城市基礎地理信息在數字城市中的應用

陸高雕

摘 要：本文闡述了城市基礎地理信息的內涵、特點、應用現狀，提出了網絡環境下的應用模式，進而論述了城市基礎地理信息在數字城市中的地位和作用。最后以江門市基礎地理信息系統的建設現狀和應用為例，探討如何完善江門市基礎地理信息系統，使其在數字江門中更具有應用前景。

關鍵詞：城市基礎地理信息；數字城市；GIS；網絡環境

隨著數字地球在中國的廣泛認同，數字城市的建設也在如火如荼的進行。數字城市建設逐步升溫，作為數字城市基礎的GIS（地理信息系統）也將得到快速發展。在我國九十年代初期有許多省，市都開始了基本圖件的數字化工作，逐步形成了自己區域的GIS系統，據資料統計顯示，目前全國超過30多個城市已經建立了自己的城市地理信息系統。

一、基礎地理信息的簡介

（一）礎地理信息的發展

地圖的發展歷史悠久，在20世紀80年代以前，地圖主要由紙介質來承載的，即為模擬地圖，在以手工設計的時代發揮了巨大作用；20世紀80年代，因為計算機技術的快速發展，地圖數據庫得以出現，地圖改為以磁介質、電子方式來存儲，地圖的應用邁進了重要一步；逐漸到了20世紀90年代，基礎地理信息系統發展迅速，空間數據與屬性數據相結合，空間查詢、空間分析功能的開發，突破了地圖數據庫的應用限制。進入21世紀，空間數據基礎設施的研發和進步，將基礎地理（空間）數據集同空間信息網絡交換標準和體系、協調管理和分發機構形成統一體，進一步把基礎地理信息的地位推向更高的層次。

（二）基礎地理信息的內涵

城市基礎地理信息（Urban Fundamental Geographic Information）是城市最基本的地理信息，涵蓋了各種平面和高程控制點、建筑物、道路、水系、境界、地形、植被、地名以及某些屬性信息等，用來表示城市的基本面貌并作為各種專題信息空間定位的重要載體。城市基礎地理信息具有統一性、精確性和基礎性的特點。本文將基礎地理信息至少歸納為以下13類內容：1、基準信息，包括坐標系、高程系統，投影、大地水準面和重力數據等各類控制成果。2、道路網絡（各等級道路及附屬設施）。3、水系（河流、湖泊、水渠等）。4、地形地貌（等高線，高程點等）。5、建筑物（居民地）。6、數字地面模型。7、航空（天）影像。8、地名。9、地理統計單元（行政區劃、街區）。10、門牌號碼數據。11、地籍信息（界址點、界址線、權屬等）。12.土地利用和土地覆蓋。13、綜合管線等。當然這種分類并不是嚴格的，不同的應用需要不同的內容層次，也需要不同的分辨率或精度。一般認為，傳統地圖數字化以后即成為基礎地理信息，但基礎地理信息還應包括更廣泛的內容。

（三）城市基礎地理信息的應用及其模式

因為GIS技術在空間數據的存儲、轉換、分析等方面突出的功能，在自然資源管理、城市規劃、經濟分析乃至軍事組織等眾多領域已經得到廣泛的應用。作為其重要信息源的基礎地理信息的應用也變得越來越廣泛。在傳統的應用領域，城市規劃和設計工程中，無論是總規、分規還是詳細藍圖的規劃，或是地下管線和建筑設計等都無法離開基礎地理信息，它很好的彌補了之前城市規劃純圖紙、純文字缺陷，讓空間數據的圖形表達和屬性數據的空間分析有了很大的提升，為城市規劃提供了一個十分直觀和理性的工具；另外土地管理中的地籍管理、土地利用規劃等也都是以基礎地理信息作為最基本的資料；其次在環境保護活動中，環境分析、監測和管理工作等也需要基礎地理信息作為其定位基礎；在其它城市管理應用中，如拆遷分析、舊城改造、城市綠化等，而且還有水利（務）工程設計及管線、城市地質勘察及工程地質，其實都離不開基礎地理信息。

二、基礎地理信息在數字城市中的地位和作用

數字城市，又被叫做智能城市，或者網絡城市，更確切的說應該是信息城市。它指綜合運用計算機的數字化手段（網絡、多媒體、遙感、遙測、GIS及虛擬仿真等技術）對城市基礎設施、功能機制進行了全方位數字采集和處理，具有了城市地理、資源、生態環境、人口、經濟、社會等等復雜系統的數字化、網絡化、優化決策的強大的功能，用于重大決策的效果預演及對未來發展預測的技術系統。數字城市可以理解是數字地球一個重要的組成部分和重要的支撐手段之一。中國科技部的官員認為，數字城市符合目前中國的工業化和信息化并行的經濟生活的現狀，在中國的城市現代化建設中有著重要的意義。利用信息技術來進行城市規劃、管理、建設、服務，是高新技術與傳統產業相結合、拉動經濟新的增長點之一。

三、建立和完善更具應用前景的城市基礎地理信息系統——以江門市為例

江門市勘測院有限公司和地理信中心依靠3S技術的蓬勃發展，在基礎地理信息的數據采集、數據存儲、數據管理、數據輸出及向社會服務等等方面中利用現代數字測繪技術系統改造傳統測繪技術體系，取得了長足的進步。經過近幾年的努力，江門的數字化測繪已具備一定規模，特別是在基礎地理信息數據庫建設方面，建立了一個動態的、面向GIS應用的包括覆蓋全市范圍的系列比例尺的地形圖數據庫（1：500、1：1千、1：2千、1：1萬等），和地形圖數據庫管理系統。該系統實施動態地形圖數據的管理：提供歷史數據的存儲與查詢；建立基于標準圖幅、任意多邊形區域以及要素級的數據更新方式；提供模型數據與符號化數據轉換以及外部GIS數據接口。還建立了地下綜合管線數據庫、道路數據庫、用地數據庫、城市（市政）規劃數據庫、建筑物和地名數據庫等。

這些基礎地理信息得到了比較廣泛的應用。首先，它們為江門市規劃、城市建設發揮了積極有效的作用。其次部分基礎地理數據被提供到江門市許多政府部門、企事業單位、配合各專業信息，建立了不同層次、不同專業的地理信息系統。這一切，為數字江門打下了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]張新長，曾廣鴻，張青年.城市地理信息系統[M].北京：科學出版社，2001.