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第一章 数字城市发展与现状1

第一节 概述1

一、数字城市的提出背景1

二、数字城市的基本概念2

三、数字城市的主要特征3

四、数字城市的建设内容3

五、数字城市的表现形式4

第二节 建设数字城市的支撑技术4

一、空间信息技术4

二、虚拟现实与多媒体技术7

三、空间数据库管理技术8

四、信息高速公路与计算机网络技术9

五、数据共享与互操作技术9

第三节 数字城市的应用：数字武汉三维影像服务系统10

第四节 我国数字城市建设现状与思考12

一、数字城市发展的一般阶段12

二、我国数字城市的发展历程13

三、我国数字城市发展存在的问题14

四、我国数字城市建设的启示15

第二章 空间信息技术16

第一节 空间信息技术与数字城市的关系16

一、地理信息系统与数字城市的关系16

二、遥感技术与数字城市的关系17

三、全球卫星导航定位系统与数字城市的关系17

第二节 地理信息系统17

一、GIS的基本概念17

二、GIS的组成18

三、GIS在国内外的发展19

四、GIS的主要研究与应用方向21

第三节 遥感技术26

一、RS的概念26

二、RS的技术发展史26

三、RS的核心技术27

四、遥感影像的相关知识27

五、遥感应用案例34

第四节 全球卫星导航定位系统38

一、全球卫星导航定位系统（GNSS）概述38

二、GPS38

三、其他卫星导航定位系统41

四、GPS应用42

第三章 虚拟现实技术45

第一节 虚拟现实概述45

一、虚拟现实的概念45

二、虚拟现实的特征46

三、虚拟现实案例47

第二节 虚拟现实技术理论基础48

一、虚拟现实系统的组成48

二、虚拟现实的主要技术49

三、虚拟现实的实施步骤50

四、虚拟现实组成示例——地表建模51

第三节 虚拟现实的应用53

一、虚拟现实应用概述53

二、虚拟现实具体应用53

第四节 虚拟现实案例分析：增城虚拟城市规划仿真系统55

一、案例简介55

二、数据收集56

三、设计开发56

四、系统功能57

五、大场景模型支持技术60

六、虚拟仿真系统展示61

第五节 虚拟现实的发展趋势61

第四章 地理空间框架与公共服务平台建设应用63

第一节 地理空间框架概述63

一、地理空间框架的基本概念63

二、地理空间框架的建设现状64

三、地理空间框架现阶段存在的主要问题64

四、地理空间框架建设的重要意义66

第二节 地理空间框架建设69

一、地理空间框架的构成69

二、地理空间框架的建设内容70

第三节 应用案例80

一、自适应的动态更新80

二、地图影像三维一体化集成81

三、多规合一83

四、数字珠海地理空间框架建设84

第五章 城市网格化管理87

第一节 城市网格化管理概述87

一、问题的提出87

二、城市管理中的矛盾及解决途径88

三、城市网格化管理的概念88

第二节 城市网格化管理相关技术90

一、城市网格划分与编码标准90

二、城市管理部件与事件91

三、地理编码技术93

四、城市网格化管理的基本过程95

第三节 城市网格化管理建设96

一、城市网格化管理建设内容96

二、建设阶段性98

第四节 城市网格化管理应用案例102

一、城市网格化管理相关概念102

二、网格化管理案例1：北京市东城区103

三、网格化管理案例2：广州市萝岗区108

第五节 城市网格化管理发展趋势109

第六章 数字城市与人文社会发展111

第一节 数字城市问题概述111

一、问题的提出111

二、问题的来源112

三、空间信息技术的局限和人文社会学家对它的期望114

第二节 解决问题的思路：全方位观测世界，强化侧面看世界115

第三节 数字城市与人文社会的结合案例122

一、空间信息学与人文社会联系122

二、空间悖论的产生124

三、空间综合人文科学研究进展124

四、空间综合社会科学研究进展126

五、空间综合人文科学和社会科学研究的方法130

六、空间综合人文科学和社会科学研究热点130

第七章 云时代GIS与物联网技术132

第一节 云计算概述132

一、云计算的产生132

二、云计算概念与特征133

三、云计算的现状137

四、云计算的发展趋势139

五、云计算、物联网与智慧城市的关系141

第二节 云时代GIS技术与应用142

一、云GIS的相关理论142

二、云GIS的关键技术142

三、云GIS的应用模式144

四、云GIS的应用实例——Esri云GIS应用模式145

第三节 物联网概述147

一、物联网的概念与原理147

二、物联网的结构149

三、物联网的发展历程150

四、物联网的远景展望151

第四节 物联网的支撑技术153

一、射频识别技术153

二、传感器技术154

三、嵌入式技术155

四、网络通信技术155

第五节 物联网的应用156

一、智能电网156

二、智能交通157

三、智能医疗158

四、环境监测158

五、智能农业158

六、智能物流160

七、智能校园160

第八章 数字城市的未来——智慧城市161

第一节 智慧城市概述161

一、智慧地球的提出161

二、智慧城市的概念及内涵162

三、智慧城市的特征163

第二节 数字城市建设取得的成就164

第三节 从数字城市到智慧城市165

一、数字城市与智慧城市的区别和联系165

二、智慧的内涵167

三、智慧城市的总体框架168

第四节 智慧城市的支撑技术170

一、数字城市相关技术170

二、物联网技术171

三、云计算技术172

第五节 智慧城市造福人类172

一、智慧城市：感、知、行172

二、智慧城市实践172

参考文献178