第1章 绪论 1
1.1 数字城市的起源、内涵与框架 1
1.1.1 数字城市的起源 1
1.1.2 数字城市的概念与内涵 3
1.1.3 数字城市的内容与框架 5
1.2 城市空间数据基础设施研究和建设现状 6
1.2.1 国家空间数据基础设施发展情况 7
1.2.2 城市空间数据基础设施研究和建设状况 9
1.2.3 城市空间数据基础设施建设存在的主要问题 10
1.3 本书的主要内容与结构 12
1.3.1 本书研究的主要内容 12
1.3.2 本书的结构 13
第2章 数字城市空间数据基础设施建设的理论框架 14
2.1 数字城市空间数据基础设施的总体框架 14
2.1.1 数字城市空间数据基础设施的定义 14
2.1.2 数字城市空间数据基础设施建设的主要任务 14
2.1.3 数字城市空间数据基础设施的体系构成 15
2.2 数字城市空间数据基础设施的数据体系 16
2.2.1 现有研究的回顾及其局限性 16
2.2.2 实用的分类体系研究 17
2.2.3 数据字典与元数据 19
2.3 数字城市空间数据基础设施的技术体系 20
2.3.1 数据采集与处理技术 20
2.3.2 数据传输技术 21
2.3.3 数据管理技术 21
2.3.4 数据开发与利用技术 22
2.3.5 三维城市模型建设技术 23
2.4 数字城市空间数据基础设施的标准体系 24
2.4.1 标准体系的基本框架 24
2.4.2 现有城市空间数据采集和处理标准 25
2.5 数字城市空间数据基础设施的管理体系 28
2.5.1 数字城市空间基础信息的管理机制 28
2.5.2 数字城市空间信息管理的政策与法规 29
2.5.3 数字城市空间信息的安全管理 31
2.6 数字城市空间基础信息的共享与服务 31
2.6.1 数字城市空间信息共享的技术方法 32
2.6.2 数字城市空间信息的共享服务模式 33
2.6.3 数字城市空间数据交换中心建设 34
2.7 本章小结 35
第3章 数字城市空间基础数据的数据源研究 36
3.1 数字城市空间基础数据的来源与特征 36
3.1.1 基于行业的城市空间基础数据的来源 36
3.1.2 基于不同技术方法的城市空间基础数据的来源 37
3.1.3 基于数据形式的城市空间基础数据的来源 38
3.1.4 数字城市空间基础数据的基本特征 39
3.2 数字城市空间基础数据的尺度 41
3.2.1 数字城市空间基础数据尺度的表达 41
3.2.2 数字城市空间基础数据尺度的应用 42
3.3 数字城市空间基础数据的精度 45
3.3.1 主要城市空间基础数据的测量精度及其指标 46
3.3.2 数字城市空间基础数据精度分级体系 47
3.4 不同尺度和精度条件下城市空间数据的协调 49
3.4.1 分辨率与比例尺的关系与协调 49
3.4.2 不同尺度下数据精度的协调 50
3.5 本章小结 51
第4章 数字城市多源多尺度空间数据的处理与集成 52
4.1 多源数据的收集与处理 52
4.1.1 基于语义映射的异构数据转换 53
4.1.2 遥感影像数据的收集与处理 56
4.2 基于文件方式的空间数据组织与集成 60
4.2.1 基于文件方式进行数据组织的一般方法 60
4.2.2 基于文件方式的矢量数据的组织与集成 60
4.2.3 基于文件方式的影像数据的组织与集成 61
4.3 基于数据库方式的空间数据库的组织与集成 61
4.3.1 基于数据库方式的矢量数据的组织与集成 61
4.3.2 基于数据库方式的影像数据的组织与集成 61
4.4 多源多尺度数据的组织方法 67
4.4.1 大范围城市空间数据的组织方法 67
4.4.2 多源数据的组织方法 68
4.4.3 多尺度数据的组织方法 68
4.5 本章小结 69
第5章 数字城市空间基础数据的管理维护与更新 70
5.1 基于城市管理的空间基础数据更新 70
5.1.1 基于规划管理成果更新空间基础数据 71
5.1.2 基于土地管理成果更新空间基础数据 72
5.1.3 基于城市管理的更新系统的经济技术分析 72
5.2 城市空间基础数据库更新的技术实现 74
5.2.1 基于版本数据和基态修正数据的数据库更新 74
5.2.2 基于“版本修正”的数据库更新方法 76
5.3 数据库管理与维护 79
5.3.1 数据的安全维护 79
5.3.2 数据的备份 80
5.3.3 数据的恢复 82
5.4 本章小结 82
第6章 数字武汉空间数据基础设施建设的实施 84
6.1 武汉市地理概况 84
6.2 网络基础设施的选择与构建 85
6.2.1 武汉网络数据通信基础设施现状及分析 85
6.2.2 武汉有线宽带IP城域网以及与各有关单位的网络互联 87
6.3 区域划分以及空间基础数据建库主要内容 90
6.3.1 区域划分与编码 90
6.3.2 空间基础数据建库的主要内容 93
6.4 数据库设计 95
6.4.1 数据库概念设计 95
6.4.2 数据库逻辑设计 95
6.4.3 数据库物理设计 101
6.4.4 数据库的角色与权限 101
6.5 数据处理与建库 102
6.5.1 地形图数据的处理与建库 102
6.5.2 遥感影像的处理与建库 103
6.5.3 地名数据的处理与建库 103
6.5.4 DEM处理与建库 104
6.5.5 城市三维模型建设 104
6.6 本章小结 109
第7章 数字规划国土综合地理信息平台建设及应用 110
7.1 平台总体框架 110
7.1.1 平台建设目标 110
7.1.2 平台建设框架 110
7.1.3 平台实现的主要功能 111
7.2 设计、调查与管理信息的建库与集成 112
7.2.1 规划设计信息 112
7.2.2 国土资源信息 115
7.2.3 管理审批信息 118
7.2.4 多媒体及其他信息 118
7.3 平台运行与更新 121
7.3.1 维护更新与工作分工 121
7.3.2 平台应用的基本情况 122
7.4 本章小结 124
第8章 武汉市土地利用动态管理信息系统建设应用 125
8.1 系统总体框架 125
8.1.1 系统建设目标 125
8.1.2 系统功能设计 126
8.1.3 系统运行与更新维护模式 127
8.2 土地利用现状数据库建设与更新 128
8.2.1 基期土地利用现状图的数字化与数据处理 128
8.2.2 基期年土地利用数据库建设 129
8.2.3 土地利用变更与建库 132
8.3 DEM在土地耕地坡度调查中的应用 132
8.3.1 利用DEM计算坡度 133
8.3.2 坡度等级的计算与赋值 133
8.3.3 武汉市DEM的建立与坡度等级计算 134
8.4 高分辨率卫星遥感影像在土地利用更新调查中的应用 135
8.4.1 遥感影像纠正与精度分析 135
8.4.2 变化信息提取及精度分析 138
8.5 土地利用现状数据库的应用 141
8.5.1 在地籍管理工作中的应用 141
8.5.2 在国土资源其他业务中的应用 142
8.5.3 在相关行业中的应用 143
8.5.4 在政府决策中的应用 144
8.6 本章小结 145
第9章 武汉市规划国土公众信息服务系统建设应用 146
9.1 系统建设总体框架 146
9.1.1 系统建设目标 146
9.1.2 系统总体设计 147
9.2 数字武汉电子地图系统的开发 149
9.2.1 电子地图数据的主要内容 149
9.2.2 电子地图系统的主要功能 150
9.3 规划成果的公开与公示 151
9.3.1 “四线”规划控制信息查询 151
9.3.2 规划成果的展示 153
9.4 地价查询与土地交易信息平台 154
9.4.1 地价查询 154
9.4.2 土地交易信息平台 156
9.5 在建设项目及拆迁信息查询 156
9.6 本章小结 157
第10章 城市网格化管理与服务系统建设与应用 159
10.1 城市网格化管理模式 159
10.1.1 城市网格化管理的基本概念 159
10.1.2 城市网格化管理的主要特点 159
10.2 城市网格化管理与服务系统的总体框架 160
10.2.1 基于城市空间数据基础设施的网格化管理与服务系统总体框架 160
10.2.2 城市网格化管理与服务系统的功能设计 162
10.2.3 城市网格化管理的组织运行模式 163
10.3 城市网格化数据库建设 165
10.3.1 数据内容 165
10.3.2 网格划分与编码 166
10.3.3 数据组织与数据库设计 168
10.3.4 数据处理与建库 170
10.3.5 网格化管理数据更新 171
10.3.6 武汉市网格化管理与服务系统运行实例 174
10.4 本章小结 175
参考文献 176