所属栏目：推荐论文发布时间：2011-02-25浏览量:154
摘 要：“数字城市”是数字地球的一个重要组成部分，是数字化地球的一个神经元。当今世界的经济全球化和信息化已成为人类社会发展的总趋势。信息化程度和水平3成为衡量一个城市经济社会发展综合实力和文明程度的主要标志。“数字城市”的建设具有重大的意义和应用价值。
关键词：GIS 数字城市 构建
GIS是通过存储事物的空间数据和属性数据、记录事物之间的关系和演变过程，并根据事物的地理坐标对其进行管理、检索、评价、分析、结果输出等处理，提供动态模拟、统计分析、预测预报、决策支持等服务。GIS技术的发展和进步以及在应用领域的推广，为“数字城市”的建设打下了一定的基础。
一、 空间数据的获取、处理、管理和分析
空间实体的特征值可通过观测或对观测值处理与运算来得到，空间数据源可分为原始数据（第一手数据）和经过处理加工后的数据（第二手数据），又可将数据源分为非电子数据和电子数据两大类，大多数GIS中的数据是第二手数据，当然它们都是电子数据。GIS空间数据采集的任务就是将非电子的第一手数据或第二手数据并进一步加工处理成符合GIS要求的空间数据
空间数据处理包含两方面的意义：一是将原始采集的数据或不符合GIS质量要求的数据进行处理，以符合GIS的数据质量要求；二是对于已存储于GIS中的数据经过处理以派生出其它信息，例如进一步的空间关系的信息，或者将一种类型的数据转化为另一种类型。
数据库管理系统（DBMS）是处理数据库存取和各种管理控制的软件，它是数据库系统的中心枢纽，与各部分有密切的联系，应用程序对数据库的操作全部通过DBMS进行。
空间统计分析主要用于空间数据的分类与综合评价，它涉及到空间和非空间数据的处理和统计计算，为了将空间实体的某些属性进行横向或纵向比较，往往将实体的某些属性制作成统计图表，以便进行直观的综合评价和分析。事实上，整个GIS都是围绕空间数据的采集、加工、存储、分析和管理展开的。
二 、信息资源分类
GIS信息资源是“数字城市”建设的重要组成部分，对信息资源的合理划分是“数字城市”成功建设的重要保障，基于GIS的“数字城市”应紧密结合当地情况，从应用的空间位置角度进行信息资源的划分，主要包括：
1、基础空间位置信息。属于“数字城市”的空间参考信息，可以作为其它各类信息的定位基础。其它的各类信息可以通过名称、门牌号码、位置匹配等方法定位到具体的空间位置。
2、人口资源数据。人口数据应包括常住人口数据、暂住人口数据、司法数据、计生数据。人口资源数据应与基础空间位置信息关联，以加强数据的有限性，方便基于空间位置的人口资源信息统计与管理。
3、设施数据。主要包括基础设施数据，如地下管线、交通设施、电力线路、电信线路；公共服务设施数据，如体育场馆、学校、幼儿园、医院、邮电局、菜市场、停车场、公共厕所；应急设施数据，如防空设施、避灾疏散场地、消防站、防汛物资库等。
4、法人及社会团体数据。各类企事业单位及社会团体的数据信息，包括名称、地址、职能、负责人、员工数量、生产总值等各类社会经济指标。
5、政务数据。国家的政策法规、各类通知、政府职能、部门信息、政府信息等。
6、商务服务数据。城市的各类应用服务信息，如保姆、休闲娱乐、维修、法律服务、酒店、票务等。
GIS“数字城市” 信息资源应反映动态变化信息，如变化后的空间位置或属性信息，并对必要的信息历史数据进行存储。
三、 GIS构成
GIS作为处理空间数据的一种方法和技术，由4个基本要素构成：硬件、软件、数据和人员。
硬件包括从GIS数据采集到数据处理乃至数据输出所涉及到的所有硬件设备，其中计算机是硬件系统的核心，用于数据的处理、分析和管理。
GIS软件提供了一系列功能模块用来存储、分析和显示空间数据，GIS有以下要求：1提供显示、操作空间数据的常用工具；2提供空间数据库管理系统；3提供图形与属性数据同步查询、统计分析功能；4简单易用的图形用户界面。
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空间数据是表征空间实体位置的数据，一般采用三种数据结构进行管理和存储：一是栅格数据结构，二是矢量数据结构，三是不规则三角网（TIN）
人员是GIS的重要构成因素。人员在GIS中的作用主要表现在以下几方面：1对GIS软件进行开发、维护和升级；2对GIS数据进行搜集、入库和管理；3应用GIS进行生产生活实践，实现GIS的价值。
四 、数据管理与应用系统的实现
“数字城市”应用系统的总体框架结构包括：网络设施基础平台、系统支持平台应用支持平台、应用系统和信息门户等。
“数字城市” 信息资源应根据所选择的地理信息系统平台和空间数据结构进行城市空间数据加工。由于涉及的信息资源类型较多，信息内容丰富。为保证数据的可靠性，需要加强数据质量检验工作。检验的主要内容包括：数据的属性信息正确性、空间位置正确性、拓扑关系正确性。由于城市信息具有时效性特点，需要加强数据的时效性检验。
目前空间数据管理具有比较成熟的技术，采取主要形式为基于空间数据引擎的数据库管理模式。考虑城市空间信息的复杂性，需要结合空间数据，实现数据表设计的实体完整性、引用完整性和域完整性。
“数字城市”应用系统的建设应紧密结合城市信息资源和服务。系统建设可由省市级的服务中心牵头，以街道办事处为单元逐步展开，分步实施，逐步集成。城市信息资源的获取具有相当大的工作量，各级领导的认识也有一个过程，这需要从数据标准、建设标准、实施组织、服务形式、集成标准等方面对“数字城市”的建设进行规范。为了更好地实现“数字城市”共享与服务功能，应用系统可采用面向服务的体系架构。