测绘学概论 文字版

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1、第一部分综合篇本篇第1章从数字地球、数字中国引出数字城市，并阐述了数字城市的概念和内涵，从社会和技术两个方面分析了数字城市出现的背景，论述了国内外数字城市的发展概况，并对中外数字城市的发展进行分析。第2章在肯定中国数字城市建设所取得的成绩的基础上，重点提出了目前存在的七个主要问题，并针对存在的问题提出了九项对策与建议。第3章从四个方面论述了中国数字城市建设的目的，阐述了数字城市建设的指导思想和方针，提出了中国数字城市建设的总体目标和初步建成中国数字城市的五个基本标志。第4章主要介绍了由“三个层次”和“一个保障体系”构成的中国数字城市的总体框架，并从四个方面扼要

2、介绍了数字城市的建设内容。第5章提出了中国数字城市建设的技术路线，分析了其特点，并介绍了数字城市建设的六项关键技术及其应用。第1章数字城市的概念、背景及其进展1．1数字城市的概念及其内涵当今人类正在大踏步迈向信息化社会，人们要想以数字化表达方式来认识地球与社会．就必须创建一个信息化地球，这就是所谓的数字地球的新概念。数字城巾的建立与创建是密不可分的，因此数字城市的概念应该源于数宁地球乃至数字中国等概念。1．1．1数字地球地球是人类社会赖以生存和发展的唯一星球，有着亿万年不断演变和进化的历史。经过古往今来人类的活动和自然的变迁，如今的地球正业得越来越骚动不安，环

3、境日趋恶化、自然火害频繁，不可再生资源和矿产资源口益匮乏，人口膨胀，人类正面临着一系列全球性或区域性的重大难题和挑战．这就要求我们不断地探索地球的奥秘和规律，深入地认识和研究地球的各种问题，以便合理地开发利用和有效地保护地球。现代科学技术的不断发展．为人类从总体上认识地球提供了条件。目前，航空航天和地面观测及复杂的计算机仿真技术在研究地球系统的过程中发挥着不可替代的重要作用。由卫星航天技术形成的刘地观测系统能提供全球性、重复性的连续对地观测数据，使我们有能力源源不断地快速获取地球随时间变化的几何信息和物理信息。这些信息可以让人们将地球系统作为一个整体进行理解．

4、了解地球的各种现象及其变化和相互关系，区分地球上的“自然变化”和“人为改变”，以便制定出必要的条例来约束和规范人类自身的活动，减少或防范全球变化向不利于人类的方向演变．从而指导人类合理地利用和开发资源，有效地保护和改善环境，积极防治和抵御各种自然灾害，不断改善人类生存和生活的环境质量。在这种背景下，刘地球的认识电必将以数字形式来表达。因此数字地球的概念应运而生。早在1993年2月。时任美国总统的克林顿就提出了“信息高速公路”的概念，即建立“国家信息基础设施"(nationalinformationinfrastructure，NII)。美国《大众利学》杂志对它

5、的定义是：—个前所未有的、全国的、世界性的电子通信网。该网把一个地方的人与任何其他地方的人联系起来，并提供几乎足任何种类的可视化电子通信，它把各类数据资源库充分连接起来，形成互相交叉的网络，达到最大限度的信息资源共享。通俗地理解，就是通过数字线路和卫星。构成连接计算机、电视机、电话、传真机等多种通信设备并能传输文字、数据、图像、声音等信息的途径。它是由光缆、电缆、无线传输协调组成的大容量、高速度、智能化的信息传输网络。它能保证信息高速、准确地通行．将信息迅速传递到人们的日常生活和工作中。有路(信息高速公路)就要车(各类信息系统、数据库系统)，有车还要有货(基础

6、数据、专题数据等)。因此，1994年4月美国政府又签署了12906号行政命令，要求美国测绘部门和有关机构建立国家空间数据基础设施(nationalspatialdatainstrastructure，NS)1)1),它包括四个组成部分：①生产和提供地球空间数据框架；②建立空间数据协调、管理：与分析体系；③建立空间数据交换网站；④制订空间数据交换标准。所渭空间数据．是指与地理位置有关的数据，用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，它可以描述来自现实世界的目标，具有定位、定性、时间和空间关系的特征。其中，定位即在已知坐标系里空间坐标都具有

7、唯一的空间位置；定性即有关空间坐标的属性，它始终伴随着地理位置；时间即空间坐标是随时间而变化的；空间关系即空间坐标的拓扑关系、方位关系和度量关系。地球空间数据框架是提供一种统一的空间载体和定位框架，使用户能够按照地理坐标检索和展示自然及人文等信息，分析其空间特征，运行状态和变化态势等。此框架包括大地控制、数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、道路交通、水系、行政境界、公用地籍等基础数据集，空间数据协调、管理与分发体系，是组织生产和使用地理数据的人员建立相应的组织机构，制定有关空间数据的发展战略和政策，建立地理空间数据个人和机构之间的联系渠道，传输数

8、据和开发数据库。空间数据交换网站是指地