资阳市城乡规划设计研究院 四川 资阳 641300
【摘 要】在当前的城市建设过程当中，城市地理信息系统(UGIS)是一个热点。数字城市是从一体性、整体性角度对城市各方面信息的综合体系进行整合，是城市地理信息系统的进一步发展和深化，对于城市地理信息系统的发展有着重要的指导作用。
【关键词】城市建设；数字城市；地理信息系统
0引言
1998年1月，美国副总统戈尔提出了数字地球的概念，它建立的是一种网络化、可运行的地理信息系统，同时也是一个全球性的综合信息体系。现代城市是区域文化、经济、社会、活动、政治的中心，是经济、社会、自然构成的一种综合性动态系统。可持续发展和城市的建设要有准确科学的信息支持。数字城市是对城市以及有关现象的一种数字化认识，利用虚拟现实和多媒体技术进行立体、动态表达，具有可视化、数字化、智能化、网络化的特征，其在信息化服务、城市管理建设等方面的作用得到了越来越多人的重视。
1 数字城市是地理信息系统的一种延伸以及发展
1.1 数字城市对地理信息系统提出了新的挑战
数字城市是技术与知识创新的一种结果，它的实施与建设依赖多项技术支撑，如虚拟现实技术、空间数据获取、地理信息的分布式计算、空间数据的存储与管理、元数据、无级比例尺数据库、超媒体空间信息系统、空间数据融合等。除此之外，它侧重于数字城市的功能体系、数字城市的运行管理技术、虚拟现实地理信息系统、真三维地理信息系统、数字城市的体系与结构模型等技术。就当前的情况而言，数字城市对于信息科学发展的一系列技术都会有依赖的作用，如遥测技术、空间定位技术、遥感技术等，同时也对它有着新的要求。比如建立地理信息系统时要求多媒体、多维动态的数据模型，系统要具有较强的互操作能力和开放性。为此，在数字城市的促进以及指导之下，UGIS应该抓住机会，不断的向纵深发展。
1.2 数字城市的简介
数字城市是通过把城市的功能设施和基础设施数字化，采用计算机技术对数字信息连接，然后对其进行必要调控与管理的信息系统。其内容包括可视化、智能化、网络化、数字化等方面。数字化指的是在统一规范与标准基础上，对与城市的设施建立相应的数据库，其中数字化的只要内容包括各种专题地理信息和城市基础地理数据。数字城市利用网络化可实现信息的相互连接、分布式数据库，建立共享平台、处理平台、互操作平台，使数字化的信息为社会各领域、各部门所应用，为全社会提供一个快捷、方便、畅通的交流机会。智能化是知识与信息应用的自动化，包括网上娱乐、办公自动化、网上商务、网上医院、电子金融等。采取可视化能够把数据转换为图像图形，从而有利于人们理解数据和信息的意义。数字城市依赖虚拟现实技术和三维图形技术，将整体性、数字性、空间性统一起来，从而更好的处理与管理城市信息数据，并且对其进行最大限度的利用。
1.3 城市地理信息系统现状分析
城市地理信息系统主要按地理坐标空间位置的形式对城市空间各种信息进行分析、更新、管理、存储、采集，同时也是一种为城市信息建设、规划、管理以及科学决策提供先进服务的科技手段。当前，城市地理信息系统在很多国家都开始逐步的建成，一些国家是先建设城市基础地理信息系统，在根据需要建设专业地理信息系统，都能够取得相对较好的社会以及经济效益。随着科技的快速发展以及信息化进程推进，对于城市地理信息系统人们提出了新的要求。
2 城市地理信息系统建设应具备数字城市的发展思路
2.1 城市地理信息系统是数字城市的一个基础
(1) 城市地理信息系统的相关技术
在进行数字城市数据的分析、管理、采集等许多方面都需要城市地理信息系统的相关技术，同时城市基础地理信息系统中如WebGIS、城市虚拟现实技术、城市三维技术等将会对数字城市的建设与实施有促进作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(2) 数字城市空间数据框架的建立
在建设数字城市时，首先要进行空间基础数据框架建立，以融合、加载各种专题信息。空间基础数据框架主要是包含有框架服务和框架数据，框架数据几乎都是源于城市基础地理信息数据库。数据包括利用地图数据、卫星遥感影像与航空影像制作DEM数字高程模型、DLG数字线划地图、DRG数字栅格地图、DOM数字正射影像等4D产品。
(3) 数字城市初期阶段的相应技术手段
数字城市是由低级向高级的分阶段发展，在不同时期有着不同特定的目标。当前还处于一个起步的阶段，采用的主要是集成手段，以UGIS成果和技术等为基础，把建立好的UGIS发展为时空数据库，同时还要在空间基础数据框架上加载各种专题地理信息，对于分布式空间地理信息系统进行必要的网络集成，包括Web服务站点、网络标准化和元数据库等的建立。
2.2 城市地理信息系统的建设应该对数字城市的需要进行考虑
在当前城市地理信息系统建设中，由于缺乏统一标准、统筹规划，这就会导致管理立法、规范和标准制定相对较为落后，城市地理信息系统成果对于数字城市建设的需要难以满足。而在实际当中，在UGIS中，许多数字城市中的工作与思路都加以考虑或付诸实施，但是由于一些困难的存在，所得到的效果不是很满意，还存在着一些急需解决的问题。主要的就是高层次战略目标和发展思路的数字城市缺少。当前，在自身问题得到解决的同时应该对数字城市的需要进行必要的考虑。
(1) 元数据库的相应建立
元数据对地理空间数据的条件、空间参照、定义、质量、内容和其他特征进行相关的描述，从而使得用户对于空间信息和数据进行相应的了解。数字城市集成、整合城市各个方面的非空间信息和空间信息，为此数据量相对来说很大。UGIS的开发建设对于元数据问题还不够重视，内容过少甚至没有元数据。
(2) 三维地理信息系统的建设
计算机以三维技术为支持来进行城市三维景观模型的建立，从而能够更加容易接受和理解地理空间数据，在决策支持、现场模拟、工程设计等方面具很高的实用价值。当前所使用的GIS数据及其分析、存储表示方法多数是二维的，对于用户恢复重现信息的要求不能满足。为此对于三维技术研究要给予重视，同时还要与UGIS相结合，从而建立三维城市地理信息系统。
(3) 历史数据的保存
在处理新的以及过时的信息时城市地理信息系统要进行必要的更新，过时的信息通常都是替换或被删除，新的信息添加到数据库中，这种方式与数字城市对数据的要求不符合。为此，在进行更新数据时，应该对历史数据的保存给予重视，将过时的信息采用一定的方式保存起来，从而更好的实现连续信息的实时变化。
(4) 数据以及系统的规范化、标准化
在当今数字城市的背景之下，要求不同源的、分布式的数据能在网络环境中互操作和数字共享。为此，技术流程、数据格式、信息的分类、系统配置等方面要做到规范化、标准化。经过多年的建设、发展，城市地理信息系统已积累、采集了大量地理信息数据，建立了相关的地理信息系统。但是由于地理数据规范、标准的统一缺乏，就会导致信息处于孤岛状态，不能够有效的共享。
(5) 数据的动态维护以及更新
建成城市地理信息系统后，就要对其进行必要的更新与维护，包括软硬件的升级、改进以及有关数据的相应更新。系统建成后如果保持不变，就会导致其不能够提供混缺的信息。为此要对其更新方法、更新机制等进行研究。
3 结束语
城市地理信息系统发展到目前为止，在其应用以及技术方面都取得了很好的成效，同时数字城市也为它提供了较好的契机。建设数字城市是城市地理信息系统发展的必然趋势，也是它的提高以及深化。通过探讨数字城市地理信息系统的集成，有助于在开发建设城市地理信息系统中，面对数字城市提出的更高要求和新挑战，能够过早的具有数字城市高层次的思路，用其整体的战略思想指导自己的发展，抓住机遇，为数字城市的早日建成以及城市信息化的实现打下坚实的基础。
参考文献
[1]徐刚.数字城市地理信息公共平台的设计与实现[D].厦门大学,2013.
[2]李维森.浅析数字城市地理空间框架建设中的创新[J].测绘通报,2011,09:13-15.
[3]刘勇.基于语义的地理信息服务集成研究[D].山东：山东科技大学,2011.
论文作者:吕洁荣
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第3期
论文发表时间:2016/8/19
标签：城市论文; 数字论文; 地理信息系统论文; 数据论文; 信息论文; 技术论文; 空间论文; 《低碳地产》2015年第3期论文;