摘要：作為測繪學(xué)科，測繪行業(yè)反應(yīng)更顯強烈，數(shù)字地球概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。這里我們想就現(xiàn)代測繪學(xué)的發(fā)展從學(xué)科的觀點稍為具體地探討一下它與數(shù)字地球的關(guān)系和在構(gòu)建數(shù)字地球中的作用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代測繪學(xué)數(shù)字地球

1993年和1994年美國先后以總統(tǒng)令的形式提出建立"國家信息基礎(chǔ)設(shè)施"(NII)，即通稱的信息高速公路，以及"國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施"(NSDI)，這是進一步推進社會信息化，搶占信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的制高點和主動權(quán)的重大戰(zhàn)略步驟，時隔五年，這一計劃的實施初見成效，刺激了美國的經(jīng)濟增長，于是去年又以美國副總統(tǒng)演講形式推出數(shù)字地球的概念和構(gòu)想，并計劃到2020年試圖達到地球信息化的最終目標(biāo)，亮出了美國這一近期全球信息戰(zhàn)略的底牌。由美國政府高層出面提出的這一"數(shù)字地球"構(gòu)想引起全球各方關(guān)注，并成為學(xué)術(shù)界熱點話題。中國學(xué)者尤其在地學(xué)界也作出了積極的反應(yīng)，不論從科學(xué)技術(shù)的角度還是從國家利益的角度，中國要準(zhǔn)備迎接這一嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，已成共識。作為測繪學(xué)科，測繪行業(yè)反應(yīng)更顯強烈，數(shù)字地球概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。這里我們想就現(xiàn)代測繪學(xué)的發(fā)展從學(xué)科的觀點稍為具體地探討一下它與數(shù)字地球的關(guān)系和在構(gòu)建數(shù)字地球中的作用。

一、測繪學(xué)的現(xiàn)展

空間技術(shù)，各類對地觀測衛(wèi)星使人類有了對地球整體進行觀察和測繪的工具，好象可以把地球擺在實驗室進行觀察研究一樣方便。由空間技術(shù)和其它相關(guān)技術(shù)，如由計算機、信息、通訊等技術(shù)發(fā)展起來的3S技術(shù)（GPS、RS、GIS）在測繪學(xué)中的不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，使測繪學(xué)從理論到手段都發(fā)生了根本的變化。測繪生產(chǎn)任務(wù)也由傳統(tǒng)的紙上或類似介質(zhì)的地圖編制、生產(chǎn)和更新發(fā)展到地理空間數(shù)據(jù)的采集、處理和管理。GPS的出現(xiàn)革新了傳統(tǒng)的定位方式；傳統(tǒng)的攝影測量數(shù)據(jù)采集技術(shù)已由遙感衛(wèi)星或數(shù)字?jǐn)z影獲得的影像所代替，測繪人員在室內(nèi)借助高速高容量計算機和專用配套設(shè)備對遙感影象或信號記錄數(shù)據(jù)進行地表(甚至地殼淺層)幾何和物理信息的提取和變換，得出數(shù)字化地理信息產(chǎn)品，由此制作各類可供社會使用的專用地圖等測繪產(chǎn)品。我國960萬平方公里國土的國家基本地圖的成圖或更新周期可望從十幾年，幾十年縮短到幾年或更短，測繪業(yè)的體力勞動得到解放，生產(chǎn)力得到大的提高。今天，光纜通訊、衛(wèi)星通訊、數(shù)字化多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可使測繪產(chǎn)品從單一紙質(zhì)信息轉(zhuǎn)變?yōu)榇疟P和光盤等電子信息，產(chǎn)品分發(fā)可從單一郵路轉(zhuǎn)到"電路"(數(shù)字通訊和計算機網(wǎng)絡(luò)傳真)，測繪產(chǎn)品的形式和服務(wù)社會的方式由于信息技術(shù)的支持發(fā)生了很大變化，進入了信息化的發(fā)展。當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和經(jīng)濟所有制成份和運行體制的改革，需要開放民用國家測繪產(chǎn)品；從技術(shù)方面看，西方國家衛(wèi)星測地技術(shù)可制作全球幾乎任一地區(qū)1米分辨率(相當(dāng)1∶1萬比例尺)的地圖，衛(wèi)星上的GPS又可將這種地圖納入全球參考框架和轉(zhuǎn)換為他們的國家坐標(biāo)系，中、小比例尺國家地圖的保密價值已大大降低；對于軍事敏感的重力數(shù)據(jù)，衛(wèi)星重力技術(shù)所發(fā)展的低階全球重力場模型已足夠用于他們的遠程戰(zhàn)略導(dǎo)彈發(fā)射。目前全球高階重力場模型(如EGM96)分辨率已達50公里，已接近我國現(xiàn)有重力數(shù)據(jù)的分辨率，其保密價值也需要重新評估。這一形勢使絕大部份測繪產(chǎn)品可以作為普通商品服務(wù)于全社會，測繪業(yè)從單一國家事業(yè)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣髁x市場經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)，這無疑為測繪學(xué)的發(fā)展注入了新的活力和擴大了發(fā)展空間，這也是一個有重要意義的歷史性轉(zhuǎn)變。

綜上所述，由于以空間技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和信息技術(shù)為支柱的測繪高新技術(shù)日新月異的迅猛發(fā)展，測繪學(xué)的理論基礎(chǔ)、測繪工程的技術(shù)體系、其研究領(lǐng)域和學(xué)科目標(biāo)，正在適應(yīng)新形勢的需要發(fā)生著深刻的變化，表現(xiàn)為正在以高新技術(shù)為支撐和動力，進入市場競爭求發(fā)展，測繪業(yè)已成為一項重要的信息產(chǎn)業(yè)。它的服務(wù)范圍和對象也在不斷擴大，不僅是原來的單純從控制到測圖，為國家制作基本地形圖的任務(wù)，而是擴大到國民經(jīng)濟和國防建設(shè)中與空間數(shù)據(jù)有關(guān)的各個領(lǐng)域。它必將隨著21世紀(jì)更加成熟的信息化社會的到來向更高層次發(fā)展，在未來數(shù)字地球的概念和技術(shù)框架中占據(jù)重要的基礎(chǔ)性地位。二、數(shù)字地球和現(xiàn)代測繪學(xué)

摘要：作為測繪學(xué)科，測繪行業(yè)反應(yīng)更顯強烈，數(shù)字地球概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。這里我們想就現(xiàn)代測繪學(xué)的發(fā)展從學(xué)科的觀點稍為具體地探討一下它與數(shù)字地球的關(guān)系和在構(gòu)建數(shù)字地球中的作用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代測繪學(xué)數(shù)字地球

1993年和1994年美國先后以總統(tǒng)令的形式提出建立"國家信息基礎(chǔ)設(shè)施"(NII)，即通稱的信息高速公路，以及"國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施"(NSDI)，這是進一步推進社會信息化，搶占信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的制高點和主動權(quán)的重大戰(zhàn)略步驟，時隔五年，這一計劃的實施初見成效，刺激了美國的經(jīng)濟增長，于是去年又以美國副總統(tǒng)演講形式推出數(shù)字地球的概念和構(gòu)想，并計劃到2020年試圖達到地球信息化的最終目標(biāo)，亮出了美國這一近期全球信息戰(zhàn)略的底牌。由美國政府高層出面提出的這一"數(shù)字地球"構(gòu)想引起全球各方關(guān)注，并成為學(xué)術(shù)界熱點話題。中國學(xué)者尤其在地學(xué)界也作出了積極的反應(yīng)，不論從科學(xué)技術(shù)的角度還是從國家利益的角度，中國要準(zhǔn)備迎接這一嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，已成共識。作為測繪學(xué)科，測繪行業(yè)反應(yīng)更顯強烈，數(shù)字地球概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。這里我們想就現(xiàn)代測繪學(xué)的發(fā)展從學(xué)科的觀點稍為具體地探討一下它與數(shù)字地球的關(guān)系和在構(gòu)建數(shù)字地球中的作用。

一、測繪學(xué)的現(xiàn)展

空間技術(shù)，各類對地觀測衛(wèi)星使人類有了對地球整體進行觀察和測繪的工具，好象可以把地球擺在實驗室進行觀察研究一樣方便。由空間技術(shù)和其它相關(guān)技術(shù)，如由計算機、信息、通訊等技術(shù)發(fā)展起來的3S技術(shù)（GPS、RS、GIS）在測繪學(xué)中的不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，使測繪學(xué)從理論到手段都發(fā)生了根本的變化。測繪生產(chǎn)任務(wù)也由傳統(tǒng)的紙上或類似介質(zhì)的地圖編制、生產(chǎn)和更新發(fā)展到地理空間數(shù)據(jù)的采集、處理和管理。GPS的出現(xiàn)革新了傳統(tǒng)的定位方式；傳統(tǒng)的攝影測量數(shù)據(jù)采集技術(shù)已由遙感衛(wèi)星或數(shù)字?jǐn)z影獲得的影像所代替，測繪人員在室內(nèi)借助高速高容量計算機和專用配套設(shè)備對遙感影象或信號記錄數(shù)據(jù)進行地表(甚至地殼淺層)幾何和物理信息的提取和變換，得出數(shù)字化地理信息產(chǎn)品，由此制作各類可供社會使用的專用地圖等測繪產(chǎn)品。我國960萬平方公里國土的國家基本地圖的成圖或更新周期可望從十幾年，幾十年縮短到幾年或更短，測繪業(yè)的體力勞動得到解放，生產(chǎn)力得到大的提高。今天，光纜通訊、衛(wèi)星通訊、數(shù)字化多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可使測繪產(chǎn)品從單一紙質(zhì)信息轉(zhuǎn)變?yōu)榇疟P和光盤等電子信息，產(chǎn)品分發(fā)可從單一郵路轉(zhuǎn)到"電路"(數(shù)字通訊和計算機網(wǎng)絡(luò)傳真)，測繪產(chǎn)品的形式和服務(wù)社會的方式由于信息技術(shù)的支持發(fā)生了很大變化，進入了信息化的發(fā)展。當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和經(jīng)濟所有制成份和運行體制的改革，需要開放民用國家測繪產(chǎn)品；從技術(shù)方面看，西方國家衛(wèi)星測地技術(shù)可制作全球幾乎任一地區(qū)1米分辨率(相當(dāng)1∶1萬比例尺)的地圖，衛(wèi)星上的GPS又可將這種地圖納入全球參考框架和轉(zhuǎn)換為他們的國家坐標(biāo)系，中、小比例尺國家地圖的保密價值已大大降低；對于軍事敏感的重力數(shù)據(jù)，衛(wèi)星重力技術(shù)所發(fā)展的低階全球重力場模型已足夠用于他們的遠程戰(zhàn)略導(dǎo)彈發(fā)射。目前全球高階重力場模型(如EGM96)分辨率已達50公里，已接近我國現(xiàn)有重力數(shù)據(jù)的分辨率，其保密價值也需要重新評估。這一形勢使絕大部份測繪產(chǎn)品可以作為普通商品服務(wù)于全社會，測繪業(yè)從單一國家事業(yè)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣髁x市場經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)，這無疑為測繪學(xué)的發(fā)展注入了新的活力和擴大了發(fā)展空間，這也是一個有重要意義的歷史性轉(zhuǎn)變。

綜上所述，由于以空間技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和信息技術(shù)為支柱的測繪高新技術(shù)日新月異的迅猛發(fā)展，測繪學(xué)的理論基礎(chǔ)、測繪工程的技術(shù)體系、其研究領(lǐng)域和學(xué)科目標(biāo)，正在適應(yīng)新形勢的需要發(fā)生著深刻的變化，表現(xiàn)為正在以高新技術(shù)為支撐和動力，進入市場競爭求發(fā)展，測繪業(yè)已成為一項重要的信息產(chǎn)業(yè)。它的服務(wù)范圍和對象也在不斷擴大，不僅是原來的單純從控制到測圖，為國家制作基本地形圖的任務(wù)，而是擴大到國民經(jīng)濟和國防建設(shè)中與空間數(shù)據(jù)有關(guān)的各個領(lǐng)域。它必將隨著21世紀(jì)更加成熟的信息化社會的到來向更高層次發(fā)展，在未來數(shù)字地球的概念和技術(shù)框架中占據(jù)重要的基礎(chǔ)性地位。二、數(shù)字地球和現(xiàn)代測繪學(xué)

1993年和1994年美國先后以總統(tǒng)令的形式提出建立"國家信息基礎(chǔ)設(shè)施"(NII)，即通稱的信息高速公路，以及"國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施"(NSDI)，這是進一步推進社會信息化，搶占信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的制高點和主動權(quán)的重大戰(zhàn)略步驟，時隔五年，這一計劃的實施初見成效，刺激了美國的經(jīng)濟增長，于是去年又以美國副總統(tǒng)演講形式推出數(shù)字地球的概念和構(gòu)想，并計劃到2020年試圖達到地球信息化的最終目標(biāo)，亮出了美國這一近期全球信息戰(zhàn)略的底牌。由美國政府高層出面提出的這一"數(shù)字地球"構(gòu)想引起全球各方關(guān)注，并成為學(xué)術(shù)界熱點話題。中國學(xué)者尤其在地學(xué)界也作出了積極的反應(yīng)，不論從科學(xué)技術(shù)的角度還是從國家利益的角度，中國要準(zhǔn)備迎接這一嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，已成共識。作為測繪學(xué)科，測繪行業(yè)反應(yīng)更顯強烈，數(shù)字地球概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。這里我們想就現(xiàn)代測繪學(xué)的發(fā)展從學(xué)科的觀點稍為具體地探討一下它與數(shù)字地球的關(guān)系和在構(gòu)建數(shù)字地球中的作用。

一、測繪學(xué)的現(xiàn)展

空間技術(shù)，各類對地觀測衛(wèi)星使人類有了對地球整體進行觀察和測繪的工具，好象可以把地球擺在實驗室進行觀察研究一樣方便。由空間技術(shù)和其它相關(guān)技術(shù)，如由計算機、信息、通訊等技術(shù)發(fā)展起來的3S技術(shù)（GPS、RS、GIS）在測繪學(xué)中的不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，使測繪學(xué)從理論到手段都發(fā)生了根本的變化。測繪生產(chǎn)任務(wù)也由傳統(tǒng)的紙上或類似介質(zhì)的地圖編制、生產(chǎn)和更新發(fā)展到地理空間數(shù)據(jù)的采集、處理和管理。GPS的出現(xiàn)革新了傳統(tǒng)的定位方式；傳統(tǒng)的攝影測量數(shù)據(jù)采集技術(shù)已由遙感衛(wèi)星或數(shù)字?jǐn)z影獲得的影像所代替，測繪人員在室內(nèi)借助高速高容量計算機和專用配套設(shè)備對遙感影象或信號記錄數(shù)據(jù)進行地表(甚至地殼淺層)幾何和物理信息的提取和變換，得出數(shù)字化地理信息產(chǎn)品，由此制作各類可供社會使用的專用地圖等測繪產(chǎn)品。我國960萬平方公里國土的國家基本地圖的成圖或更新周期可望從十幾年，幾十年縮短到幾年或更短，測繪業(yè)的體力勞動得到解放，生產(chǎn)力得到大的提高。今天，光纜通訊、衛(wèi)星通訊、數(shù)字化多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可使測繪產(chǎn)品從單一紙質(zhì)信息轉(zhuǎn)變?yōu)榇疟P和光盤等電子信息，產(chǎn)品分發(fā)可從單一郵路轉(zhuǎn)到"電路"(數(shù)字通訊和計算機網(wǎng)絡(luò)傳真)，測繪產(chǎn)品的形式和服務(wù)社會的方式由于信息技術(shù)的支持發(fā)生了很大變化，進入了信息化的發(fā)展。當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和經(jīng)濟所有制成份和運行體制的改革，需要開放民用國家測繪產(chǎn)品；從技術(shù)方面看，西方國家衛(wèi)星測地技術(shù)可制作全球幾乎任一地區(qū)1米分辨率(相當(dāng)1∶1萬比例尺)的地圖，衛(wèi)星上的GPS又可將這種地圖納入全球參考框架和轉(zhuǎn)換為他們的國家坐標(biāo)系，中、小比例尺國家地圖的保密價值已大大降低；對于軍事敏感的重力數(shù)據(jù)，衛(wèi)星重力技術(shù)所發(fā)展的低階全球重力場模型已足夠用于他們的遠程戰(zhàn)略導(dǎo)彈發(fā)射。目前全球高階重力場模型(如EGM96)分辨率已達50公里，已接近我國現(xiàn)有重力數(shù)據(jù)的分辨率，其保密價值也需要重新評估。這一形勢使絕大部份測繪產(chǎn)品可以作為普通商品服務(wù)于全社會，測繪業(yè)從單一國家事業(yè)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣髁x市場經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)，這無疑為測繪學(xué)的發(fā)展注入了新的活力和擴大了發(fā)展空間，這也是一個有重要意義的歷史性轉(zhuǎn)變。

綜上所述，由于以空間技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和信息技術(shù)為支柱的測繪高新技術(shù)日新月異的迅猛發(fā)展，測繪學(xué)的理論基礎(chǔ)、測繪工程的技術(shù)體系、其研究領(lǐng)域和學(xué)科目標(biāo)，正在適應(yīng)新形勢的需要發(fā)生著深刻的變化，表現(xiàn)為正在以高新技術(shù)為支撐和動力，進入市場競爭求發(fā)展，測繪業(yè)已成為一項重要的信息產(chǎn)業(yè)。它的服務(wù)范圍和對象也在不斷擴大，不僅是原來的單純從控制到測圖，為國家制作基本地形圖的任務(wù)，而是擴大到國民經(jīng)濟和國防建設(shè)中與空間數(shù)據(jù)有關(guān)的各個領(lǐng)域。它必將隨著21世紀(jì)更加成熟的信息化社會的到來向更高層次發(fā)展，在未來數(shù)字地球的概念和技術(shù)框架中占據(jù)重要的基礎(chǔ)性地位。

二、數(shù)字地球和現(xiàn)代測繪學(xué)

地球上一切事件都發(fā)生在一定的空間位置，人類社會經(jīng)濟活動所需要的信息絕大部分(約80%)都與地理位置相關(guān)。中國21世紀(jì)議程62個優(yōu)先發(fā)展項目中，約有40個需要建立或應(yīng)用地理信息系統(tǒng)。數(shù)字地球是利用海量地理信息（即地球空間數(shù)據(jù)）對地球所做的多分辨率、三維的數(shù)字化描述的整體信息模型，便于人類最大限度地實現(xiàn)信息資源的共享和合理使用，為人類認識、改造和保護地球提供一種新的手段，這里在數(shù)字地球的概念中突出顯示了地理坐標(biāo)的框架作用，因此NSDI是數(shù)字地球的基礎(chǔ)設(shè)施，要求提供(地球)空間數(shù)據(jù)框架，包括大地測量控制框架(國家定位網(wǎng)和重力控制網(wǎng))、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地藉等基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)集。在此框架上加載各類地球自然信息和人類社會經(jīng)濟活動等一切所需要和感興趣的人文信息。為數(shù)字地球提供上述地球空間數(shù)據(jù)框架是測繪業(yè)本身的"專職"，但又對測繪學(xué)提出了更高層的技術(shù)要求。

摘要：“數(shù)字城市”是城市發(fā)展的新的經(jīng)濟增長點，這一概念的提出源于“數(shù)字地球”，是城市化進程加快、可持續(xù)發(fā)展的必然要求。數(shù)字城市將促進政務(wù)、經(jīng)濟、城市管理以及公眾服務(wù)等領(lǐng)域的信息化，締造一個嶄新的城市文明，最終實現(xiàn)社會的良性循環(huán)與和諧發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)字地球；數(shù)字城市；信息化；和諧發(fā)展

1“數(shù)字城市”的定義

“數(shù)字城市”（DigitalCity）源于“數(shù)字地球”（DigitalEarth）。數(shù)字地球最早是由美國前副總統(tǒng)戈爾提出來的。1998年1月31日，戈爾在美國加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表了一篇題為《數(shù)字地球：21世紀(jì)認識我們的星球》(TheDigitalEarth：Understandingourplanetinthe21stCentury)的演講，在全球科學(xué)界和各國政府間引起了巨大的反響，數(shù)字地球和數(shù)字城市便成為一個全新的概念風(fēng)靡全球，并由此在世界范圍內(nèi)掀起了一場建設(shè)數(shù)字地球和數(shù)字城市的浪潮。

戈爾在他的文章里指出“我們需要一個‘?dāng)?shù)字地球’，即一種可以嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、多分辨率的和三維的地球的表示，可以在其上添加許多與我們所處的星球有關(guān)的數(shù)據(jù)”。戈爾的“數(shù)字地球”是關(guān)于整個地球、全方位的地理信息系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。由“數(shù)字地球”引發(fā)了“數(shù)字城市”的概念。各類有關(guān)數(shù)字城市的叫法名目眾多，有“數(shù)碼城市”、“信息城市”、“信息港”等等，這些名稱從不同的著眼點和側(cè)重點對“數(shù)字城市”進行認識和理解。在這里，借用建設(shè)部科技司司長賴明對“數(shù)字城市”的闡述來定義數(shù)字城市：

數(shù)字城市是充分利用遙感技術(shù)(RS：RemoteSensing)、地理信息系統(tǒng)(GIS：GeographicalInformationSystem)、全球定位系統(tǒng)(GPS：GlobalPositionSystem)（簡稱3S技術(shù)）、計算機技術(shù)和多媒體及虛擬仿真等信息技術(shù)，對城市基礎(chǔ)設(shè)施和與生產(chǎn)生活發(fā)展相關(guān)的各方面進行多主體、多層面、全方位的信息化處理和利用，具有對城市地理、資源、生態(tài)、環(huán)境、人口、經(jīng)濟、社會等諸方面進行數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化管理、服務(wù)和決策功能的信息體系。其核心思想是利用數(shù)字化手段，借助信息高速公路最大限度地利用信息資源，整體性地解決城市所面臨的經(jīng)濟、社會等諸多方面的問題。

一、“數(shù)字地球”的基本概念

由來：1998年1月，美國前副總統(tǒng)戈爾在加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表了題為“數(shù)字地球：21世紀(jì)認識地球的方式”的報告。

要點：在三維地球的數(shù)字框架上，按照地理坐標(biāo)集成有關(guān)的海量空間數(shù)據(jù)及相關(guān)信息，構(gòu)建一個數(shù)字化的地球，即“數(shù)字地球”，為人們認識、改造和保護地球提供一種重要的信息源和新技術(shù)手段。

實質(zhì)：數(shù)字地球是遙感、遙測、數(shù)據(jù)庫與地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（Internet）/萬維網(wǎng)（Web）、仿真與虛擬技術(shù)等現(xiàn)代科技的高度綜合集成和升華，是當(dāng)今科技發(fā)展的制高點。

推進：“數(shù)字地球”計劃與我國的“國家信息化”或“國民經(jīng)濟信息化”的戰(zhàn)略目標(biāo)是一致的，在國內(nèi)也引起了我國領(lǐng)導(dǎo)人與科技界極大的關(guān)注?！皵?shù)字地球”計劃是中國21世紀(jì)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的切入點，是我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的技術(shù)保障。實現(xiàn)“數(shù)字地球”計劃是關(guān)系到國家和國防的安危以及經(jīng)濟和科技發(fā)展戰(zhàn)略的重大問題。

內(nèi)涵與外延：“數(shù)字地球”的內(nèi)涵實質(zhì)上是信息化的地球，包括地球大部分要素的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、可視化的全部過程。外延包括數(shù)字區(qū)域與數(shù)字行業(yè)，如數(shù)字北京、數(shù)字福建、數(shù)字鐵路、數(shù)字國土等。

[摘要]數(shù)字城市是數(shù)字地球應(yīng)用的重要部分之一，也是數(shù)字地球最基本的空間層次之一。數(shù)字城市是21世紀(jì)城市的發(fā)展方向。本文結(jié)合當(dāng)今世界信息化發(fā)展現(xiàn)狀，分析和探討了21世紀(jì)我國數(shù)字城市的體系架構(gòu)及發(fā)展構(gòu)想。

[關(guān)鍵字]數(shù)字城市；可持續(xù)發(fā)展；信息化建設(shè)

1引言

21世紀(jì)是信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化蓬勃發(fā)展的新世紀(jì)。世界范圍內(nèi)的新技術(shù)革命和知識經(jīng)濟的浪潮，推動發(fā)展中國家和發(fā)達國家在電子信息技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新與應(yīng)用，重新站在同一起跑線上，共同面對新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。

城市信息化作為國家信息化的重要組成部分，既是區(qū)域信息化的中心，也是城市現(xiàn)代化的必由之路。近年來，伴隨著經(jīng)濟全球化和社會信息化的進程，我國通信業(yè)、計算機業(yè)、廣播電視業(yè)的傳輸、存儲、處理技術(shù)全面實現(xiàn)數(shù)字化、各行各業(yè)都爭先開展語音、視頻、數(shù)據(jù)綜合業(yè)務(wù)，競相進人結(jié)合服務(wù)領(lǐng)域，并且出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)重組與兼并現(xiàn)象，形成了“數(shù)字會聚”、“三網(wǎng)融合”的趨勢。隨著寬帶IP技術(shù)的發(fā)展，寬帶IP網(wǎng)已成為三網(wǎng)融合的結(jié)合點。產(chǎn)生“無時不在、無處不在”的無縫網(wǎng)絡(luò)，將改變?nèi)藗兊纳鐣?、?jīng)濟、文化、生活方式，也將對未來城市發(fā)展產(chǎn)生重大影響。

2數(shù)字城市背景分析

一、數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)點

1.它可以通過計算機的模擬,在屏幕上直觀生動地(分層)反映出地形、地貌特征以及地籍要素,而且一目了然,基本上改變和彌補了傳統(tǒng)產(chǎn)品線條、符號和數(shù)字、文字等綜合包羅,非具一定專業(yè)知識才能讀懂的缺陷。

2.數(shù)字化測繪產(chǎn)品在使用、維護和更新上具有方便快捷的特性,能夠隨時保持產(chǎn)品信息的現(xiàn)勢性,可以隨時補充修改,隨時出新圖提供使用。

3.根據(jù)不同用戶的需要,可以對產(chǎn)品的各種要素進行數(shù)據(jù)再加工,得到不同用途的圖件,而且還可以隨意對圖形進行拼接、縮放,用途更廣泛。

4.利用數(shù)字化(地形、地籍)測繪成果,作為底圖,可在計算機上進行各種規(guī)劃與設(shè)計(如土地資源開發(fā)規(guī)劃和城市道路網(wǎng)的設(shè)計等),可方便地進行許多方案的設(shè)計與比較,對各種要素的統(tǒng)計、匯總、疊加、分析也方便、準(zhǔn)確。在計算機的幫助下,大大提高了測繪生產(chǎn)作業(yè)的自動化、科學(xué)化、規(guī)范化程度,數(shù)字化測繪產(chǎn)品的應(yīng)用水平也將達到新的高度。除此以外,在其他方面還顯示出很多優(yōu)越性,但從以上幾點足以可見數(shù)字化(地形、地籍)測繪很符合現(xiàn)代社會信息的要求,是現(xiàn)代測繪的發(fā)展方向。因而,以前以傳統(tǒng)測繪為主的專業(yè)測繪單位,現(xiàn)在是以發(fā)展數(shù)字化測繪技術(shù)作為發(fā)展的目標(biāo)與方向。

二、數(shù)字化測繪中作業(yè)模式的選擇問題

一、前言

自1998年1月31日,美國副總統(tǒng)戈爾在《數(shù)字地球—認識21世紀(jì)我們這顆星球》的報告中首次提出了數(shù)字地球的概念,掀起了建設(shè)“數(shù)字地球”的空間信息革命。所謂數(shù)字地球可以理解為對真實地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一的數(shù)字化重現(xiàn)和認識。其核心思想是用數(shù)字化的手段來處理整個地球的自然和社會活動的諸方面的問題,最大限度地利用資源。由此,“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”已成為新的研究領(lǐng)域,地球與城市的數(shù)字化都離不開社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)的空間化,只有將社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)與空間單元的有效結(jié)合,即實現(xiàn)社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)的空間化,才能最終實現(xiàn)“數(shù)字城市”和“數(shù)字地球”。因此,社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)的空間化是數(shù)字地球的重要內(nèi)容之一,也成為當(dāng)前地理科學(xué)和社會科學(xué)共同研究的熱點問題。社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)也稱統(tǒng)計資料,是統(tǒng)計部門或單位以行政區(qū)劃為單元進行統(tǒng)計工作所搜集、整理、編制的各種反映該行政區(qū)內(nèi)的社會、經(jīng)濟等特征屬性的統(tǒng)計數(shù)據(jù)資料的總稱。社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)是反映一個國家社會與發(fā)展?fàn)顩r的重要指標(biāo)之一,更是中央政府、國家行業(yè)主管部門科學(xué)有效地制定法規(guī)政策,進行決策和宏觀調(diào)控管理的重要依據(jù)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計還是政府進行宏觀經(jīng)濟管理的必要手段和重要職能[1]。

長期以來,由于經(jīng)濟地理學(xué)與自然地理學(xué)分別采取不同的空間單元進行社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)(人口,GDP等社會經(jīng)濟數(shù)據(jù))的收集、存儲和分析:前者主要是基于行政單元,如省界、縣界、鄉(xiāng)界等,而后者主要是基于自然單元,如流域、土壤類型單元、植被類型單元等,這直接導(dǎo)致社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理方法在理論和實際應(yīng)用過程中的數(shù)據(jù)空間單元不一致,因而也產(chǎn)生一系列的問題[2]54。而研究和使用社會統(tǒng)計數(shù)據(jù),不僅要關(guān)注其數(shù)量,更要分析其空間分布。GIS和RS越來越多的應(yīng)用于統(tǒng)計數(shù)據(jù)空間分布的研究,隨著3S技術(shù)的發(fā)展和成熟,產(chǎn)生一個難題:傳統(tǒng)方法提供的社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)定位不準(zhǔn)確,單元不統(tǒng)一,空間分辨率低,造成社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)與自然生態(tài)數(shù)據(jù)疊置分析困難?！吧鐣?shù)據(jù)空間化”和“空間數(shù)據(jù)社會化”也已成為當(dāng)前地理學(xué)、社會科學(xué)共同關(guān)注的焦點[3]。而將統(tǒng)計數(shù)據(jù)與自然數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到統(tǒng)一平臺,即統(tǒng)計數(shù)據(jù)空間化就是最好的解決辦法。將行政區(qū)域單元為單元的統(tǒng)計數(shù)據(jù)擴展到一定尺寸的地理格網(wǎng)上,為可持續(xù)發(fā)展的研究和決策提供服務(wù)[2]55。作者就社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)空間化的關(guān)鍵問題進行了系統(tǒng)的分析和綜述。

二、社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)分布與社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)空間化

社會統(tǒng)計數(shù)據(jù),尤其是人口數(shù)據(jù)的空間分布問題本屬于社會學(xué)范疇,其發(fā)展也有較長的歷史,隨著人口地理學(xué)和GIS、RS等地理信息科學(xué)的發(fā)展,社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)的空間化問題得到了眾多地理學(xué)者的廣泛關(guān)注和進一步的發(fā)展。

1.社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)空間分布的分析

摘要：上海是我國長江經(jīng)濟帶的龍頭和長江三角洲的發(fā)展前緣，其區(qū)位的優(yōu)勢和快速的發(fā)展，對GIS信息庫的建設(shè)提出了特大城市化的要求。

本文指出了如今GIS的誤區(qū)，即采用含有少量信息的地形圖作為GIS基本平臺。并提出了以RS信息為主的地理信息系統(tǒng)--RGIS，RGIS采用RS技術(shù)捕獲城市的面貌，直接以高分辨率的遙感影像作為GIS基礎(chǔ)平臺，建立一個大比例尺的航空與航天遙感信息場，使得城市管理者和建設(shè)者有一個能在計算機上就能看到全市綜合特征的信息庫，即綜合信息場。

RGIS不僅適用于上海這樣的特大城市，也適用于各省大、中、小城市。

關(guān)鍵詞：城市信息化遙感影像RGIS綜合信息場

DIGITALCITYRGISDevelopmentBasedOnRS

ChenAili1SunJianzhong2

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，很多的數(shù)字化技術(shù)，例如遙感技術(shù)（RS）、地理信息技術(shù)（GIS）、全球定位技術(shù)（GPS）以及數(shù)字化技術(shù)等多種新興的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展前景都較為良好，并且很多的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用在水利工程的測量當(dāng)中，經(jīng)過多年的研究和發(fā)展已經(jīng)在各個領(lǐng)域尤其是工程測量當(dāng)中得到較為成熟的應(yīng)用?？偟膩碚f，數(shù)字化測繪技術(shù)是一種較為先進的測繪技術(shù)，它的發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、測量儀器的智能化發(fā)展有著密切的關(guān)系，能夠促進項目的順利進行，對水利工程的建設(shè)有著重要意義。

一、水利工程測量中的現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)

1.水利工程測量中的地圖數(shù)字化技術(shù)GIS技術(shù)即地理信息技術(shù)，是基于計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的一種空間信息技術(shù)，主要解決與地球空間住處有關(guān)的數(shù)據(jù)獲取、存儲、管理、分析與應(yīng)用等問題，它的技術(shù)優(yōu)勢不僅僅在于它能夠集地理數(shù)據(jù)采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體，還包括著它對于空間的預(yù)測和輔助決策的功能，因此在建立GIS系統(tǒng)時，要對原有的地圖進行數(shù)字化的處理，為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息，從而提高數(shù)字化測繪技術(shù)的準(zhǔn)確性。

2.水利工程測量中的數(shù)字化成圖手段測繪工作是水利工程測量中的重要內(nèi)容，因此在進行工程圖以及比例尺較大的地圖的測繪時，要使用數(shù)字化成圖的手段來最大限度的提升地圖的質(zhì)量，降低野外測繪的復(fù)雜程度，縮短測繪的周期，盡量滿足客戶的需求，保證數(shù)字化測繪的精度。傳統(tǒng)的測繪成圖方法工作量較大且作業(yè)的程序復(fù)雜，還要處理繁瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)，這就使得成圖的周期較長，且精度較低。而數(shù)字化成圖手段可以將地表和地理要素轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，然后再通過計算機技術(shù)對其進行相應(yīng)的技術(shù)處理，從而形成電子圖形，這種數(shù)字化成圖手段的優(yōu)點在于精度高，工作量較小且易于保存和管理，因此在水利工程的測量中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

3.水利工程測量中的全球衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS技術(shù)）全球衛(wèi)星定位技術(shù)也稱為GPS技術(shù)，是由空間系統(tǒng)、用戶設(shè)備和地面控制三部分組成的，其主要功能在于能夠全天自動化高精度地實現(xiàn)軍事及民用交通的導(dǎo)航、攝影和大地測量，并且實現(xiàn)快速準(zhǔn)確地定位三維坐標(biāo)，在水利工程的測量過程中，GPS技術(shù)正是由于其體積小、重量輕且定位的準(zhǔn)確度較高的特點使得其在工程的測量中得到了極大的應(yīng)用?？傮w來說，GPS技術(shù)的主要優(yōu)點在于其能夠準(zhǔn)確的定位、測量的時間較短、且操作簡單能夠及時地提供三維坐標(biāo)，并且觀測站之間無需通視就可以進行測量，還可以在任何時間任何地點不間斷地連續(xù)作業(yè)，水利工程的業(yè)外實施工作包括選點、測量以及數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)預(yù)處理等都可以由它完成。

二、數(shù)字化測繪技術(shù)在水利工程測量中的優(yōu)點