勢的更債新和沈維護帽。數(shù)字農(nóng)業(yè)平臺建設總體思想框架菜辦水產(chǎn)辦畜牧辦農(nóng)機辦生產(chǎn)產(chǎn)地加工企業(yè)數(shù)字農(nóng)業(yè)綜合決策指揮系統(tǒng)數(shù)據(jù)標準人才培養(yǎng)數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎數(shù)據(jù)平臺（地理）數(shù)字農(nóng)業(yè)信息基礎設施平臺（網(wǎng)絡）政策法規(guī)農(nóng)業(yè)信息庫（專家系統(tǒng)）流通部門研究所…………政府部門涉農(nóng)研究部門生產(chǎn)加工部門“數(shù)霸字農(nóng)斧業(yè)”姑平臺瓣建設樂總體吉思想坊框架2、上暮海市壓環(huán)境GI姨S污染秋源分辣布與陜工業(yè)塌區(qū)分斷布對燒照3、上僵海市負重點虎工程熔虛擬GI幕S浦東拾新區(qū)姓從業(yè)慮人員薯密度嶄圖4、人曬口GI