數(shù)字高程模型DEM課件

第4章城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在數(shù)字城市建設(shè)中具有舉足輕重的地位和作用，同時(shí)加快城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是最為迫切的任務(wù)和基礎(chǔ)性工作。2004年2004年2007年2008年4.1城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施概念與作用

4.1.1概念

城市空間信息是指與城市對象地理分布有關(guān)的信息，是有關(guān)地理對象的性質(zhì)、特征和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)表征的一切有用的知識。數(shù)字城市必須有數(shù)據(jù)，特別是空間數(shù)據(jù)。這里所說的空間數(shù)據(jù)，泛指地理空間框架數(shù)據(jù)和一切具有空間定位或空間分布特征的自然數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、社會(huì)數(shù)據(jù)和人文數(shù)據(jù)。城市空間基礎(chǔ)信息具有尺度大、空間分辨率高、內(nèi)容豐富、老化速度快、獲取與更新時(shí)間長、生產(chǎn)費(fèi)用高等特點(diǎn)?！f明見P67

城市空間基礎(chǔ)信息的形式主要包括：數(shù)字線劃地圖(DLG)、數(shù)字正射影像圖(DOM)、數(shù)字柵格地圖(DRG)、數(shù)字高程模型(DEM)和數(shù)字地形模型(DTM)、以及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)。三維數(shù)據(jù)與時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)越來越受到重視，成為未來城市空間基礎(chǔ)信息的新形式?！f明見P67

隨著城市信息化進(jìn)程的加快和深入，城市空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)必將進(jìn)一步成為關(guān)注的焦點(diǎn)。城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施(USII）可以理解為對獲取的空間信息進(jìn)行整合，通過廣布的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供人們充分利用與共享所必需的支持基礎(chǔ)?，F(xiàn)代城市管理對城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出了極高的要求。4.1.2地位和作用具體表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：（1）空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化的重要保障條件。（2）空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有利于信息資源共建共享機(jī)制的建立。（3）空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是構(gòu)建數(shù)字城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

……解釋見P684.2城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀與內(nèi)容4.2.1國內(nèi)外建設(shè)現(xiàn)狀1.國外建設(shè)現(xiàn)狀

自20世紀(jì)70年代以來，世界各國大體經(jīng)歷了全要素基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)和核心要素地理空間數(shù)據(jù)兩個(gè)發(fā)展過程，目前正在開始構(gòu)建新一代地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。

早期世界各國政府測繪部門主要集中生產(chǎn)矢量型全要素基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)，并構(gòu)建點(diǎn)、線、面目標(biāo)之間的拓?fù)潢P(guān)系。

美國地質(zhì)測量局從20世紀(jì)70年代開始，先后完成了數(shù)據(jù)庫建設(shè)?！忉屢奝68

歐洲的大多數(shù)國家都是根據(jù)原有的系列比例尺地圖生產(chǎn)相應(yīng)比例尺的矢量數(shù)據(jù)并建立數(shù)據(jù)庫。英國軍械測量局……解釋見P68

-69。德國從1989年開始建設(shè)全國地圖和地圖制圖信息系統(tǒng)，……解釋見P69

。

日本是亞洲最早開展空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的國家之一，數(shù)字地圖系列包括……解釋見P69

。

馬來西亞的地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，即MyGDI，……解釋見P69

。

從20世紀(jì)90年代后期起，越來越多的非洲國家將空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提到議事日程上。非洲大多數(shù)國家的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都是由國際合作項(xiàng)目啟動(dòng)，由政府進(jìn)行跨部門、跨地區(qū)(甚至是跨國)數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)?！忉屢奝69。

考慮到全要素矢量空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)過程復(fù)雜、周期較長且費(fèi)用較高，一些發(fā)達(dá)國家開始轉(zhuǎn)向只生產(chǎn)核心(框架)要素地理空間數(shù)據(jù)。例如，美國地質(zhì)測量局從20世紀(jì)90年代初開始生產(chǎn)以數(shù)字線劃圖、數(shù)字柵格圖、數(shù)字高程模型和數(shù)字正射影像圖為代表的“4D”簡化產(chǎn)品，即核心要素?cái)?shù)據(jù)?！忉屢奝69。例如，英國軍械測量局根據(jù)已有矢量數(shù)據(jù)抽取派生出了國家道路地名、郵政編碼分區(qū)、境界、道路中心線等框架數(shù)據(jù)。進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著國家信息化的逐步深入和普及，人們對地理空間數(shù)據(jù)的多維、多尺度和動(dòng)態(tài)可視化的需求越來越高，促使人們研究和建立新一代的地理空間框架數(shù)據(jù)。例如，2001年10月在德國漢諾威召開了包括德國、法國等國專家參與的關(guān)于“三維核心數(shù)據(jù)庫”的學(xué)術(shù)研討會(huì)?！忉屢奝70。2.中國建設(shè)現(xiàn)狀

新中國成立以來，我國開展了大規(guī)模的地學(xué)調(diào)查，積累了數(shù)量大、系統(tǒng)性強(qiáng)的地球空間信息資源，我國的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也取得了巨大的成績，已建成世界1:1400萬、1:500萬空間數(shù)據(jù)庫，中國1:300萬、1:50萬、1:25萬數(shù)據(jù)庫，1:5萬數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫和基本框架要素?cái)?shù)據(jù)庫，1:1萬五大江河數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫。已建成1:500、1:2000、1:5000地形圖數(shù)據(jù)庫，正在采用數(shù)據(jù)中心與分中心的形式，逐步建成數(shù)字城市的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理體系。就空間數(shù)據(jù)的覆蓋和質(zhì)量狀況而言，大、中城市、沿海城市明顯好于內(nèi)地城市和中、小城市。

許多城市建立和維護(hù)了全市的平面和高程控制網(wǎng)，可以直接生產(chǎn)和更新1:2000的數(shù)字地圖。

從總體上看，中國已初步建成全球、國家、省(自治區(qū)、直轄市)、市的基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)框架，特別是大多數(shù)城市已完成了基本地形測繪，4D產(chǎn)品及三維景觀數(shù)據(jù)已成為城市地形信息的主要形式，各種圖件的現(xiàn)勢性較好，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)或定期更新。各專業(yè)部門也有相應(yīng)的專題地圖數(shù)據(jù)，如地下綜合管線、地名資料等數(shù)據(jù)。3.中國存在的主要問題目前存在的主要問題表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）城市空間數(shù)據(jù)還不能滿足應(yīng)用的需求（2）空間信息資源共享程度不高（3）行業(yè)GIS系統(tǒng)發(fā)展不平衡解釋見P70-71（自學(xué)）4.2.2中國城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需求分析及對策

1.需求分析1)對加快專業(yè)技術(shù)人才尤其是高素質(zhì)人才隊(duì)伍建設(shè)的需求2)對建立權(quán)威的地理信息管理協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)的需求3)對加緊建設(shè)城市空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集的需求4)對制定基礎(chǔ)地理信息的法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)的需求5)對傳統(tǒng)測繪技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)改造的需求6)對建立新的數(shù)據(jù)生產(chǎn)、更新和維護(hù)機(jī)制的需求解釋見P71-72（自學(xué)）2.對策與建議

1）明確城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)思想、技術(shù)方案和保障措施

2）確定城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的原則

3）建立相對完善的空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范體系

4）開展城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施共享技術(shù)研究與政策法規(guī)制定

5）建立城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)人才培養(yǎng)、技術(shù)交流機(jī)制解釋見P72-73（自學(xué)）4.2.3城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)原則和內(nèi)容

1.建設(shè)目標(biāo)(1)構(gòu)建數(shù)字城市的空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架(2)為城市政府、企業(yè)和公眾提供空間信息服務(wù)(3)組建城市基礎(chǔ)地理信息中心(4)建成空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系(5)逐步形成城市地理空間信息產(chǎn)業(yè)(6)建立空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的政策法規(guī)及管理制度體系解釋見P73（自學(xué)）2.建設(shè)原則

(1)面向應(yīng)用原則(2)先進(jìn)性原則(3)數(shù)據(jù)全面、統(tǒng)一原則(4)可靠性、可用性、安全性、實(shí)用性和可維護(hù)性原則(5)擴(kuò)展性原則(6)開放性原則解釋見P74（自學(xué)）3.建設(shè)任務(wù)1)加強(qiáng)地理空間信息的獲取和處理2)建立城市地理空間信息的生產(chǎn)、管理和服務(wù)體系3)加強(qiáng)基礎(chǔ)性地理信息系統(tǒng)建設(shè)4)面向社會(huì)公眾，提供高質(zhì)量、公益性的信息服務(wù)5)促進(jìn)地理空間信息應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)6)為決策支持提供地理空間數(shù)據(jù)支撐7)建設(shè)城市基礎(chǔ)地理信息中心8)建立相對完善的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范體系解釋見P74-75（自學(xué)）4.建設(shè)內(nèi)容

(1)空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集；（2)空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)（3)GPS綜合服務(wù)系統(tǒng)；（4)空間數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)、管理機(jī)構(gòu)解釋見P75（自學(xué)）應(yīng)用前景體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

一是成為城市其他信息平臺(tái)和專業(yè)信息系統(tǒng)建設(shè)的共享平臺(tái)；二是為城市政府及各部門、企業(yè)及社會(huì)公眾提供基于空間信息的專業(yè)信息發(fā)布與交換服務(wù)；三是為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供決策支持。4.3城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)技術(shù)體系4.3.1總體框架

數(shù)字城市在邏輯層次上總體表現(xiàn)為：在數(shù)字城市的信息基礎(chǔ)設(shè)施和支撐環(huán)境平臺(tái)上建立數(shù)字城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的總體信息體系。面向數(shù)字城市內(nèi)、外的各種信息實(shí)體和用戶實(shí)體提供數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化的應(yīng)用和各種服務(wù)(圖4.1)。

城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（系統(tǒng)工程）必須在系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)方面進(jìn)行全面研究。其中，體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是最為重要的部分，要以應(yīng)用需求為依據(jù)。設(shè)計(jì)體系結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮內(nèi)容有：……說明見P76

。4.3.2城市基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)和服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的內(nèi)容主要包括研究建立全市空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)、管理和更新的組織體系與管理措施；建立市區(qū)范圍基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫；制定數(shù)據(jù)規(guī)范和技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；針對政府和社會(huì)關(guān)注的領(lǐng)域，建設(shè)重點(diǎn)應(yīng)用系統(tǒng)的示范工程；建立空間信息基礎(chǔ)設(shè)施集成和分發(fā)服務(wù)中心，為城市建設(shè)和管理各行業(yè)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)各部門提供地理信息支持。

1.城市基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)

1）應(yīng)用領(lǐng)域

基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)就是利用“3S”(GIS、GPS、RS)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對城市各種路網(wǎng)、管網(wǎng)和地表建筑物等設(shè)施的定位，建立全市統(tǒng)一、完備的空間地理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)，建立覆蓋全市范圍的、海量的、動(dòng)態(tài)的空間地理數(shù)據(jù)庫，為政府決策、國土規(guī)劃以及城市管理提供數(shù)字化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使之成為全市各類應(yīng)用信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺(tái)?！奝77

城市建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域都有對地理信息資料的需求。

一個(gè)功能完善的基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)，是能夠按照空間位置對城市各種基礎(chǔ)地理信息進(jìn)行輸入、存儲(chǔ)、更新、查詢、分析、應(yīng)用、顯示和制圖的技術(shù)系統(tǒng)。為滿足不同層次對地理信息的不同需求，應(yīng)該包括的內(nèi)容有：……見P77

。城市基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)能夠?yàn)檎块T、企業(yè)、社區(qū)和公眾提供不同層次的應(yīng)用服務(wù)，具體情況如圖4.2所示。

2）建設(shè)內(nèi)容

（1）基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。包括大多數(shù)部門經(jīng)常共同使用的基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)集合?；A(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫致力于提供有共同格式、共享的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，以便使用戶能夠集中精力在自己的數(shù)據(jù)應(yīng)用和其他事務(wù)上。

①建設(shè)目標(biāo)。建設(shè)一個(gè)統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)、完善的數(shù)據(jù)源，它能提供城市最有用的數(shù)據(jù)，即最新、最完整、最精確的數(shù)據(jù)；用戶必須能夠很容易地把自己的數(shù)據(jù)集成到基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)上去，給基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)提供反饋和改正意見。

……見P78

②數(shù)據(jù)庫內(nèi)容。需要建設(shè)11類數(shù)據(jù)庫，包括……見P78。

③空間坐標(biāo)系統(tǒng)是確定空間目標(biāo)平面位置和高程的空間參考。我國采用了兩種不同的大地坐標(biāo)系，即1954年北京坐標(biāo)系和1980年國家大地坐標(biāo)系，屬于參心坐標(biāo)系；自2008年7月1日起啟用2000國家大地坐標(biāo)系，屬于地心坐標(biāo)系。高程系統(tǒng)應(yīng)采用國家高程系統(tǒng)(1985年國家高程基準(zhǔn))。

（2）空間數(shù)據(jù)管理與共享平臺(tái)。數(shù)據(jù)提供者用它來對要發(fā)布的空間數(shù)據(jù)集產(chǎn)生相應(yīng)的元數(shù)據(jù)庫，并管理、更新和維護(hù)元數(shù)據(jù)庫。用戶通過元數(shù)據(jù)查詢檢索系統(tǒng)來查詢、檢索元數(shù)據(jù)庫，以獲取相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)集。

空間數(shù)據(jù)管理與共享平臺(tái)采用Client/Server(簡稱C/S)與Browser/Server(簡稱B/S)混合的體系結(jié)構(gòu)，其具有嚴(yán)格的平臺(tái)和操作系統(tǒng)無關(guān)性?？臻g元數(shù)據(jù)查詢檢索系統(tǒng)由元數(shù)據(jù)瀏覽器、WWW服務(wù)器、空間元數(shù)據(jù)查詢服務(wù)器、元數(shù)據(jù)庫組成。

（3）空間數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)。建設(shè)空間數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)，包括地圖應(yīng)用服務(wù)器、空間數(shù)據(jù)服務(wù)引擎、空間數(shù)據(jù)應(yīng)用集成服務(wù)器、空間應(yīng)用服務(wù)管理器。遵照流行的WebService技術(shù)規(guī)范，為各專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)、公用信息平臺(tái)、決策支持系統(tǒng)，為在建和已經(jīng)建成的電子政務(wù)系統(tǒng)、電子商務(wù)系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)，定義數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，提供接口，實(shí)現(xiàn)信息共享，從而避免重復(fù)建設(shè)。

……解釋見P79

2.公眾空間信息服務(wù)平臺(tái)公眾空間信息服務(wù)平臺(tái)是向社會(huì)公眾提供空間定位信息和位置服務(wù)的平臺(tái)，是數(shù)字城市面向公眾信息服務(wù)和應(yīng)用的窗口。其核心是基于位置的服務(wù)。建設(shè)公眾信息服務(wù)平臺(tái)，將其作為窗口向公眾提供基于位置的信息服務(wù)，具有重大的意義?！忉屢奝79-80

建設(shè)公眾空間信息服務(wù)平臺(tái)，就是通過WebGIS向公眾提供基本的空間信息服務(wù)。從WWW的任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)，因特網(wǎng)用戶可以瀏覽WebGIS站點(diǎn)中的空間數(shù)據(jù)，并制作專題圖，以及進(jìn)行各種空間檢索和空間分析，從而使GIS進(jìn)入千家萬戶?！忉屢奝80

WebGIS必然帶領(lǐng)GIS技術(shù)進(jìn)入一個(gè)革新的時(shí)期。WebGIS終將取代傳統(tǒng)的GIS。3.GPS綜合服務(wù)系統(tǒng)GPS綜合服務(wù)系統(tǒng)是要在全省GPSC級網(wǎng)的基礎(chǔ)上，在城市范圍內(nèi)建設(shè)若干個(gè)永久性連續(xù)運(yùn)行的GPS衛(wèi)星定位基準(zhǔn)站，組成高精度三維大地測量控制網(wǎng)，為城市建設(shè)、工程建設(shè)等提供技術(shù)支持和定位基礎(chǔ)。通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)和廣播網(wǎng)等向各類需要測量和導(dǎo)航的用戶提供按照國際通用格式標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)站站址坐標(biāo)和GPS測量數(shù)據(jù)，以滿足各類不同行業(yè)、用戶對精密定位、快速和實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航的要求。除了要滿足城市規(guī)劃等多種現(xiàn)代化管理的社會(huì)需求外，GPS綜合服務(wù)系統(tǒng)還要向企業(yè)和公眾用戶提供基于地理定位信息的服務(wù)，可用于以下三個(gè)方面：

（1）個(gè)人導(dǎo)引；（2）商業(yè)應(yīng)用；（3）自導(dǎo)航?！忉屢奝80

。

4.城市業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)只有具備了性能優(yōu)良、通用性強(qiáng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，才能使城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫得到及時(shí)的更新和合理的利用，進(jìn)而提高政府管理部門的工作效率和決策能力，提高企業(yè)的管理、服務(wù)水平和經(jīng)營能力。

城市業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)是建立在公共信息基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行環(huán)境上的信息系統(tǒng)，就應(yīng)用對象來看可將其分為兩大類：一類是建立在空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)之上，為滿足各類應(yīng)用需求的專業(yè)信息應(yīng)用系統(tǒng)，如房地產(chǎn)信息系統(tǒng)；另一類是建立在空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和各類專業(yè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的綜合性應(yīng)用系統(tǒng)，如城市應(yīng)急決策指揮系統(tǒng)等，是比前一類層次更高的，可為政府管理部門、咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)等提供科學(xué)依據(jù)和輔助決策的信息系統(tǒng)。4.3.3城市空間數(shù)據(jù)中心和分中心建設(shè)

數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施采取分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，分別由城市空間數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)分中心來進(jìn)行管理。

城市空間數(shù)據(jù)中心主要管理城市基礎(chǔ)庫，并通過城市信息中心的信息交換共享平臺(tái)解決各個(gè)跨部門應(yīng)用的數(shù)據(jù)交換、信息共享、信息傳遞問題，以數(shù)據(jù)交換的方式實(shí)現(xiàn)政府內(nèi)部所有公共業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的共享，為綜合查詢及業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供全局的、透明的數(shù)據(jù)訪問。

城市空間數(shù)據(jù)中心，承擔(dān)對城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行管理和維護(hù)的任務(wù)。該中心是城市規(guī)模化基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)單位，是權(quán)威的基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)更新、存儲(chǔ)、處理和分發(fā)服務(wù)中心，是國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的組成部分之一。其職能包括以下四個(gè)方面：……解釋見P81

。

城市空間數(shù)據(jù)分中心設(shè)在各部門、各區(qū)(縣、市)，分別管理包括城市規(guī)劃管理等在內(nèi)的城市綜合管理數(shù)據(jù)庫。這些專業(yè)數(shù)據(jù)都通過城市信息中心的信息交換共享平臺(tái)，同城市基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)集成，即定位在空間數(shù)據(jù)框架內(nèi)，使專業(yè)數(shù)據(jù)具有空間定位或空間分布特征，并在各部門、各行業(yè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和信息共享。

1.城市空間數(shù)據(jù)中心建設(shè)的主要內(nèi)容

1）基礎(chǔ)地理信息資源管理系統(tǒng)建設(shè)基礎(chǔ)地理信息資源管理系統(tǒng)是城市地理信息的基礎(chǔ)平臺(tái)和統(tǒng)一管理、查詢和交換平臺(tái)；對全市基礎(chǔ)地理信息可共享的重要信息進(jìn)行編輯、備份與災(zāi)難恢復(fù)；對全市基礎(chǔ)地理信息進(jìn)行登記注冊與數(shù)據(jù)更新管理。

基礎(chǔ)地理信息資源管理系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是，……解釋見P82。系統(tǒng)框架見圖4.3。

2）基礎(chǔ)地理信息資源共享機(jī)制建設(shè)

目前，存在的問題主要有：

(1)各職能部門的信息化建設(shè)發(fā)展不平衡。

(2)由于行業(yè)管理和數(shù)據(jù)安全等原因，空間信息資源各自獨(dú)立、相互屏蔽、條塊分割。

(3)城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重復(fù)性、無序性和低效性的矛盾十分突出。

(4)標(biāo)準(zhǔn)化程度低。……解釋見P83。

基礎(chǔ)地理信息資源共享機(jī)制建設(shè)應(yīng)著重考慮以下三個(gè)方面：

（1）統(tǒng)一規(guī)劃

（2）統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

（3）建立利益共享機(jī)制。信息資源中心與各信息源單位可以通過利益共享機(jī)制實(shí)現(xiàn)信息共享。一是實(shí)行會(huì)員制；二是參股建設(shè)；三是各信息源單位通過信息資源中心按信息查詢者的身份和查詢內(nèi)容收取一定的信息費(fèi)用，信息資源中心為信息源單位提供有償服務(wù)。

2.城市空間數(shù)據(jù)中心和分中心的關(guān)系各個(gè)部門數(shù)據(jù)分中心應(yīng)按信息共享的要求向空間數(shù)據(jù)中心提供數(shù)據(jù)；空間數(shù)據(jù)中心應(yīng)完成實(shí)現(xiàn)各類信息數(shù)據(jù)的共享、交換和編輯，并對各部門可共享的重要數(shù)據(jù)進(jìn)行備份；根據(jù)授權(quán)，信息使用者可以通過空間數(shù)據(jù)中心訪問各部門信息分中心的數(shù)據(jù)(圖4.4)。4.3.4城市空間數(shù)據(jù)更新機(jī)制

空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是政府管理的、重要的基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)施城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施更新機(jī)制，必須將基礎(chǔ)測繪納入城市國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展年度計(jì)劃，設(shè)立專項(xiàng)，列入財(cái)政預(yù)算，確定基礎(chǔ)測繪定期更新的周期。城市的建設(shè)和發(fā)展不斷改變著城市的面貌，這就要求我們建立合理的空間數(shù)據(jù)更新機(jī)制，把這些變化及時(shí)反映到城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)信息庫中。城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)信息的主要內(nèi)容包括：……見P83-84。

空間信息的生產(chǎn)和更新，應(yīng)依托現(xiàn)有基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)基地的產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍；各專業(yè)部門按照統(tǒng)一的地理框架和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)填充本部門的專業(yè)性數(shù)據(jù)。各部門分別負(fù)責(zé)維護(hù)和更新自己生產(chǎn)的數(shù)據(jù)。

空間信息數(shù)據(jù)庫是一個(gè)多數(shù)據(jù)源、多分辨率、多時(shí)相、多尺度、多維、無縫、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)庫。……見P84。城市空間信息采集與更新技術(shù)主要包括航空攝影測量技術(shù)、高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)、地面測繪技術(shù)、GPS測量技術(shù)，以及激光掃描，近景攝影測量技術(shù)等。這里值得關(guān)注的是，基于輕型飛機(jī)和高分辨率數(shù)碼相機(jī)的低空攝影測量技術(shù)在城市空間信息更新方面具有巨大的應(yīng)用潛力。

利用歷史資料也是建設(shè)城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要方法。這里所說的歷史資料主要是以傳統(tǒng)方法測繪的各種比例尺地形圖、各種公共設(shè)施的分布圖以及專題圖等?！奝84。

局部地物補(bǔ)測，可以采用GPS或內(nèi)、外業(yè)一體化的方式獲取有關(guān)信息?！奝84-85

。

數(shù)據(jù)是GIS的血液,而更新則是保持GIS活力的源泉。根據(jù)數(shù)據(jù)生產(chǎn)者所提供的更新信息內(nèi)容,GIS空間數(shù)據(jù)更新服務(wù)可分為兩種方式：批量式更新服務(wù)和增量式更新服務(wù)?！奝85

。目前，普遍采用的是對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整體替換的方法來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的更新，即用新的數(shù)據(jù)來替換舊的數(shù)據(jù)。影像數(shù)據(jù)庫，

……它只是一個(gè)數(shù)據(jù)替換的過程。

目前，數(shù)據(jù)更新仍然存在許多不足：更新依賴的各種數(shù)據(jù)源本身“不完美”(多源空間數(shù)據(jù)的不一致、不完整和不準(zhǔn)確性)；更新的智能化程度不高；更新過程對多種數(shù)據(jù)源整合、充分利用的程度不高；整個(gè)更新過程缺乏系統(tǒng)科學(xué)的過程控制?！奝85

。4.3.5城市空間數(shù)據(jù)管理模式空間數(shù)據(jù)是指與空間位置和空間關(guān)系相聯(lián)系的數(shù)據(jù)。空間數(shù)據(jù)具有空間特征、非結(jié)構(gòu)化特征、空間關(guān)系特征、分類編碼特征、海量數(shù)據(jù)特征、非標(biāo)代數(shù)運(yùn)算特征。通?？臻g數(shù)據(jù)管理方式有三種方式：文件管理方式；文件-數(shù)據(jù)庫混合管理方式；空間數(shù)據(jù)庫管理方式。對空間數(shù)據(jù)管理采用數(shù)據(jù)庫模式管理已經(jīng)成為地理信息系統(tǒng)發(fā)展的一種趨勢?？臻g數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理質(zhì)量的好壞直接影響著GIS處理的效率。GIS空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)展至今，從基于文件系統(tǒng)存儲(chǔ)一直演變到對象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，經(jīng)歷了五代演變：文件系統(tǒng)存儲(chǔ)（70’s初）、混合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（80’s