数字城市的基本概念和主要内容.ppt

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1、3 数字城市的基本概念和主要内容,杜 培 军,中国矿业大学,1 数字城市的基本概念,“数字城市”是“数字地球”的重要组成部分，建设“数字地球”应从数字城市起步。“数字城市”就是用数字化的方法将城市、城市中的环境及整个城市的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常生活、工作、娱乐服务。,数字城市建设正在成为我国城市现代化发展战略的重要组成部分。事实上，数字城市就是城市信息化，它牵涉到城市信息化建设的方方面面，不仅包括各种信息化基础设施（包括网络、数据库、信息系统、政策法规与保障体系等）的建设，还将涉及信息化过程中所产生的社会经济关系和文化伦理观念的变化

2、与调整。,数字城市的哲学定义从哲学的角度看，数字城市是物质城市在数字网络空间的再现和反映。物质城市是我们生活的现实城市，数字网络空间则是数字城市的载体。数字城市再现物质城市 数字城市又超越物质城市 数字城市不仅能够静态地再现物质城市，而且可以与物质城市进行智能化互动。,数字城市的技术定义 数字城市是以空间信息为核心的城市信息系统体系。空间信息是指与空间地理位置相关的数据及对应的人文、社会经济信息。城市信息系统体系则是指各相互联系的大量的城市信息系统的有机结合体。,数字城市的技术定义 数字城市是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用3S技术（遥感RS，全球定位系统

3、GPS，地理信息系统GIS）、遥测、仿真虚拟现实技术等对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述。即利用技术手段将城市现实生活中存在的全部内容在网络上数字化虚拟再现。,数字城市的技术定义 数字城市是的核心技术是遥感、地理信息系统、全球定位系统、空间决策支持、管理信息系统、虚拟现实以及宽带网络等技术。数字城市的主体是数据、软件、硬件、模型和服务。数字城市的本质是计算机信息系统。,数字城市的通俗定义通俗地说，用数字的方法将城市、城市中的环境及整个城市的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常生活、工作、娱乐服务。,数字城市的通俗定义 从实际应用

4、的角度，数字城市可以视为一个基于网络环境的城市信息特别是空间信息服务体系。数字城市建设的任务就是利用现代高科技手段，充分采集、整合和挖掘城市各种信息资源（特别是空间信息资源），建立面向政府、企业、社区和公众服务的信息平台、信息应用系统以及政策法规保障体系等。,现代化城市的基本内容与框架 城市的信息化或数字化原则 城市的生态城市或花园城市的原则,The notion of digital cities can be defined as follows:digital cities will collect andorganize the digital information of the c

5、orresponding cities,and provide a public information space for people living in and visiting them to interact with each other.Digital cities have been developed all over the world,and can be connected to each other via the Internet,just as physical cities are connected by surface and air transport s

6、ystems.,The term Digital Community or Digital City(Smart Community,information city and e-city are also used)refers to a connected community that combines broadband communications infrastructure;flexible,service-oriented computing infrastructure based on open industry standards;and innovative servic

7、es to meet the needs of governments and their employees,citizens and businesses.The geographical dimension(space)of digital communities vary,they can be extended from a city district up to a multi-million metropolis.,While wireless infrastructure is a key element of Digital City infrastructure,it is

8、 only a first step.The Digital City may require hard-wired broadband infrastructure,and it is much more than just the network.A Digital City provides interoperable,Internet-based government services that enable ubiquitous connectivity to transform key government processes,both internally across depa

9、rtments and employees and externally to citizens and businesses.,Digital City services are accessible through wireless mobile devices and are enabled by services oriented enterprise architecture including Web services,the Extensible Markup Language(XML),and mobilized software applications.,数字城市的概念总结

10、 是信息化的城市，则真实城市（物质城市及其社会经济政治特征综合体）的虚拟对照体；数字城市的核心是真实城市及其时空变化在三维空间的数字化重现和认识；数字城市是城市地理信息系统的延伸和发展，技术基础是城市空间数据基础设施，内容包括城市设施的数字化、城市网络化、城市智能化和可视化等方面；,广义与狭义数字城市 广义数字城市：信息城市 狭义数字城市：以城市空间信息机理为基础，以3S技术为支撑，以城市系统的空间信息过程为对象的计算机技术系统。它提供一个多分辨率的、多信息源、动态的空间型数字城市模型，是数字地球理论与技术在城市这样一个独特的人居景观上的具体应用与升华，是数字地球神经网络系统中的神经元，也是数

11、字地球战略目标的主要内容之一。,数字城市的特点 以空间定位和3D虚拟景观为基础 集成化：区域信息的集成 社区内的信息交换 关键内容的信息提供 网络化 可视化 大众化,为什么建数字城市,一是为发展生活二是为防灾减灾三是为高效管理四是信息化生存,数字城市促进城市信息化提高城市管理水平服务城市规划与开发管理城市资源集约利用城市生态环境保护与人居环境保护城市灾害防治与应急管理城市可持续发展推进城乡协调发展为居民提供公众信息服务数字城市走入千家万户,数字城市建设的意义,“数字城市”是城市信息化发展的必然方向和最终目标，也是人类进步和文明发展的重要标志，是城市现代化的重要载体；“数字城市”是实施城市可持续

12、发展和实现社会生产力跨越式发展的重要手段，为发挥后发优势提供了千载难逢的机遇；“数字城市”建设是二十一世纪社会、经济、文化生活发展最主要的推动力，也是一个城市融入全球化发展（加入WTO）、提高综合竞争力的迫切要求和必然选择,数字城市建设的意义,“数字城市”建设将极大地改善环境、提升城市服务功能，改变思维、工作和生活方式、改善生活质量；数字城市是加强城市管理的关键、核心和基础，为城市规划、建设和管理提供了全新的强有力的工具。,2 数字城市的框架,数字城市建设应包括基础信息设施的建设和基础信息平台的建设。基础信息设施是“纽带、桥梁”，基础信息平台是信息与服务的基础。因此，发展数字城市必须必须建立城

13、市综合地理信息系统。,关键技术系统,空间信息系统技术。虚拟现实技术(Virtual Reality，VR)与 VR GIS。网络技术与WebGIS。,专业应用系统,1、城市规划建设管理信息系统2、土地资源管理与动态监测系统3、城市地下管网综合管理系统4、生态环境保护监测信息系统5、人口资源与管理信息系统6、城市电子政务系统7、电子商务物流信息平台系统8、城市交通运输管理系统,专业应用系统,9、城市综合防灾与突发事件处置系统10、房地产交易系统11、旅游资源管理与服务系统12、社区服务和社会保障系统13、城市公众信息查询系统14、城市企业和事业单位管理系统15、政府管理与决策支持信息系统,数字城

14、市工程总体框架图,数字城市综合框架,数字城市工程部门框架,数据采集数据挖掘数据管理数据分析数据传输数据表达(虚拟现实),4 数字城市的关键技术,数字城市的关键技术,数字城市关键技术 地理信息系统技术 遥感技术 数字摄影测量技术 网络技术 虚拟现实技术 数据挖掘与知识工程 电子地图及网站服务系统 海量数据存储 数据仓库与元数据,5 数字城市的建设内容,数字城市内容之数字化,在统一的标准规范基础上，分布式数据库建设的内容：城市基础设施交通设施金融产业平台文教卫生安全环保规划管理政府政务,数字城市内容之网络化,在统一的标准和规范下，实施：三网连接互操作平台数据仓库与交换中心数据处理平台数据共享平台,

15、数字城市内容之智能化,电子商务电子金融网上教育网上医疗电子政务等,数字城市内容之可视化,城市景观与3D-GIS城市发展历史演进过程城市灾害与突发事故等社会经济发展的动态模拟 其他,3、数字城市与城市管理,数字城市技术能够促进城市环境的治理与保护。城市热岛效应城市扩张模型违章建筑监控,3.2.2 城市环境治理与保护,3.2 数字城市在城市管理中的应用,利用各种空间数据对影响环境的因素进行综合分析与评判，以达到促进工业高速发展的同时降低对生态资源的破坏。,3.2.2 城市环境治理与保护,3.2 数字城市在城市管理中的应用,中国城市交通现代化的重要标志；“数字化城市交通”是实现“数字化城市”的前提内

16、容之一；“3S”在“数字化城市交通”的创建中占有重要的地位。,3.2.3 城市交通的智能控制,3.2 数字城市在城市管理中的应用,研究、发展和传播现代的物流理念、模式和技术，开发、建立和推广先进的物流软件、服务和应用平台。,3.2.4 物流配送管理,3.2 数字城市在城市管理中的应用,城市现代化建设和经营城市的重要内容；城市现代文明进步的重要标志；数字虚拟技术的发展为我们提供了保护古建筑、文物资源的新手段。,3.2.5 城市人文景观的保护,3.2 数字城市在城市管理中的应用,实现城市经济信息化，建立城市电子政府、电子商务企业、电子社区；并通过发展信息家电、远程教育、网上医疗，建立信息化社区。,

17、3.2.6 城市人口、经济、环境可持续发展决策的制定,3.2 数字城市在城市管理中的应用,5、数字城市与数字化生活,网络教育是一种高度个性化的教育 教育的主导权第一次从教师那里转移到了学生那里，自主式的学习取代了灌输式的教育。网络教育也是一种高度互动化的教育 网络教育还是一种高度社会化的教育 学习型社会 终身学习,5.1 网络教育,利用信息化技术促进政府机构改革，从而达到为民众服务的目的。提高政务公开程度提高为公众服务的质量,5.2 电子政务,对城市经济体制改革起到催化剂的作用，改变企业的管理方式、经营模式、经营理念，推动市场导向作用。,5.3 电子商务,极度节约商务成本,尤其节约商务沟通和非

18、实物交易的成本；极大提高商务效率,尤其提高地域广阔但交易规则相同的商务效率。,实现医疗信息、设备等资源的共享提高我国公共卫生安全的应急处理能力,5.4 远程医疗,为市民提供接受健康教育的机会，可获得最新的医学知识、研究成果和健康保健咨询，提高公共卫生或专业医疗保健知识，有利于提升我国的整体公共卫生安全意识和处理能力。,电子地图多维地图的静态显示和动态显示作用动态环境下空间数据库与专题数据库的交流作用数字导游景点检索和查询查询行车路线金融网点,5.5 电子地图与数字导游,彻底改变通常的物业管理方式和手段,改变传统的园区物业管理模式和思维；住宅建设的硬件环境的改善；园区管理和社区服务的软件内容的提

19、高；以为园区居民提供“安全的居住环境、温馨的社区服务、便捷的网络服务“作为智能园区实现智能化、专业化和企业化的追求目标。,5.6 智能小区,指导思想城市管理信息化要坚持以高起点、高科技、广兼容为指导思想积极开展数字城市总体工程设计；城市管理信息化要坚持以行政管理与信息化手段相结合的指导思想，开展和完善“数字城市”数据标准；城市管理信息化要坚持以走市场化道路为指导思想。战略框架完善的组织体制先进的基础设施系统的结构层次广阔的服务层面,6.2 中国城市信息化发展战略,徐州市基础测绘成果昨正式发布“数字徐州”建设工程拉开序幕徐州的山水景致、城市道路、街区如何分布？不久之后，市民只要轻点鼠标，这些信息

20、就可得知。1月8日，徐州市基础测绘成果正式发布，“数字徐州”建设工程拉开序幕。“数字徐州”的建立，有利于政府决策、职能部门间的资源共享，也将为市民生活提供便利。,徐州市基础测绘成果昨正式发布“数字徐州”建设工程拉开序幕历时3年,搭建“数字徐州地理空间框架”2006年，我市启动“数字徐州地理空间框架”的搭建工程，3年间总投资2600多万元，于去年底完成市区基础测绘的各项任务，建立我市现代测绘基准体系和徐州市基础地理数据库及管理系统。这些成果包括城区252平方公里1：500、各县（区）773平方公里1：1000、更大范围1025平方公里1：2000、1025平方公里1：5000基础地理空间数据库以

21、及1025平方公里正射影像图数据等各种基础测绘成果，测量误差不超过5厘米。,资源共享，避免行业间信息浪费在昨日举行的“数字徐州”建设工程启动仪式上，我市公安、规划、民政、园林、行政执法、房管、信息办等单位与市国土资源局签署协议，在“数字徐州地理空间框架”的平台上，丰富完善相关应用信息，最终达到共建共享“数字徐州”的目的。作为我市唯一的、统一的、权威的城市地理空间信息管理服务平台，“数字徐州”建设阶段目标为：2009年底，完成数字徐州地理框架的建设，搭建徐州市2D、3D数据共享发布平台，并开展数字国土和数字城管两个应用示范，实现地理空间数据统一更新维护、共建共享应用试点，探索出公共平台应用的思路

22、，同时开发一套公众信息服务平台，提供地理信息查询等公共服务。,资源共享，避免行业间信息浪费2010年至2014年，逐步推广到全市各部门应用，形成以地理空间框架为核心、基于地理信息的“数字徐州”体系，达到信息资源最大程度的共享,轻点鼠标，“数字徐州”融入市民生活“数字徐州”是什么样？技术人员举了几个例子。窨井盖丢失后，市民想投诉，却说不清窨井盖的具体位置，现在只要报个号码，通过“数字徐州”平台就可直接定位；从A地到B地，不知道怎样到达，只要轻点鼠标，“数字徐州”会告诉你答案，不仅有详细的线路图，还有可乘坐的公交线路。记者了解到，“数字城市”平台综合运用GIS、GPS、RS、虚拟仿真等数字城市技术

23、，通过建设城市基础地理平台，整合、利用全市信息技术和资源，共享网络化信息，在公安、工商、统计、教育、卫生、环保、房产、林业、农业等各行业实现数字化应用，逐步实现城市全面信息化。,数字徐州地理空间框架建设项目全面启动.数字徐州地理空间框架建设项目设计书近日通过国家评审，并举行国家、省、市合作共建签约仪式，标志着江苏省第一个数字城市地理空间框架建设项目全面启动。该项目为江苏省唯一的国家级“数字城市”试点项目，2007年5月经国家测绘局批准立项，纳入国家测绘局数字区域地理空间框架建设示范工程计划，由国家测绘局、省测绘局和徐州市政府三方合作共建，成果共享。项目总投资1500万元，内容包括完善该市基础地理信息数据、建设地理空间信息公共平台、典型示范应用等。,数字徐州地理空间框架建设项目全面启动.主要任务是综合运用3S技术、计算机技术、网络技术和数据库技术等，以4D产品为主体，建立覆盖整个城市的多类型、多尺度、多时态的空间数据集及数据管理平台，逐步建立空间数据库更新、维护、管理机制，并以空间地理信息为基础，建立基础地理信息共享平台及分发服务体系。徐州市计划利用两年时间完成数字徐州地理空间框架建设，形成覆盖全市、多尺度、无缝集成的地理空间信息公共平台,