城市地理信息

[城市地理信息的基本特征

1)數(shù)據(jù)量大。城市地理信息既有空間特征，又有屬性特征，在時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng)中還有不同時(shí)間的版本，因此其數(shù)據(jù)量很大。

2)數(shù)據(jù)分布不均勻。城市地理現(xiàn)象在空間上分布是不均勻的，有的區(qū)域分布密集，而有的則分布相對(duì)較為稀疏，這就造成了空間數(shù)據(jù)分布的不均勻。例如，綜合性的大都市，其空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，而中小城市，則相對(duì)較為簡(jiǎn)單。

3）拓?fù)潢P(guān)系復(fù)雜。城市地理現(xiàn)象之間有復(fù)雜的空間關(guān)系，比如建筑物緊鄰街道分布的相鄰對(duì)象關(guān)系，公路穿越城市的關(guān)系，某城市在河流的左側(cè)還是右側(cè)，兩條道路在城市匯聚的相交關(guān)系等，這些拓?fù)潢P(guān)系是城市空間查詢和分析的重要依據(jù)，因此數(shù)據(jù)更新和概括處理中必須維護(hù)拓?fù)潢P(guān)系的一致性，避免拓?fù)潢P(guān)系的錯(cuò)誤。

4）多重屬性結(jié)構(gòu)。(1).同一城市地理現(xiàn)象具有多個(gè)方面的屬性特征。例如城市的屬性包括面積．人口．工業(yè)產(chǎn)值等。 (2).多重屬性結(jié)構(gòu)也指不同城市地理現(xiàn)象占據(jù)同樣的空間位置，即地理現(xiàn)象在空間分布上的重疊和部分重疊。

5）多尺度特征。尺度是指地理數(shù)據(jù)所表示的空間范圍的相對(duì)大小和時(shí)間范圍的相對(duì)長(zhǎng)短。對(duì)于城市空間尺度而言，常用的地理數(shù)據(jù)尺度有市區(qū)尺度、城區(qū)尺度、街區(qū)尺度等；就時(shí)間尺度而言，不同的城市地理現(xiàn)象有不同的城市劃分。如：遠(yuǎn)期規(guī)劃和近期規(guī)劃。

6)數(shù)據(jù)來源多樣化。地理數(shù)據(jù)的來源主要有以下幾個(gè)方面：地圖數(shù)字化、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、遙感與GPS數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)普查數(shù)據(jù)、理論推測(cè)與估計(jì)數(shù)據(jù)等。

對(duì)于多種來源的地理數(shù)據(jù)集成必須進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的預(yù)處理。

7）地圖表現(xiàn)形象化。地圖是城市信息可視化的一種重要工具，它通過圖形的形狀、方向、顏色、紋理、數(shù)量．大?。⒂洠畧D例．標(biāo)尺．圖飾等表現(xiàn)手法形象直觀地反映城市地理信息。2100433B

城市地理信息可分為兩類:

基礎(chǔ)地理信息，包括各種平面和高程控制點(diǎn)．建筑物．道路．水系．境界、地形．植被．地名及某些屬性信息等，用于表示城市基本面貌并作為各種專題信息空間位的載體；（數(shù)字城市基礎(chǔ)）

專題地理信息，是指各種專題性城市地理信息，包括城市規(guī)則；土地利用；交通；綜合管網(wǎng)、房地產(chǎn)．地籍．環(huán)境等，用于表示城市某一專業(yè)領(lǐng)域要素的空間分布及規(guī)律。（行業(yè)應(yīng)用）

城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)與各專題信息系統(tǒng)進(jìn)行信息應(yīng)用、交換和共享時(shí)，城市基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)作為城市地理空間框架，提供了一個(gè)可供參照的地理空間標(biāo)準(zhǔn)和操作應(yīng)用環(huán)境，成為城市空間數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換的公共服務(wù)平臺(tái)。城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)在數(shù)字城市中的作用主要表現(xiàn)在參照作用、交換作用和相關(guān)性作用三個(gè)方面。

城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)參照作用

城市基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)具有公益性和基礎(chǔ)性。城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供與地理位置有關(guān)的各種綜合性和專題性基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，而國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的實(shí)踐活動(dòng)以及人們的日常生活，無不與基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)相關(guān)，離不開基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的支持。基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)已成為電子政務(wù)四大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中的自然資源與地理空間基礎(chǔ)信息庫(kù)中的重要組成部分，在基于地理空間的框架中整合自然資源、人口、法人和宏觀經(jīng)濟(jì)等信息中起到重要作用。在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)方面，城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)地形、地下管線等數(shù)據(jù)，結(jié)合市政規(guī)劃紅線資料，可為城市的詳細(xì)規(guī)劃提供決策數(shù)據(jù)支持。城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，結(jié)合相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，可為城市的市政規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、開發(fā)區(qū)和產(chǎn)業(yè)布局等總體規(guī)劃提供決策依據(jù)。

在城市建設(shè)方面，城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)可供建設(shè)人員參考查詢，提供選址分析，布局景觀分析，為市政建設(shè)提供服務(wù)。

在城市運(yùn)營(yíng)管理方面，基于城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，整合人口管理、文化教育、醫(yī)療衛(wèi)生等方面關(guān)系人民生活水平的信息，可為學(xué)校、醫(yī)院和文化設(shè)施的布局提供決策信息；結(jié)合城市道路和公共交通信息，可為公交、交管部門提供管理決策手段；結(jié)合交通、商貿(mào)、旅游、公眾信息、以及其他經(jīng)濟(jì)信息，可為商業(yè)、貿(mào)易、旅游等職能部門提供綜合查詢統(tǒng)計(jì)和分析決策服務(wù)。

在城市應(yīng)急和防災(zāi)減災(zāi)方面，基于城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，結(jié)合公安、消防、防災(zāi)、救援、搶險(xiǎn)各部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，可為相關(guān)部門提供事件的基本信息，以及防洪減災(zāi)，災(zāi)情預(yù)報(bào)、災(zāi)情分析等可視化信息，提高政府應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的處理能力。

在城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面，可整合商業(yè)貿(mào)易、金融稅務(wù)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)等方面信息。

因此，城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是數(shù)字城市的空間信息基礎(chǔ)。它作為定位參考基準(zhǔn)，可供各類用戶添加其他與空間位置有關(guān)的專題信息。更由于它是一個(gè)統(tǒng)一的、獨(dú)立的、開放的運(yùn)行系統(tǒng)，能為各類城市應(yīng)用系統(tǒng)提供所需的公共基礎(chǔ)信息，因此是實(shí)現(xiàn)城市空間信息共享的公共平臺(tái)。

城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)交換作用

現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源、各行各業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，都具有共同的基礎(chǔ)地理屬性，無不與地理位置信息緊密相連。把現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源同城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)融合在一起，可把現(xiàn)有的各行各業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的獨(dú)特關(guān)聯(lián)技術(shù)有機(jī)地聯(lián)系起來，為建設(shè)“數(shù)字城市”，達(dá)到信息共享、資源共享提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)城市的信息資源的共享、交換、整合、調(diào)度與集成應(yīng)用提供技術(shù)支撐。以統(tǒng)一城市空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為背景建立的各類專業(yè)信息應(yīng)用系統(tǒng)，在地理位置上不會(huì)存在“因人而異”，因此，城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是行業(yè)、專業(yè)之間應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的高效率、高精度公共交換平臺(tái)，可成為城市基于地理空間框架的信息交換樞紐。

實(shí)踐證明，任何城市信息系統(tǒng)的建立，都離不開城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)為其提供支持和服務(wù)，它的建設(shè)速度和質(zhì)量，直接影響到城市諸多與空間定位有關(guān)的信息系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展。

城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)相關(guān)性作用

由于平臺(tái)既具有數(shù)字城市的地理空間參照體系，又包含了與城市地理空間相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，因此，建立在這同一個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源之上的各類專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，在進(jìn)行相關(guān)的專業(yè)統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，其結(jié)果將比較公正，可比性也較強(qiáng)，信息的應(yīng)用價(jià)值也會(huì)由此得到提高。

綜上所述，沒有城市基礎(chǔ)地理信息，數(shù)字城市就成了無本之木，無源之水，城市基礎(chǔ)地理信息是數(shù)字城市建設(shè)的基礎(chǔ)。

《地理信息系統(tǒng)教學(xué)叢書》序

序

前言

第一章 緒論

1.1城市地理信息概述

1.2城市地理信息研究歷史與進(jìn)展

1.3城市規(guī)劃管理與信息技術(shù)

1.4城市地理信息系統(tǒng)的形成與發(fā)展

1.5本書對(duì)城市地理信息系統(tǒng)的研究特色

第二章 城市地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論

2.1計(jì)算機(jī)科學(xué)

2.2地理信息系統(tǒng)概述

2.3城市地理學(xué)

2.4城市地理信息系統(tǒng)空間定位

2.5城市地理信息的分類與編碼

2.6城市地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)組成及特點(diǎn)

2.7城市空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特征

第三章 城市地理信息系統(tǒng)的技術(shù)與方法

3.1城市地理信息系統(tǒng)技術(shù)與方法概論

3.2城市地理信息系統(tǒng)數(shù)字化技術(shù)

3.3城市地理信息系統(tǒng)專題制圖方法

3.4網(wǎng)絡(luò)城市地理信息系統(tǒng)(WebUGIS)

3.5城市空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

3.6多媒體技術(shù)

3.7城市地理信息系統(tǒng)技術(shù)和方法進(jìn)一步探討

第四章 城市地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)學(xué)模型

4.1空間信息量算

4.2多邊形疊置分析(OVERLAY)

4.3城市空間緩沖區(qū)分析(UBUFFER)

4.4網(wǎng)絡(luò)分析

4.5城市數(shù)字地形模型(UDEM)

4.6不規(guī)則三角網(wǎng)模型(TIN)

4.7空間相關(guān)性分析

4.8門檻分析

第五章 城市地理信息系統(tǒng)軟件工程

5.1城市地理信息系統(tǒng)軟件工程概論

5.2城市地理信息系統(tǒng)規(guī)劃

5.3城市地理信息系統(tǒng)分析

5.4城市地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

5.5城市地理信息系統(tǒng)實(shí)施

第六章 城市地理信息系統(tǒng)集成

6.1地理信息系統(tǒng)集成概論

6.2城市地理信息系統(tǒng)集成的基本認(rèn)識(shí)

6.3城市地理信息系統(tǒng)集成技術(shù)

6.4城市地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成

6.5城市地理信息系統(tǒng)功能集成

第七章 城市地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

7.1廣州市地下管線系統(tǒng)

7.2深圳規(guī)劃管理圖形子系統(tǒng)集成案例

7.3規(guī)劃國(guó)土網(wǎng)絡(luò)圖形查詢系統(tǒng)

第八章 城市地理信息系統(tǒng)的發(fā)展前沿

8.1數(shù)字城市概述

8.2數(shù)字城市的內(nèi)容

8.3數(shù)字城市的關(guān)鍵技術(shù)

8.4三維地理信息系統(tǒng)

8.5虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

主要參考文獻(xiàn)關(guān)于路考2100433B

本書全面、系統(tǒng)地論述了城市地理信息系統(tǒng)的基本原理、應(yīng)用方法、新理論與發(fā)展趨勢(shì)，以及在城市規(guī)劃與管理方面的許多應(yīng)用實(shí)例。書中所涉及各方面的主要內(nèi)容及關(guān)鍵相關(guān)技術(shù)是目前城市地理信息系統(tǒng)研究與開發(fā)的*主要考慮的技術(shù)問題之一。全書共分八章，內(nèi)容主要包括:城市地理信息概述;城市地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論;城市地理信息系統(tǒng)的技術(shù)與方法;城市地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)學(xué)模型;城市地理信息系統(tǒng)軟件工程;城市地理信息系統(tǒng)集成技術(shù);城市地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例和城市地理信息系統(tǒng)的發(fā)展前沿等 。