【正文】 、企業(yè)、公眾；服務(wù)于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)。這是目前城市地理信息系統(tǒng)（UGIS）研究的重點。數(shù)字城市是信息化、現(xiàn)代化城市，是從工業(yè)化時代向信息化時代轉(zhuǎn)換的基本標志之一，是數(shù)字地球的重要組成部分，也是城市和社會信息化發(fā)展的必然趨勢，它是一個非常龐大的、復(fù)雜的、長期的系統(tǒng)工程。在城市“自然、社會、經(jīng)濟”系統(tǒng)的范疇中，它能夠有效獲取、分類存儲、自動處理和智能識別海量數(shù)據(jù)的、具有高分辨率和高度智能化的、既能虛擬現(xiàn)實又可直接參與城市管理和服務(wù)的一項綜合工程。因此，無論從科學(xué)的概念上，還是從管理的意義上，數(shù)字城市均可視作是人類發(fā)展的臺階式進化，其中既包含著生產(chǎn)方式、生活方式、文化方式和人際關(guān)系的社會經(jīng)濟變革，也包含著政府決策、政府管理、政府服務(wù)和廉正建設(shè)的革命性進展。第2節(jié) 數(shù)字城市研究現(xiàn)狀 數(shù)字城市國際研究現(xiàn)狀世界上的第一個提出將自然環(huán)境數(shù)字表達的國家是美國，1998年1月31日美國副總統(tǒng)戈爾在美國加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表的題為“數(shù)字地球：21世紀認識地球的方式”，首次提出了數(shù)字地球的概念：一種能嵌入巨量的地理信息、對球所做的多分辨率、三維的描述方式。因此，數(shù)字化概念最早出現(xiàn)在美國，美國也理所當(dāng)然的成為世界上數(shù)字城市發(fā)展的大國。特別是在虛擬現(xiàn)實技術(shù)方面美國是水平最高的國家。在美國研究虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要有MIT,Stanford大學(xué)，Washington大學(xué)，North Carolia大學(xué)，NASA，NPS大學(xué)等著名的大學(xué)和研究機構(gòu)，研究的方向幾乎涵蓋了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的整個領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實技術(shù)。數(shù)字城市的虛擬技術(shù)，也就是應(yīng)用現(xiàn)代計算機技術(shù)，對在現(xiàn)實世界中通過GPS,RS和人工野外采集的數(shù)據(jù)進行組織再用一定的算法在屏幕上顯示出來。根據(jù)方面，也可以把數(shù)字城市虛擬技術(shù)叫虛擬可視化技術(shù)。這種技術(shù)最早可以追溯到二十世紀八十年代初，Skidmore Owens和Merrill(SOM)在三維城市模擬上有所表現(xiàn)。SOM的芝加哥電信結(jié)構(gòu)模型激發(fā)了這個領(lǐng)域的早期工作。這家咨詢公司使用虛擬技術(shù)建立了電信線框模型從而留給顧客很深的印象并贏得了更多的工程。另外一個典型的例子是利用建筑繪圖和野外調(diào)查數(shù)據(jù)構(gòu)建的幾何模型更加精細的“數(shù)字墨爾本”，已用于墨爾本大學(xué)虛擬創(chuàng)作室的教學(xué)工作。1990年Bath大學(xué)的CASA研究組利用測量信息創(chuàng)建了細節(jié)更加豐富的英格蘭Bath城市模型。多倫多城市規(guī)劃部門將城市CAD組合模型用于決策也已經(jīng)有了十幾年的歷史。Strathclyde大學(xué)的UCLA和ABACUS也在這方面做了研究。目前國外己經(jīng)有比較成熟的數(shù)字城市三維可視化建模軟件產(chǎn)品，如MultiGenCreator, Equipe等。ESRI公司的遙感圖像處理軟件ERDAS也擴展了這方面的功能?！皵?shù)字城市”相關(guān)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于很多領(lǐng)域，許多發(fā)達國家已經(jīng)開始“數(shù)字社區(qū)”和“數(shù)字城市”的綜合建設(shè)實驗。在美國大約有50個城市正在建設(shè)“數(shù)字城市”。芬蘭計算機工程師林都立試圖應(yīng)用信息技術(shù)展現(xiàn)生活和城市的未來，在網(wǎng)絡(luò)上復(fù)制真實世界的赫爾辛基市，使之成為世界上第一個虛擬城市:日本已經(jīng)建成一批“智能化生活小區(qū)”、“數(shù)字社區(qū)”的示范工程。新加坡提出“數(shù)字城市”的沒想，準備環(huán)繞240平方英里的島嶼，鋪設(shè)一條光纜，為國民提供一個綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)和異步數(shù)字用戶專線。將新加坡90%的家庭連接在一起，使他們在網(wǎng)上可以隨心所欲地購物、與政府機構(gòu)聯(lián)系、玩游戲、上劇院、上電影院、上學(xué)校、去圖書館、去醫(yī)院等，實現(xiàn)“網(wǎng)上生存”的夢想。數(shù)字城市以北美、歐洲、日本等國的發(fā)展最為迅速。美國在線(AOL)公司啟動了修正后的“數(shù)字城市2000”業(yè)務(wù)指南，推出了“無線數(shù)字城市”連接技術(shù)。歐洲國家也開始構(gòu)建歐洲數(shù)字城市(Europe Digital City EDC )。日本的京都數(shù)字城市也在公眾的關(guān)注下建立和發(fā)展起來 數(shù)字城市國內(nèi)研究現(xiàn)狀隨著世界上數(shù)字城市的建設(shè)日益發(fā)展，中國想要緊跟世界科技發(fā)展的步伐，站在世界科技潮流之上就必須要進行數(shù)字城市的建設(shè)。國外數(shù)字城市的建設(shè)的提出并不是因為想只是在科技方面占有獨特地位，而是為了更深層次的要求，就像陳述彭院士提出的那樣：美國提出39。數(shù)字地球39。這一戰(zhàn)略思想，決非偶然，有著深遠的政治意義和經(jīng)濟背景。西方國家希望通過數(shù)字地球長期占領(lǐng)信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)的制高點，持續(xù)地拉動本國的經(jīng)濟增長，繼續(xù)加大發(fā)達國家和發(fā)展中國家的距離。西方國家發(fā)展數(shù)字地球，將為其占據(jù)主導(dǎo)地位的信息高速公路上提供重要的空間信息資源。數(shù)字地球的發(fā)展，將進一步增強西方對全球資源、經(jīng)濟、軍事的快速反應(yīng)和控制能力。也就是說，數(shù)字城市將是新一代的全球各個國家爭相占領(lǐng)的科技高峰，在這個新的領(lǐng)域內(nèi)，能在技術(shù)方面占領(lǐng)優(yōu)勢將會為本國的各方面的發(fā)展提供強大的動力。中國在這方面也應(yīng)該加速研究，在信息發(fā)達的21世紀能在數(shù)字城市這個新的方向做出自己的一份貢獻，不僅給本國帶來科技，軍事，經(jīng)濟方面的優(yōu)勢，而且也能為世界科技的發(fā)展做出自己的一份貢獻。我國地域廣大，各個省市都有很多的城市，但是現(xiàn)在這些城市都是完全靠的是傳統(tǒng)的方法來進行的管理。在國外數(shù)字城市迅速發(fā)展的情況下，我國也繼起而作，緊跟世界科技潮流。2005年5月13日，中國在北京舉行了首次21世紀數(shù)字城市論壇，08年1月11日在全國測繪局長會議上報告稱，全國已經(jīng)有30個城市開始進行數(shù)字城市地理空間框架試點建設(shè)。在此機遇之下，國內(nèi)各大數(shù)字城市為研究主要項目的公司如雨后春筍般出現(xiàn)，更是在努力學(xué)習(xí)國外先進技術(shù)的同時爭取自主創(chuàng)新，努力研發(fā)出中國人自己的技術(shù)。中國關(guān)于數(shù)字城市建設(shè)的成果也有很多，比如成都市的數(shù)字城市建設(shè)，已經(jīng)可以滿足人們在網(wǎng)上查詢交通，商業(yè)街，商業(yè)網(wǎng)點，旅游網(wǎng)點等信息，重慶市現(xiàn)在也在做著這方面的工作，預(yù)計在不久的將來能形成一個和成都市相連接的數(shù)字城市網(wǎng)絡(luò)。武漢市更是在這方面有獨到的優(yōu)勢，測繪專家云集，工具先進等優(yōu)點都是武漢這座城市建立數(shù)字結(jié)構(gòu)的有利因素。而除此之外，中國已經(jīng)有30多個城市在積極進行數(shù)字城市的開發(fā)。中國的數(shù)字信息發(fā)展肯定能在世界科技發(fā)展中享有特殊地位。第3節(jié) 數(shù)字城市實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)計算機技術(shù)。自從第一臺PC問世以來，計算機走入了大眾之家，而由于計算機的小型化，高速化，可編程存儲化，人們開始大范圍的使用PC。PC的產(chǎn)生使得全世界人們的生活變得更為方便。由于計算機的快速計算的特點，使得現(xiàn)代科技發(fā)展迅猛，而大量復(fù)雜的計算也可以經(jīng)由計算機計算而變得十分簡單。在數(shù)字城市建設(shè)中這項優(yōu)點是很重要的。特別是現(xiàn)代計算機技術(shù)，不僅能對大量的數(shù)據(jù)進行處理，而且遠程操作與互運算技術(shù)、信息的挖掘技術(shù)、多種數(shù)據(jù)融化與立體表達技術(shù)等急需深入研究與提高，進一步開發(fā)研究與發(fā)展具有高度容錯性、適應(yīng)性與思維聯(lián)想能力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機是計算科學(xué)今后發(fā)展的方向，這是數(shù)字城市向縱深發(fā)展的需要。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。21世紀，信息成了在本世紀維持人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚囊环N要素，為金融，經(jīng)濟發(fā)展提供強大的動力。自從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，以及萬維網(wǎng)的全球化，世界正在成為一個小村落，在地球任何角落的人們都可以通過網(wǎng)絡(luò)互相連接。數(shù)字城市也是一種信息技術(shù)，是將現(xiàn)實世界的城市虛擬到計算機上，然后進行信息交流，而數(shù)字城市的建立肯定能為人們的生活出行提供極大的方便。由于在普通計算機中進行數(shù)字城市的海量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲（比如：大量二維矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、屬性表格數(shù)據(jù)、城市三維圖形與紋理數(shù)據(jù)等多媒體數(shù)據(jù)）是不可能的，所以在這種情況下，就可以尋求諸如網(wǎng)絡(luò)計算機數(shù)據(jù)庫的存儲，因為網(wǎng)絡(luò)寬帶數(shù)據(jù)是分布式數(shù)據(jù)庫存儲，像這樣的高速鏈接庫才可能將數(shù)字城市信息存儲起來。數(shù)據(jù)組織，存儲技術(shù)。數(shù)字城市中的數(shù)據(jù)，包括矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、表格、圖像等數(shù)據(jù)，所需要的數(shù)據(jù)都是一個很大的集合，我們都俗稱“海量數(shù)據(jù)”。當(dāng)然若有足夠大的數(shù)據(jù)存儲器肯定是能夠?qū)?shù)據(jù)存儲下的，然而，這些數(shù)據(jù)如果能在很好的組織方法下，經(jīng)過一定的壓縮就能節(jié)省出很大一部分空間，這樣就很好的解決了數(shù)據(jù)存儲