第一章 数字城市发展与现状 1
第一节 概述 1
一、数字城市的提出背景 1
二、数字城市的基本概念 2
三、数字城市的主要特征 3
四、数字城市的建设内容 3
五、数字城市的表现形式 4
第二节 建设数字城市的支撑技术 4
一、空间信息技术 4
二、虚拟现实与多媒体技术 7
三、空间数据库管理技术 8
四、信息高速公路与计算机网络技术 9
五、数据共享与互操作技术 9
第三节 数字城市的应用：数字武汉三维影像服务系统 10
第四节 我国数字城市建设现状与思考 12
一、数字城市发展的一般阶段 12
二、我国数字城市的发展历程 13
三、我国数字城市发展存在的问题 14
四、我国数字城市建设的启示 15
第二章 空间信息技术 16
第一节 空间信息技术与数字城市的关系 16
一、地理信息系统与数字城市的关系 16
二、遥感技术与数字城市的关系 17
三、全球卫星导航定位系统与数字城市的关系 17
第二节 地理信息系统 17
一、GIS的基本概念 17
二、GIS的组成 18
三、GIS在国内外的发展 19
四、GIS的主要研究与应用方向 21
第三节 遥感技术 26
一、RS的概念 26
二、RS的技术发展史 26
三、RS的核心技术 27
四、遥感影像的相关知识 27
五、遥感应用案例 34
第四节 全球卫星导航定位系统 38
一、全球卫星导航定位系统（GNSS）概述 38
二、GPS 38
三、其他卫星导航定位系统 41
四、GPS应用 42
第三章 虚拟现实技术 45
第一节 虚拟现实概述 45
一、虚拟现实的概念 45
二、虚拟现实的特征 46
三、虚拟现实案例 47
第二节 虚拟现实技术理论基础 48
一、虚拟现实系统的组成 48
二、虚拟现实的主要技术 49
三、虚拟现实的实施步骤 50
四、虚拟现实组成示例——地表建模 51
第三节 虚拟现实的应用 53
一、虚拟现实应用概述 53
二、虚拟现实具体应用 53
第四节 虚拟现实案例分析：增城虚拟城市规划仿真系统 55
一、案例简介 55
二、数据收集 56
三、设计开发 56
四、系统功能 57
五、大场景模型支持技术 60
六、虚拟仿真系统展示 61
第五节 虚拟现实的发展趋势 61
第四章 地理空间框架与公共服务平台建设应用 63
第一节 地理空间框架概述 63
一、地理空间框架的基本概念 63
二、地理空间框架的建设现状 64
三、地理空间框架现阶段存在的主要问题 64
四、地理空间框架建设的重要意义 66
第二节 地理空间框架建设 69
一、地理空间框架的构成 69
二、地理空间框架的建设内容 70
第三节 应用案例 80
一、自适应的动态更新 80
二、地图影像三维一体化集成 81
三、多规合一 83
四、数字珠海地理空间框架建设 84
第五章 城市网格化管理 87
第一节 城市网格化管理概述 87
一、问题的提出 87
二、城市管理中的矛盾及解决途径 88
三、城市网格化管理的概念 88
第二节 城市网格化管理相关技术 90
一、城市网格划分与编码标准 90
二、城市管理部件与事件 91
三、地理编码技术 93
四、城市网格化管理的基本过程 95
第三节 城市网格化管理建设 96
一、城市网格化管理建设内容 96
二、建设阶段性 98
第四节 城市网格化管理应用案例 102
一、城市网格化管理相关概念 102
二、网格化管理案例1：北京市东城区 103
三、网格化管理案例2：广州市萝岗区 108
第五节 城市网格化管理发展趋势 109
第六章 数字城市与人文社会发展 111
第一节 数字城市问题概述 111
一、问题的提出 111
二、问题的来源 112
三、空间信息技术的局限和人文社会学家对它的期望 114
第二节 解决问题的思路：全方位观测世界，强化侧面看世界 115
第三节 数字城市与人文社会的结合案例 122
一、空间信息学与人文社会联系 122
二、空间悖论的产生 124
三、空间综合人文科学研究进展 124
四、空间综合社会科学研究进展 126
五、空间综合人文科学和社会科学研究的方法 130
六、空间综合人文科学和社会科学研究热点 130
第七章 云时代GIS与物联网技术 132
第一节 云计算概述 132
一、云计算的产生 132
二、云计算概念与特征 133
三、云计算的现状 137
四、云计算的发展趋势 139
五、云计算、物联网与智慧城市的关系 141
第二节 云时代GIS技术与应用 142
一、云GIS的相关理论 142
二、云GIS的关键技术 142
三、云GIS的应用模式 144
四、云GIS的应用实例——Esri云GIS应用模式 145
第三节 物联网概述 147
一、物联网的概念与原理 147
二、物联网的结构 149
三、物联网的发展历程 150
四、物联网的远景展望 151
第四节 物联网的支撑技术 153
一、射频识别技术 153
二、传感器技术 154
三、嵌入式技术 155
四、网络通信技术 155
第五节 物联网的应用 156
一、智能电网 156
二、智能交通 157
三、智能医疗 158
四、环境监测 158
五、智能农业 158
六、智能物流 160
七、智能校园 160
第八章 数字城市的未来——智慧城市 161
第一节 智慧城市概述 161
一、智慧地球的提出 161
二、智慧城市的概念及内涵 162
三、智慧城市的特征 163
第二节 数字城市建设取得的成就 164
第三节 从数字城市到智慧城市 165
一、数字城市与智慧城市的区别和联系 165
二、智慧的内涵 167
三、智慧城市的总体框架 168
第四节 智慧城市的支撑技术 170
一、数字城市相关技术 170
二、物联网技术 171
三、云计算技术 172
第五节 智慧城市造福人类 172
一、智慧城市：感、知、行 172
二、智慧城市实践 172
参考文献 178