城市信息系統(tǒng)(第一章)

河南大學(xué)環(huán)境與規(guī)劃學(xué)院主講教師：王海鷹第一講緒論公眾生產(chǎn)、生活的信息80%與地理空間位置有關(guān)“數(shù)字城市”本質(zhì)上是建設(shè)以信息基礎(chǔ)設(shè)施為核心的完整的城市信息系統(tǒng)體系，即積極利用現(xiàn)代高科技手段，建設(shè)空間信息基礎(chǔ)設(shè)施并在此基礎(chǔ)上充分采集、整合和挖掘城市各種信息資源，建立面向政府、企業(yè)、社區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)的公眾信息服務(wù)平臺、信息應(yīng)用系統(tǒng)和政策法規(guī)保障體系,從而提升和改善城市的各項機能，為新型城市化的可持續(xù)發(fā)展和城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)水平的提高提供支撐和保障。城市地理信息城市地理信息城市地理信息研究范圍劃分城市地理信息的特征城市地理信息概述城市是一種超大型的、復(fù)雜的人文與自然的復(fù)合系統(tǒng)，是人口、資源、環(huán)境和社會經(jīng)濟要素高度密集的、以獲得綜合集聚效益為目的地理綜合體。城市概念地理信息概念地理信息:地理信息是對表達地理現(xiàn)象的地理數(shù)據(jù)的解釋，地理現(xiàn)象可以從不同側(cè)面進行描述，形成不同類型的地理數(shù)據(jù)，通常分為幾何數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和時間數(shù)據(jù)，分別描述地理現(xiàn)象的空間位置、屬性特征及時間特征三個側(cè)面。幾何數(shù)據(jù)：地理現(xiàn)象的空間位置、空間形態(tài)、空間關(guān)系等方面。屬性數(shù)據(jù)：又稱非空間數(shù)據(jù)，是描述地理現(xiàn)象專題性質(zhì)的定性或定量數(shù)據(jù)。時間特征：地理數(shù)據(jù)采集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時刻、時段，以及地理現(xiàn)象的動態(tài)變化。城市地理信息概念城市地理信息:城市地理空間分布有關(guān)的各種要素的圖形信息、屬性信息以及相互空間關(guān)系的總稱，是有關(guān)城市地理實體的性質(zhì)、特征和運動狀態(tài)表征的一切有用的知識城市地理信息研究范圍劃分城市地理信息以復(fù)雜的城市社會、經(jīng)濟、歷史、文化等的空間表達為主要研究對象，因而需要引入更為寬廣和更為深入的系統(tǒng)分析觀點。城市信息范圍分為宏觀、中觀、微觀三個層次宏觀層次城市看成是區(qū)域空間的一個點、增長中心或核心中觀層次對應(yīng)于城市市域、城市本身、城市中的區(qū)，將城市本身看成一個面；對應(yīng)于城市市域、城市本身或城市中的一個區(qū)。微觀層次對應(yīng)于街區(qū)、規(guī)劃小區(qū)，將城市看成一種立體空間城市地理信息的普遍特征空間分布特征：離散分布的城市地理信息（離散性質(zhì)：居民點、商業(yè)網(wǎng)點等）連續(xù)分布的城市地理信息（連續(xù)性質(zhì)：地面高程、氣溫、雨量等）多維結(jié)構(gòu)特征：同一XY位置上具有多個專題和屬性的信息結(jié)構(gòu)，如某一點的高程、地耐力、噪聲、污染、交通等多種信息。時序特征:動態(tài)變化特征，及時更新采集數(shù)據(jù)，預(yù)測預(yù)報。城市地理信息劃分基礎(chǔ)地理信息包括各種平面和高程控制點、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置的載體；專題地理信息各種專題性城市地理信息，包括城市規(guī)劃、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。城市地理信息的基本特征數(shù)據(jù)量大

具有空間特征，時間特征，容量很大、具有不同時間版本。數(shù)據(jù)分布不均勻

空間分布不均勻，大都市復(fù)雜，中小城市簡單。拓撲關(guān)系復(fù)雜

復(fù)雜的空間關(guān)系，建筑物與街道的鄰接關(guān)系、公路城市穿越關(guān)系等。多重屬性結(jié)構(gòu)同一城市地理現(xiàn)象有多方面屬性特征：如城市屬性包括面積、人口、工業(yè)產(chǎn)值等不同城市地理現(xiàn)象占據(jù)同樣空間位置，地理現(xiàn)象在空間位置上的重疊和部分重疊。城市地理信息的基本特征多尺度特征

同樣的地理現(xiàn)象，如采用不同尺度來研究，研究的結(jié)果往往也會不同。所以，一定要采用合適的尺度來研究。時空尺度：市域尺度、城區(qū)尺度、街區(qū)尺度、甚至到樓幢和門牌號、等。時間尺度：不同時期的城市遙感影像、城市地形圖，城市政區(qū)圖。數(shù)據(jù)來源多樣化

地圖數(shù)字化、實測數(shù)據(jù)、試驗數(shù)據(jù)、遙感與GPS數(shù)據(jù)、統(tǒng)計普查數(shù)據(jù)、理論推測與估計數(shù)據(jù)、歷史紀錄數(shù)據(jù)等。多種數(shù)據(jù)需要預(yù)處理。表現(xiàn)形象性利用地圖進行城市空間信息可視化，直觀反映城市地理信息。電子地圖、三維地圖等多種表現(xiàn)方式，豐富了城市地圖的內(nèi)容。城市地理信息的認知客觀性與抽象性的認知客觀存在性是指地理信息是地理客體存在方式、運動狀態(tài)和屬性的反映，是識別地理信息的客觀依據(jù)。抽象性是指地理信息已經(jīng)擺脫了地理客體本身，是地理客體的抽象化，表現(xiàn)為符號、形狀、公式、數(shù)字等。時空統(tǒng)一性的認知時空特征，空間的差異、時間過程的不同空間特征是區(qū)別于其他信息的標(biāo)志時間特征，隨時間變化，階段性、周期性、順序性、不可逆性。城市地理信息的認知可存儲性與可傳輸性的認知地理信息的可存儲性與可傳輸性是指借助于一定的載體可以對地理信息進行記錄并借助一定動力進行傳輸?shù)??？啥攘啃耘c近似性的認知可度量性信息是可以度量的，按照ClaudeShannon的觀點，信息量的大小通常用熵表示：H(x)為信源熵，Pi是大于0小于1的概率值，信息量越大，負熵越大。城市地理信息的認知可度量性思考下面三幅圖信息量的大小？？像素值全為0像素值全為255遙感灰度影像在圖像中，Pi是某個像素值出現(xiàn)的概率。城市地理信息的認知可轉(zhuǎn)換性與可擴充性的認知可轉(zhuǎn)換性表現(xiàn)在地理信息的產(chǎn)生和形式的轉(zhuǎn)換?？蓴U充性人們在認識地理客體本質(zhì)屬性的過程中，有一個不斷深化、不斷擴充的過程。例如：在規(guī)劃城市商業(yè)網(wǎng)點時，按通常概念商業(yè)網(wǎng)點分布的疏密程度與人口分布的密度有關(guān)。通過進一步分析和研究發(fā)現(xiàn)，商業(yè)網(wǎng)點分布的疏密程度還與道路的通達情況、商業(yè)的性質(zhì)有關(guān)。再進一步分析和研究還可以發(fā)現(xiàn)商業(yè)網(wǎng)點分布的疏密程度與居住在不同城區(qū)居民的文化程度、居民的生活習(xí)慣、民族分布等諸多方面因素有關(guān)。城市地理信息的地位和作用國家政策：《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《國務(wù)院關(guān)于促進地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》將地理信息產(chǎn)業(yè)提升為國家戰(zhàn)略。機構(gòu)設(shè)置：國家測繪局更名為國家測繪與地理信息局產(chǎn)業(yè)發(fā)展：2011年中國地理信息產(chǎn)業(yè)1500億元，十五期間年均增長超過25%。十二五期間，地理信息產(chǎn)業(yè)將保持總產(chǎn)值25%以上的年平均增長率，到2020年形成萬億元的年產(chǎn)值。數(shù)字城市的實施：截至到2012年上半年，全國啟動數(shù)字城市建設(shè)的城市已達到267個，占比80%，增幅為20%，其中，東北、華東等地區(qū)的發(fā)展力度最大。城市地理信息的地位和作用城市地理信息的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：可以把城市地理空間及其過程進行壓縮，重視城市的過去，預(yù)測城市未來發(fā)展態(tài)勢。實現(xiàn)地理信息的采集、傳輸、預(yù)測預(yù)報和決策一體化，使決策反饋周期縮短，使驗證成為可能。為解決城市發(fā)展諸多問題，提供空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合、知識的挖掘?？深A(yù)見的實現(xiàn)途徑是“數(shù)字城市/智慧城市”城市地理信息的研究意義城市規(guī)劃、建設(shè)與管理城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)、規(guī)劃管理數(shù)據(jù)庫、規(guī)劃業(yè)務(wù)一站式服務(wù)平臺、規(guī)劃評估與趨勢預(yù)測等。城市化與城市可持續(xù)發(fā)展解決城市化發(fā)展帶來的一系列問題：布局混亂、環(huán)境危機、資源危機、耕地浪費等。廣義建筑學(xué)與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)，實現(xiàn)人、建筑、自然環(huán)境的動態(tài)、和諧發(fā)展。小城鎮(zhèn)規(guī)劃與建設(shè)構(gòu)建小城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃的空間格局，城鄉(xiāng)一體化、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌城市住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展社區(qū)規(guī)劃設(shè)計、房地產(chǎn)評估、房地產(chǎn)三維瀏覽系統(tǒng)、地價評估社會與公眾服務(wù)導(dǎo)航、安保、應(yīng)急、旅游、公共衛(wèi)生服務(wù)等。信息技術(shù)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用輔助城市規(guī)劃師完成城市規(guī)劃、詳細規(guī)劃等，主要模型有：優(yōu)化分析模型可用于城市功能區(qū)的劃分、選址、規(guī)劃方案的評價、土地評價、環(huán)境質(zhì)量評價等。比較分析模型

主要目的是反映城市的空間發(fā)展與變化特征，即同一地區(qū)、不同時間的城市土地利用柵格層，經(jīng)比較分析后不但要能反映變化數(shù)量，而且要能反映變化的空間位置和分布。規(guī)劃者與管理者可從數(shù)量和空間位置兩方面了解城市發(fā)展的趨勢。聚類與統(tǒng)計模型

聚類分析主要針對柵格數(shù)據(jù)的再分類和多層?xùn)鸥癔B置結(jié)果的再分析等操作。統(tǒng)計模型包括單因素不同狀況的統(tǒng)計，多因素交叉統(tǒng)計，頻率統(tǒng)計等簡單運算和統(tǒng)計學(xué)涉及的多種統(tǒng)計與檢驗?zāi)Ｐ?。預(yù)測模型根據(jù)一定數(shù)字模型，估算人口、用地、經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模。結(jié)合CA，多智能體在空間上進行分布預(yù)測。城市地理信息系統(tǒng)的形成與發(fā)展城市地理信息系統(tǒng)（UGIS，UrbanGeographicInformationSystem）是融計算機圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，儲存和處理空間信息的高新技術(shù)。它把城市的地理位置和相關(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，進行各種輔助決策。UGIS在城市中得到了廣泛的應(yīng)用（行業(yè)的信息分析、政府、企業(yè)、個人的數(shù)字化生存、共享與服務(wù)），隨著數(shù)字城市的進一步發(fā)展，城市不再是工廠、住宅、道路等的簡單空間組合體，而將是一個在計算機網(wǎng)絡(luò)、電子通信技術(shù)控制下的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)，UGIS將成為城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的神經(jīng)中樞。UGIS的功能從數(shù)據(jù)處理分析和表達的技術(shù)角度

概括為數(shù)據(jù)獲取、轉(zhuǎn)換和編輯、數(shù)據(jù)重構(gòu)和轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)分析與表達、查詢檢索以及成果輸出等六種主要功能，這是面向城市地理信息系統(tǒng)專業(yè)人員的概括；從用戶應(yīng)用的角度

從用戶使用UGIS對城市進行管理與規(guī)劃的角度去描述，可概括為三種功能：管理功能

建立城市地理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)各種信息的數(shù)字化、標(biāo)準化和計算機化，從而達到統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)共享和促進辦公自動化目的，實現(xiàn)信息的快速查詢檢索、實時交換以及可視化表達和輸出，逐步形成一個以計算機為核心的城市動態(tài)管理系統(tǒng)，對城市實行現(xiàn)代化管理。UGIS的功能評價分析功能

通過建立不同的分析模型和輔助決策支持系統(tǒng)，對城市某單一或綜合性問題，如交通網(wǎng)絡(luò)、投資環(huán)境、規(guī)劃管理、企業(yè)選址或工程效益等，進行綜合評價分析，提出方案，供主管部門決策參考，也包括應(yīng)付一些突發(fā)性事件，如城市洪水、火災(zāi)等災(zāi)害，也可通過相關(guān)的分析評價，作出快速反應(yīng)。規(guī)劃與預(yù)測功能

根據(jù)城市現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和潛在能力等綜合因素，通過不同預(yù)測模型來展現(xiàn)可能的前景，供中長期規(guī)劃和宏觀調(diào)控作參考之用，UGIS是支持這種規(guī)劃與預(yù)測功能的有力工具。UGIS的歷史和現(xiàn)狀從地理信息系統(tǒng)在城市管理、規(guī)劃和輔助科學(xué)決策的應(yīng)用角度來看，其歷史進程一般如下文所述：首先是應(yīng)用于靜態(tài)的城市資源管理，如建立城市的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫和地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫等，實現(xiàn)城市資源的計算機管理。在登錄、查詢、檢索和圖形輸出等方面，比傳統(tǒng)工作有了很大的提高。（建立信息系統(tǒng)）然后，面向城市規(guī)劃，推進辦公自動化，擴大服務(wù)范圍，提高城市動態(tài)模擬和監(jiān)測的能力，初步實現(xiàn)對城市的規(guī)劃管理和評估分析。（提高應(yīng)用能力）第三步是面向城市可持續(xù)能力的建設(shè)，隨著城市化的不斷發(fā)展，城市群落逐漸形成，城市發(fā)展由速度向質(zhì)量的轉(zhuǎn)型，網(wǎng)絡(luò)化管理和動態(tài)調(diào)控需求增加，以及遙感、全球定位系統(tǒng)、計算機和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的進步和綜合應(yīng)用，城市地理信息系統(tǒng)因其具有動態(tài)監(jiān)測管理和宏觀調(diào)控能力，必然在城市持續(xù)發(fā)展能力的建設(shè)上日益發(fā)揮其龍頭作用。（宏觀、全面、智能、大數(shù)據(jù)量處理、面向服務(wù)）UGIS的歷史和現(xiàn)狀國外“數(shù)字城市”的發(fā)展歷程和趨勢，大體經(jīng)歷四個階段：（1）信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)階段；（2）政府、企業(yè)的信息系統(tǒng)建設(shè)階段；（3）信息系統(tǒng)的相互聯(lián)通階段；（4）以數(shù)字社區(qū)為代表的信息資源共享和深度應(yīng)用階段。就目前總體狀況而言，大部分國家處于前兩個階段，少數(shù)發(fā)達國家已基本完成前三個階段的發(fā)展，正在向第四階段邁進。UGIS的歷史和現(xiàn)狀國別啟動時間建設(shè)特點電子政務(wù)與公共服務(wù)情況美國1993年由政府主導(dǎo)建設(shè)，重視信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，首先實現(xiàn)電子政務(wù)，再逐漸向公眾一站式服務(wù)方向發(fā)展?？臻g數(shù)據(jù)豐富,服務(wù)規(guī)范和應(yīng)用領(lǐng)域廣泛和深入,服務(wù)和產(chǎn)品商業(yè)化程度高,普及程度高。日本2000年加強組織領(lǐng)導(dǎo)，實施城市信息化戰(zhàn)略。較早完成地理空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，注重面向公眾的信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。重點實施電子政務(wù)，電子政務(wù)與公共信息服務(wù)同時推進。減少數(shù)字鴻溝，讓城市信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)惠及每個市民信息基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)達，較早實現(xiàn)了電子化、無紙化辦公?！皵?shù)字社區(qū)”逐步形成。德國1999年由國家主導(dǎo)率先推行電子政務(wù)，有計劃實行全國的電子政務(wù)整合。重視電子商務(wù)的發(fā)展。電子政務(wù)重視為企業(yè)服務(wù)，通過電子政務(wù)，采用先進的通信技術(shù)，努力促進電子商務(wù)的發(fā)展。新加坡1986年政府強勢主導(dǎo)，推進電子政府建設(shè)。重視信息通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立聯(lián)系政府、公民、企業(yè)的電子社會。提升資源整合的能力，實現(xiàn)城市綜合信息共享和網(wǎng)絡(luò)的融合。已經(jīng)建立電子政府，政府、公眾、企業(yè)的溝通通過信息通信技術(shù)更聯(lián)系緊密起來，通過深度整合電子政府，向智能化國家的目標(biāo)邁進。重視和加強政府主導(dǎo)，積極引導(dǎo)市場參與。以電子政務(wù)作為突破口，加快推進數(shù)字城市建設(shè)。加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，整合信息資源，消除數(shù)字化鴻溝。UGIS的歷史和現(xiàn)狀部門建設(shè)模式示范城市住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)的數(shù)字化；綜合運用GIS、遙感、遙測、網(wǎng)絡(luò)、多媒體及虛擬仿真等技術(shù)對城市的基礎(chǔ)設(shè)施、功能機制進行信息自動采集、動態(tài)監(jiān)測管理和輔助決策服務(wù)。北京、武漢、寧波、杭州等測繪地理信息局海量城市空間數(shù)據(jù)與三維城市地理信息系統(tǒng)、時序城市地理信息系統(tǒng)的融合；建設(shè)空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，進一步深化和完善城市地理信息系統(tǒng)建設(shè)，并在此基礎(chǔ)上深度開發(fā)和整合應(yīng)用各種信息資源。鄭州、佛山、泰州、潛江等工業(yè)和信息化部通過建設(shè)寬帶多媒體信息網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施平臺，整合城市信息資源，實現(xiàn)城市經(jīng)濟信息化，建立城市電子政府、電子商務(wù)企業(yè)、電子社區(qū)；并通過發(fā)展信息家電、遠程教育、網(wǎng)上醫(yī)療，建立信息化社區(qū)。鄂爾多斯東勝區(qū)城市規(guī)劃與管理的數(shù)字化城市地理空間框架的搭建就國內(nèi)情況看，北京、上海等大城市起步較早，就全國而言，發(fā)展很不平衡，基本處于起步階段。數(shù)字化系統(tǒng)的建設(shè)與集成UGIS的框架結(jié)構(gòu)體系UGIS的框架結(jié)構(gòu)應(yīng)該包括以下三層：基礎(chǔ)層

即基礎(chǔ)信息子系統(tǒng)，主要包括大比例尺（例如1：500—1：2000）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)；這類數(shù)據(jù)庫應(yīng)由市政府支撐建立，壟斷發(fā)行權(quán)，不準重復(fù)建設(shè)。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、市政建設(shè)等帶有專題基礎(chǔ)作用的子系統(tǒng)。綜合層

即最上層的城市綜合地理信息系統(tǒng)，從開始建設(shè)地理信息系統(tǒng)之日起，理應(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。綜合層對城市的綜合規(guī)劃、管理和決策有著重要意義。UGIS的框架結(jié)構(gòu)體系UGIS的框架結(jié)構(gòu)體系要素提取、加工數(shù)組重組、產(chǎn)品制作數(shù)字正射影像圖數(shù)字線劃圖影像地圖電子地圖三維景觀地理信息公共平臺WFS、WMS

WCS、…應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)字高程模型基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫面向服務(wù)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)UGIS的框架結(jié)構(gòu)體系哇！真方便，點點鼠標(biāo)就能查到各部門數(shù)據(jù)了！公安局房產(chǎn)局公用事業(yè)局規(guī)劃局市政府旅游局國土局公共服務(wù)平臺旅游地理信息系統(tǒng)搭建式綜合式金土工程應(yīng)用系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)決策支持系統(tǒng)嵌入式房產(chǎn)信息服務(wù)系統(tǒng)接口式地名管理信息系統(tǒng)還能快速搭建應(yīng)用系統(tǒng)呢！UGIS與GISUGIS是基于城市空間的地理信息系統(tǒng)，是地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃、建設(shè)和管理中的綜合應(yīng)用。其內(nèi)容涉及城市和區(qū)域的各種社會、經(jīng)濟和環(huán)境要素以及人類大部分社會活動。UGIS具有下面一些主要的特點：數(shù)據(jù)類型的多樣性和服務(wù)對象的多層性。

基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、各種專題數(shù)據(jù)、社會經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。政府、企業(yè)、公眾的需要，管理、評價、規(guī)劃、預(yù)測的需要。精度高、現(xiàn)勢性強。

UGIS是地理信息系統(tǒng)在大比例尺地學(xué)中的應(yīng)用。例如，它用于房地產(chǎn)和地籍的管理，為此要采集和處理宗地數(shù)據(jù)，其精度要求甚高。另外，城市化進程和城市發(fā)展加快，對信息更新的時效性要求也隨之提高，已經(jīng)提出“逐日更新”的要求，以確保系統(tǒng)內(nèi)信息良好的現(xiàn)勢性。UGIS與GIS模型化、智能化和多功能性。

UGIS既要實現(xiàn)管理現(xiàn)代化，又要實現(xiàn)策略的制訂和優(yōu)化，它必然要有一整套分析、評價、預(yù)測和優(yōu)化的模型，并具備管理、評價分析和預(yù)測預(yù)報等多種功能，它比一般地理信息系統(tǒng)應(yīng)有更綜合和更高級的智能化需求。與辦公自動化的一體化。

城市政府業(yè)務(wù)部門的辦公自動化是UGIS應(yīng)具備的功能之一，也是確保UGIS具有生命力和信息更新能力的一個非常重要的途徑。因此，政府職能部門的辦公自動化最好能充分應(yīng)用UGIS的技術(shù)，并形成一體化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。UGIS的特點嚴格的層次結(jié)構(gòu)和高度統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準

城市的職能部門很多，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜。因此，對于一個UGIS，從其底層的基礎(chǔ)地理信息子系統(tǒng)，到中層的各種專題子系統(tǒng)和高層的綜合子系統(tǒng)，在