城市地理信息系統(tǒng)及其發(fā)展

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1、城市地理信息系統(tǒng)及其發(fā)展當前城市信息建設(shè)的重點是城市地理信息系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)，他是融計算機圖形和數(shù)據(jù)庫與一體，儲存和處理空間信息的高新技術(shù)。是地理信息系統(tǒng)的一個重要的分支關(guān)鍵詞：城市地理信息系統(tǒng)，城市信息建設(shè)，UGIS0.引言　　目前城市地理信息系統(tǒng)研究與開發(fā)是最主要考慮的技術(shù)問題之一。以城市為對象的地理信息系統(tǒng)在問題尺度、數(shù)據(jù)類型、分析模型等方面具有鮮明的特征,它把地理位置和相關(guān)屬性有機結(jié)合起來,根據(jù)實際需要準確真實、圖文并茂地輸出給用戶,滿足城市建設(shè)、企業(yè)管理、居民生活對空間信息的要求,同時借助其獨有的空間分析功能和可視化表達,進行各種輔助決

2、策。1.城市地理信息系統(tǒng)概述　　城市地理信息系統(tǒng)是地理信息技術(shù)及其他相關(guān)信息技術(shù)在城市的管理與決策及市民社會生活中的應(yīng)用系統(tǒng),是隨著信息社會發(fā)展的客觀需要興起的。城市地理信息系統(tǒng)由五大要素構(gòu)成:數(shù)據(jù)、軟硬件和X絡(luò)、規(guī)范標準、技術(shù)隊伍以及組織管理，其中數(shù)據(jù)是最重要的,它是建立城市地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)可概括為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)兩類。2.城市地理信息系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)　　城市地理信息西斯通具有多要素、多層次和分布式X絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點。結(jié)合我國程式化和城市管理的具體情況,從長遠、整體和綜合的角度考慮,城市地理信息系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)應(yīng)該包括以下三層[3],見圖1?！　　　　　　　D1　城市地理信息系

3、統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)圖　　(1)基礎(chǔ)層。即基礎(chǔ)信息子系統(tǒng)，主要包括大比例尺地形圖的地形要素,為所有專題子系統(tǒng)提供統(tǒng)一的空間定位基礎(chǔ)?！　?2)專題層。即公共基礎(chǔ)加專業(yè)信息形成的專題信息子系統(tǒng),一般應(yīng)首先發(fā)展城市土地、城市規(guī)劃、城市交通、等帶有專題基礎(chǔ)作用的子系統(tǒng)。　　(3)綜合層。即最上層的城市綜合地理信息系統(tǒng),從系統(tǒng)開始建設(shè)之日起,便應(yīng)對它有所考慮,但要等到基礎(chǔ)層和專題層建成之后,方能著手進行。綜合層對城市德綜合規(guī)劃、管理和決策層具有重要意義3.UGIS主要技術(shù)和方法　　以目前在許多大城市都在發(fā)展的“數(shù)字城市""來說明UGIS的主要技術(shù)和方法,其中數(shù)字地圖是其基本表現(xiàn):城市電子地圖是基于B

4、/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。B/S結(jié)構(gòu)是基于InterIntra應(yīng)用技術(shù),通過WebServer調(diào)用應(yīng)用程序,實現(xiàn)信息的錄入、修改、查詢統(tǒng)計等操作。GIS利用數(shù)據(jù)的空間屬性,將地理信息和數(shù)據(jù)庫結(jié)合在一起,通過圖形、符號、顏色對地物的分布、狀態(tài)統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息進行反映,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的可視化。城市電子地圖一般包括以下幾個模塊:　　(1)地圖的操作功能。包括地圖的放大、縮小、漫游、全屏顯示空能、查找與定位等功能。該功能比較簡單,結(jié)合程序語言實現(xiàn)該功能。有的系統(tǒng)可以實現(xiàn)城市的三維顯示的功能,使城市信息的顯示更加的形象生動。這運用到了UGIS技術(shù)與虛擬現(xiàn)實、多媒體系統(tǒng)的集成技術(shù)?！　?2)數(shù)據(jù)的操作功能(數(shù)

5、據(jù)庫管理系統(tǒng))。該功能是由系統(tǒng)的維護人員執(zhí)行的,當某一地區(qū)發(fā)生了一些變化(如地名的改變、新的建筑物的建造等),這些變化要及時的在電子地圖上顯示出來,維護人員可以通過與系統(tǒng)相連的數(shù)據(jù)庫進行地物屬性信息和數(shù)據(jù)的修改操作,從而保證信息的實時性?！　?3)綜合信息的數(shù)據(jù)查詢(互聯(lián)X的UGIS技術(shù))。基于B/S結(jié)構(gòu)的城市電子地圖可以為用戶提供在線實時的信息查詢功能,包括地圖基本信息的查詢、屬性信息查詢、空間查詢、圖形及屬性綜合信息查詢?！　?4)數(shù)據(jù)分析功能(地理信息系統(tǒng)技術(shù))。對較復(fù)雜的用戶需求進行數(shù)據(jù)分析,如查詢最短路徑、最佳路徑等問題從上可以看出在該系統(tǒng)中主要運用到了UGIS的數(shù)據(jù)庫管

6、理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、互聯(lián)X的UGIS技術(shù)等技術(shù)。另外城市的規(guī)劃支持系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)在諸如城市地下管X系統(tǒng)、規(guī)劃國土X絡(luò)圖形系統(tǒng)中都有很大的運用?！　〈送?UGIS還含有其他的技術(shù)和方法如:　　(1)UGIS的標準化和規(guī)范化技術(shù)。　　(2)空間數(shù)據(jù)的存儲與X絡(luò)化技術(shù)?！　?3)數(shù)據(jù)的更新方法。在UGIS中利用RS,GPS,GIS獲得的信息具有較好的現(xiàn)勢性。4.UGIS的發(fā)展趨勢4.1　發(fā)展現(xiàn)狀　　國家明確提出要加快國民經(jīng)濟和社會信息化的步伐,把推進國民經(jīng)濟和社會信息化放在優(yōu)先位置。其進行城市信息化的具體表現(xiàn)有:(1)國家從數(shù)字地球的戰(zhàn)略目標出發(fā)將數(shù)字城市和城市地理信息系統(tǒng)的建

7、設(shè)納入統(tǒng)一規(guī)劃的軌道。(2)建設(shè)部組織的專家組給出了數(shù)字城市和UGIS的框架體系結(jié)構(gòu)。(3)在數(shù)字城市框架體系中,明確提出了以空間信息為核心的城市信息系統(tǒng)體系。(4)通過在全國范圍內(nèi)“城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)的數(shù)字化工程""的啟動和引導(dǎo)夏,已初步形成符合我國國情和發(fā)展戰(zhàn)略的城市信息化和UGIS建設(shè)的新階段和熱點。4.2　發(fā)展趨勢　　目前UGIS技術(shù)從環(huán)境、資源等宏觀管理領(lǐng)域逐步向工程和工業(yè)管X等微觀管理和生產(chǎn)管理方向發(fā)展,與經(jīng)濟發(fā)展日益密切結(jié)合。其主要的發(fā)展趨勢有: