数字城市

系统

数字城市（英文：digital city），指城市信息化过程，表现为地球表面测绘与统计的信息化（数字调查与地图），政府管理与决策的信息化（数字政府），企业管理、决策与服务的信息化（数字企业），市民生活的信息化（数字城市生活），四个信息化进程即数字城市。

定义

数字城市概念

“数字城市”系统是一个人地（地理环境）关系系统，它体现人与人、地与地、人与地相互作用和相互关系，系统有政府、企业、市民、地理环境等，既相对独立又密切相关的子系统构成。政府管理、企业的商业活动、市民的生产生活无不体现出城市的这种人地关系。CUDI 主导地位，通过城市信息化更好地把握城市系统的运动状态和规律，对城市人地关系进行调控，实现系统优化，使城市成为有利于人类生存与可持续发展的空间。城市信息化过程表现为地球表面测绘与统计的信息化（数字调查与地图），政府管理与决策的信息化（数字政府），企业管理、决策与服务的信息化（数字企业），市民生活的信息化（数字城市生活），以上四个信息化进程即数字城市。

介绍

数字城市是指利用空间信息构筑虚拟平台，将包括城市自然资源、社会资源、基础设施、人文、经济等有关的城市信息，以数字形式获取并加载上去，从而为政府和社会各方面提供广泛的服务。数字城市能实现对城市信息的综合分析和有效利用，通过先进的信息化手段支撑城市的规划、建设、运营、管理及应急，能有效提升政府管理和服务水平，提高城市管理效率、节约资源，促进城市可持续发展。

由于人类生活和生产的信息有80%与空间位置有关，因此数字城市是构筑和运行在空间信息平台的基础上。某种意义上说，空间信息平台是数字城市建设过程中的基础设施建设，数字城市的各种高端应用都需要通过空间信息平台实现，并受空间信息平台的建设情况制约，空间信息平台与数字城市的关系就如同道路、桥梁与实体城市的关系。

历史发展

美国副总统戈尔于1998年1月21日提出了数字地球的概念之后，中国学者特别是地学界的专家认识到“数字地球”战略将是推动我国信息化建设和社会经济、资源环境可持续发展的重要武器，并于1999年11月29日至12月2日在北京召开了首届国际“数字地球”大会。从这之后，与“数字地球”相关相似的概念层出不穷。“数字中国”、“数字省”、“数字城市”、“数字化行业”、“数字化社区”等名词充斥报端和杂志，成了当前最热门的话题之一。甚至许多省、市把它作为“十五”经济技术发展的一个重要战略来抓。国家测绘局数字海南数字湖南

据报道：2000年5月13日，中国近百名市长与百名IT精英城市数字化进程大计。

园林城市生态城市城市发展方向的一种描述，是指数字技术、信息技术、网络技术要渗透到城市生活的各个方面。建设数字城市能够制止猖獗的违法建筑，并避免制约工程招标和房地产建设中的大量弊端。

城市现代化十五攻关计划和规划中，城市的规划、建设和管理，数字化城市工程将是其中的一项重要内容。

中国信息产业部信息化推进司司长宋玲说，实现城市信息化是中国城市融入全球化浪潮的首要和必要条件。中国现已制定了一套衡量信息化水平的比较体系。经过国务院信息化领导小组讨论通过将会发布。

建设部工程项目系统集成的高技术企业。

实质性的启动阶段

2012年9月12日，国土资源部党组副书记、副部长，国家土地副总督察，国家测绘地理信息局党组书记、局长徐德明在测绘地理信息发展论坛介绍说：“数字城市建设取得重要成果，全国有270多个地级城市正在推进数字城市建设，其中125个已建成并投入使用，成果在60多个领域得到广泛应用。”

基本概念

定位

发展战略城市发展的战略目标，并有一个逐渐发展的过程，而且在发展过程中将会对城市建设、市民生活、经济发展逐渐带来效益和方便。

目标

网上办公、网上查找信息、网上学习、网上工作、网上休闲……

基础

信息基础设施，要有高速宽带网络和支撑的计算机服务系统空间数据地球空间框架上集成和展示各种数据，数字地图和数字影像网络城市网络系统经济效益国民经济的快速发展。前几年，世界经济的快速发展，得益于IT产业信息服务

关键环节

电话网、有线电视网和Internet网，这实际上已经造成了浪费。我们现在要做的补救工作是三网合一数据共享及系统间的联接与互操作。信息共享涉及到两个方面，一个是政策方面或者说行政管理方面的因素。如何发挥政府职能，调动各方面的积极性，使数据的生产管理技术因素关键技术问题，该问题将在第四部分详细讨论。

系统层次

数字化社区信息化服务的主体，也是社会消费主体建设项目时，一定要列立一些项目，引导个人的信息消费。中国城市的纸质交通旅游图每年有上十亿的产值，美国一个地图网站卖了12亿美元。中国随着私人汽车的增长，仅交通旅游的信息消费都可能达到上百亿人民币。

关键技术

体系结构

计算机信息系统的基本特征，有比较严密的逻辑结构。

宽带网络

城市宽带网技术发展通讯电缆都通到一个小区，小区用户可以任意选择一家的电话或因特网。如果协调得好，这也未尝不可，但是如果协调不好，它不仅造成电缆资源的浪费，甚至相互封闭，互不联通建设规划和高效联通的问题协调好，千万不能造成相互割据的局面。

海量存贮

除了网络外，计算机服务器地理数据，数据量大，一个大中型城市的数据可能以TB计算。当前计算机的硬件已经能够满足这些要求，多CPU高性能服务器分布式管理

联邦数据库

这里提出的联邦数据库（Federated DataBase）的概念有别于分布式数据库和数据仓库。分布式数据库和数据仓库一般是指同种同类数据的组织管理。这里的邦联数据库除了包含分布式的概念以外，它还指异构数据库和空间数据的多比例尺数据库。异构数据有两个概念，一个是同一种类型的数据，使用不同数据库管理系统管理，如矢量图形数据或属性数据，不同的部门采用不同的系统管理，它们的数据类型相同，只是数据的物理存贮结构不同，形成异构数据；另一个概念是数据的类型也不相同，如DEM数据和影像数据，它们与矢量图形数据的类型不同。

数字高程模型数据、属性表格数据、城市三维图形

数据共享与互操作

行政协调方面需要解决的问题外，技术上仍有大量的问题需要解决。数据共享有多种方法，其中最简单的方法是通过数据转换，不同的部门分别建立不同的系统，当要进行数据集成或综合应用时，先将数据进行转换，转为本系统的内部数据格式空间数据交换格式 OGC联盟推出的Open GIS，开始了这方面的探索。国际摄影测量

可视化与虚拟现实

地理空间数据虚拟现实技术三维建模逼真的模拟现在和未来的城市，支持数据分析、方案论证和优化，支持地理信息系统等，通过这些详实的数据和相关资料可以是直观真实固化方案评估、审核以及管理等日常工作，更为重要的是它可以为多部门参与和协同工作提供了有效的平台。这也是为什么虚拟现实在数字城市中得到广泛应用的主要原因。

超链接技术

因特网得益于万维网的超链技术，它将世界各地的网站通过IP地址超链接起来，使我们忽略了空间距离网络协议上说，超文本链接互操作技术

建设内容

城市设施的数字化

在统一的标准与规范基础上，实现设施的数字化，这些设施包括：城市基础设施——建筑设施、管线设施、环境设施；交通设施——地面交通、地下交通、空中交通；金融业——银行、保险、交易所；文教卫生——教育、科研、医疗卫生、博物馆、科技馆、运动场、体育馆，名胜古迹；安全保卫——消防、公安、环保；政府管理——各级政府、海关税务、户籍管理与房地产；城市规划与管理——背景数据（地质、地貌、气象，水文及自然灾害等）、城市监测、城市规划。

城市网络化

三网连接：电话网、有线电视网与Internet，三网实现互联互通；通过网络将分散的分布式数据库、信息系统连接起来，建立互操作平台；建立数据仓库与交换中心、数据处理平台、多种数据的融合与立体表达、方正与虚拟技术的数据共享平台。

城市的智能化

城市智能化方面包括：

电子商务：网上贸易、虚拟商场、网上市场管理；

电子金融：网上银行、网上股市、网上期货、网上保险；

网上教育：虚拟教室、虚拟试验、虚拟图书馆；

网上医院：网上健康咨询、网上会诊、网上护理；

网上政务：网上会议等。

数字城市的应用：数字城市的广泛应用，对城市的繁荣稳定及可持续发展都有着巨大的促进和推动作用。主要表现在以下方面:

公众服务平台建设

以三维仿真地图、矢量电子地图数据、影像电子地图数据为基础，实现三张类型地图数据的联动切换和有机结合，整合了城市各类兴趣点信息，普通市民通过互联网及移动互联网，足不出户就可以获得各种生活服务，包括位置搜索、公交查询、美食、娱乐、旅游、酒店预订等，为市民带来更加丰富的地理信息服务体验。

2006年以来，国家测绘地理信息局组织开展了一系列关于数字城市及智慧城市建设的研究、探索与试验。2013年初，国家测绘地理信息局出台《智慧城市时空信息云平台建设技术指南》，正式开展智慧城市时空信息云平台的建设及试点工作。目前，各城市进行了市域范围高质量、高分辨率的航空摄影，获取了高分辨率的航天影像，处理了城市多尺度、多类型、多时相的海量基础地理信息数据，建立了一大批规范、完善的基础地理信息数据库，搭建了面向政府和公众的地理信息公共平台，实现了地理信息与城市其他经济社会、自然资源和人文信息的互联互通与整合集成，促进了信息资源的共享与开发利用，避免了各部门的重复建设，解决了城市建设中的重复投入等问题。

公共平台国产软件测评

为促进我国测绘与地理信息软件的自主创新，加快测绘科技成果的转化和推广，推动地理信息产业的蓬勃发展，受国家测绘局科技与国际合作司、科学技术部高新技术司委托，中国地理信息系统协会、国家遥感中心联合完成了“数字城市地理信息公共平台国产软件”测评工作。本次“数字城市地理信息公共平台国产软件”测评，共42套软件申报参评，经测评办公室预审、专家组测评、领导小组审定，测评结果为“优秀软件”8套、“合格软件”6套。

一、优秀软件（8套）

二、合格软件（6套）

专家观点

中国科学院、中国工程院院士李德仁院士：数字城市为城市规划、智能化交通、网格化管理和服务、基于位置的服务、城市安全应急响应等创造了条件，是信息时代城市和谐发展的重要手段。数字地球以空间位置为关联点整合相关资源(以地理信息系统和虚拟现实技术集成各类数据资源)，实现了“秀才不出门，能知天下事”。根据智慧地球的特征，智慧城市应具备以下4个特征：第一，智慧城市包含物联网。实现全面感知：利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息。实现可靠传递：通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去。实现智能处理：利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析与处理，对物体实施智能化的控制。第二，智慧城市面向应用和服务。第三，智慧城市与物理城市融为一体。第四，智慧城市能实现自主组网、自维护。

中国智慧城市促进会会长李林教授：智慧城市是指数字城市网络化与数字化建设的基础上，进一步应用自动化与智能化科技，将数字城市中政府信息化、城市信息化、社会信息化、企业信息化有机的整合为一体。通过城市物联网和云计算中心，集成整个城市所涉及的社会综合管理与社会公共服务资源，包括地理环境、基础设施、自然资源、社会资源、经济资源、医疗资源、教育资源、旅游资源和人文资源等，实现更透彻的感知、更全面的互联互通、更深入的智能化。为城市综合管理和公共服务信息的共享交换和资源综合利用，为城市低碳环保与可持续发展，为城市资源在空间上的优化配置，构建和谐幸福社会提供强有力的支撑。

实际应用

我国数字城市地理空间框架试点建设自2006年启动，是数字中国地理空间框架建设的重要组成部分。其目标是依托城市基础地理信息及相关信息数据库，建立全市统一的、权威的地理空间信息公共平台，促进信息资源的整合、共享和充分利用，加快城市信息化进程，实现中央、省、市信息资源共享。

易绚网与北京灵图软件技术有限公司、北京众信领航科技有限公司签署战略合作协议，双方将在三维可视化地理信息技术方面展开合作。易绚网表示，将帮助两家科技公司真正解决海量精细的城市模型的来源问题，共同缔造一个城市三维数字模型大数据库。

结合手机地图、道路线圈记录的车辆行驶速度和数量，公交车、出租车等运行数据，城市大脑即可在一个虚拟的数字城市中构建算法模型，通过机器学习不断迭代优化。

未来发展

社会信息化战略目标早启动、早规划比晚启动、晚规划要好。要抓住网络资源与数据资源共享

2012年9月10日从国家测绘地理信息局“数字城市建设专题研究班”上获悉,目前全国已有270多个地级城市开展数字城市建设，“十二五”期间我国全部地级市将建成数字城市。

我国已有311个地级市开展数字城市建设，其中158个数字城市已经建成并在60多个领域得到广泛应用，同时最新启动了100多个数字县域建设和3个智慧城市建设试点。2013年，国家测绘地理信息局将在全国范围内组织开展智慧城市时空信息云平台建设试点工作，每年将选择10个左右城市进行试点，每个试点项目建设周期为2至3年，经费总投入不少于3600万元。在不久的将来，人们将尽享智能家居、路网监控、智能医院、食品药品管理、数字生活等所带来的便捷服务，“智慧城市”时代即将到来。

据初步统计，截至目前，全国数字城市建设中央财政以4亿元左右的投入，带动地方投入约60亿元，节省财政资金超过100亿元，间接拉动服务产值高达300亿元。数字省区蓬勃发展，海南、湖北、江西、黑龙江、天津、宁夏等15个数字省区建设顺利推进，成效显著。为进一步推动城市信息化进程，更好地满足城市运行、管理与服务的自动化、智能化需求，及时有效地为智慧城市探索与建设提供地理信息服务，国家测绘地理信息局提出，将在全国范围内组织开展智慧城市时空信息云平台建设试点。试点项目建设完成后，国家测绘地理信息局将会同省级测绘地理信息行政主管部门、城市人民政府共同对项目进行验收。试点申报工作将于2015年6月底前截止。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省

云南省