GIS在市政设施管理中应用
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4
数字城市发展历程
专业化 数据建库
信息化
集成共享
智能化 智慧应用
5
第一阶段：专业化—数据建库
特点： •强调有组织的规划和设计； •统一管理基础数据和专题数据； •从单一功能到专题综合应用。
实例：
•综合管线普查与综合管网信息系统的建立； •国土资源调查与国土资源基础数据库建设； •基础测绘与基础地理空间数据库建库 。
GIS在市政设施管理中应用
内容 数字城市与数字市政 市政基础设施信息化管理现状与对策 GIS在市政基础设施管理中的作用 市政基础设施数据模型 地理信息系统中的常规网络分析功能 网络编辑与分析 网络分析示例 Q&A
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数字城市与数字市政 3
数字城市(Digital City) 以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用遥感、全球定位 系统、地理信息系统、遥测、仿真-虚拟等技术，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类 的三维描述，即利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚 拟实现 数字城市是指城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活活动中，利用数字化信息处理技术和 网络通信技术，将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用。
17
应用背景
➢
中国城市化的迅速发展使得市政基础建设规模日益加大。庞大规模的基础设施对各级政府和相关
单位的管理运营水平提出了很高要求。
➢
市政基础设施的规划设计、工程建设、运行管理和社会服务存在诸多困难：设施布局不合理，道
路施工缺乏协调，设施运行效益低下，漏损率居高不下，事故频繁，损失巨大。
➢ 《国家中长期科学和技术发展规划纲要》在强调发展城市市政基础设施建设的同时，要求加强信
“发动机”。”— 温家宝
8
数字城市建设面临的问题 城市各类数据资源分散、独立运行，缺乏有效的组织和管理，其开发利用程度不够，缺乏数据与业务 相结合的深入应用 。 信息化阶段强调数据的集成，而信息在系统间业务流转时难以共享，造成现阶段系统间业务集成困难。 无法完全实现城市信息共享，不能为政府综合决策提供一站式在线信息综合服务。 缺乏统一性和系统性，难以满足产业升级所需的信息互联互通、业务高度协同的信息化支撑环境。
11
未来的智能城市
• 当前的数字城市 – 数据的建库管理 – 数据的分析展现 – 数据的共享服务
• 未来的智能城市 – 全面的数据采集和动态监控 – 多信息体系互联协同 – 快速可变的业务处理 – 数据分析和知识生成 – 预测决策支持
12
耳目通达，融会贯通 ——数据采集传输与整合管理
超越传统传感器、数码相机和RFID 利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程。 通过各种高速高带宽的通信网络，将个人电子设备、组织和政府信息系统中分散的信息连接起来， 进行交互和多方共享。 整合海量跨地域、跨行业和职能部门的多源异构数据
13
算度精准，能文善辩 ——分析深入全面，展现生动直观
深入分析收集到的数据，以获取更加新颖、系统且全 面的洞察 使用先进技术(如3S分析、数据挖掘和分析工具、科 学模型和功能强大的运算系统)处理复杂的数据分析、 汇总和计算 表达方式空间化图形化 三维虚拟
14
行动迅捷，随机应变 ——快速可变的业务处理
综合管网信息系
统
地籍管理信息系
统
6
第二阶段：信息化—集成共享
特点： •分布式异构数据集成管理； •建立共享和服务机制； •构建城市空间信息基础设施。
实例： •数字市政综合业务集成系统建设 ； •国土资源“一张图”系统建设； •建设部科技攻关“空间信息基础设施” •数字城市地理空间框架；
数字市政综合业务集成系统
灵活的系统定制和重构能力 低成本的系统维护和扩展 自由挂接数据模型和业务模型 工作流程建模编排 事件信息处理
15
谋虑深远，决胜千里 ——强力支持预测与决策
数据中心（数据仓库和功能仓库）技术 数据挖掘和商业智能 可扩展的流程库、规则库、知识库 领域模型动态加载
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数字市政 数字城市的组成部分，重点在市政基础设施的管理、运营和服务 市政行业包括给排水、供热、供电、供气、公共交通等，是直接关系到百姓日常生活的大事。 市政行业的一个典型现象是管理手段比较落后 自来水公司在不了解用户的用水状况下供水带有肓目性 有的地方水压已经超过管线承受能力，甚至发生爆管事故，有的地方因为水压不够影响到居民正常 用水； 没有规范的财务监管制度，拖欠水费现象严重； 企业内部运作不规范。 常规的行政手段有些软弱无力，需要建立一个“数字”市政，在市政行业广泛应用信息技术
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数字城市发展趋势：智能化
回归业务 数据的深入挖掘与应用，信息为业务服务。
综合应用 感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关 键信息，通过数据集成、功能集成、业务集成， 构建城市智能化的支撑环境。
面向应用，面向用户，面向产业升级
算度精准，能文善辩 耳目通达，融会贯通
行动迅捷，随机应变
谋虑深远，决胜未来
息技术应用，开发城市数字一体化管理技术，建立城市高效、多功能、一体化综合管理技术体系 ，提高城市综合管理水平。
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பைடு நூலகம்
市政管网信息化建设主要存在问题 各自建设和管理，管网信息共享程度低 缺乏管网信息的深层次发掘，信息利用困难 动态更新频率低，缺少长效机制保证 技术标准与规范不完善
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GIS：市政设施管理信息化的基础工具 GIS是一种收集、管理、查询、显示、分析、操作以及表现与地理信息相关信息的计算机系统，它 能够分析和处理海量地理数据，为地理学相关科学决策提供重要的技术支持平台。 市政基础设施种类繁多；地上地下都有分布，隐蔽性强；分布区域广泛且不均匀。需要精确、完整 、直观、可靠的信息管理工具 市政基础设施信息和与之相关的地形、环境信息从根本上讲是地理信息，具区域分布性、数据量巨 大、载体多样。 GIS技术将空间位置、属性特征及时域特征进行统一管理，统一组织和使用地理信息，更有效地分 析和生产新的地理信息，也将改变地理信息分发和交换的方式。 GIS重视对海量空间数据的有效管理，重视对拓扑结构的管理和维护，强调与空间相关的查询统计 、空间分析（多边形叠置、缓冲分析、网络分析等）和三维模型分析，提供多种空间数据录入和输 出手段。这些功能正是一个完备的市政设施信息系统所应具备的。
9
我们需要思考…… 空间信息共享平台能否达成数字城市的目标？下一步重点工作在哪里？ 数字城市发展战略共性何在，如何融合？ 测绘局：地理信息共享平台，地理空间框架 建设部：电子政务，全生命周期监管和运行 工信部：三网融合，移动城市 发改委：产业升级，经济发展的新驱动力 公安部：平安城市，综治维稳 ……
地理信息共享服务平
台
7
第三阶段：智能化—智慧应用
特点： •物联网、云计算、3G、智能设备等新一代IT技术充
分运用在各行各业；
•深入应用、业务集成； •面向综合决策和产业升级。
实例： •IBM “智慧城市 ”概念 ； •建设领域电子政务 •国土资源电子政务。
“我们要着力突破传感网、物联网的关键技术，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的
数字城市发展历程
专业化 数据建库
信息化
集成共享
智能化 智慧应用
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第一阶段：专业化—数据建库
特点： •强调有组织的规划和设计； •统一管理基础数据和专题数据； •从单一功能到专题综合应用。
实例：
•综合管线普查与综合管网信息系统的建立； •国土资源调查与国土资源基础数据库建设； •基础测绘与基础地理空间数据库建库 。
GIS在市政设施管理中应用
内容 数字城市与数字市政 市政基础设施信息化管理现状与对策 GIS在市政基础设施管理中的作用 市政基础设施数据模型 地理信息系统中的常规网络分析功能 网络编辑与分析 网络分析示例 Q&A
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数字城市与数字市政 3
数字城市(Digital City) 以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用遥感、全球定位 系统、地理信息系统、遥测、仿真-虚拟等技术，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类 的三维描述，即利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚 拟实现 数字城市是指城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活活动中，利用数字化信息处理技术和 网络通信技术，将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用。
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应用背景
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中国城市化的迅速发展使得市政基础建设规模日益加大。庞大规模的基础设施对各级政府和相关
单位的管理运营水平提出了很高要求。
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市政基础设施的规划设计、工程建设、运行管理和社会服务存在诸多困难：设施布局不合理，道
路施工缺乏协调，设施运行效益低下，漏损率居高不下，事故频繁，损失巨大。
➢ 《国家中长期科学和技术发展规划纲要》在强调发展城市市政基础设施建设的同时，要求加强信
“发动机”。”— 温家宝
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数字城市建设面临的问题 城市各类数据资源分散、独立运行，缺乏有效的组织和管理，其开发利用程度不够，缺乏数据与业务 相结合的深入应用 。 信息化阶段强调数据的集成，而信息在系统间业务流转时难以共享，造成现阶段系统间业务集成困难。 无法完全实现城市信息共享，不能为政府综合决策提供一站式在线信息综合服务。 缺乏统一性和系统性，难以满足产业升级所需的信息互联互通、业务高度协同的信息化支撑环境。
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未来的智能城市
• 当前的数字城市 – 数据的建库管理 – 数据的分析展现 – 数据的共享服务
• 未来的智能城市 – 全面的数据采集和动态监控 – 多信息体系互联协同 – 快速可变的业务处理 – 数据分析和知识生成 – 预测决策支持
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耳目通达，融会贯通 ——数据采集传输与整合管理
超越传统传感器、数码相机和RFID 利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程。 通过各种高速高带宽的通信网络，将个人电子设备、组织和政府信息系统中分散的信息连接起来， 进行交互和多方共享。 整合海量跨地域、跨行业和职能部门的多源异构数据
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算度精准，能文善辩 ——分析深入全面，展现生动直观
深入分析收集到的数据，以获取更加新颖、系统且全 面的洞察 使用先进技术(如3S分析、数据挖掘和分析工具、科 学模型和功能强大的运算系统)处理复杂的数据分析、 汇总和计算 表达方式空间化图形化 三维虚拟
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行动迅捷，随机应变 ——快速可变的业务处理
综合管网信息系
统
地籍管理信息系
统
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第二阶段：信息化—集成共享
特点： •分布式异构数据集成管理； •建立共享和服务机制； •构建城市空间信息基础设施。
实例： •数字市政综合业务集成系统建设 ； •国土资源“一张图”系统建设； •建设部科技攻关“空间信息基础设施” •数字城市地理空间框架；
数字市政综合业务集成系统
灵活的系统定制和重构能力 低成本的系统维护和扩展 自由挂接数据模型和业务模型 工作流程建模编排 事件信息处理
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谋虑深远，决胜千里 ——强力支持预测与决策
数据中心（数据仓库和功能仓库）技术 数据挖掘和商业智能 可扩展的流程库、规则库、知识库 领域模型动态加载
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数字市政 数字城市的组成部分，重点在市政基础设施的管理、运营和服务 市政行业包括给排水、供热、供电、供气、公共交通等，是直接关系到百姓日常生活的大事。 市政行业的一个典型现象是管理手段比较落后 自来水公司在不了解用户的用水状况下供水带有肓目性 有的地方水压已经超过管线承受能力，甚至发生爆管事故，有的地方因为水压不够影响到居民正常 用水； 没有规范的财务监管制度，拖欠水费现象严重； 企业内部运作不规范。 常规的行政手段有些软弱无力，需要建立一个“数字”市政，在市政行业广泛应用信息技术
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数字城市发展趋势：智能化
回归业务 数据的深入挖掘与应用，信息为业务服务。
综合应用 感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关 键信息，通过数据集成、功能集成、业务集成， 构建城市智能化的支撑环境。
面向应用，面向用户，面向产业升级
算度精准，能文善辩 耳目通达，融会贯通
行动迅捷，随机应变
谋虑深远，决胜未来
息技术应用，开发城市数字一体化管理技术，建立城市高效、多功能、一体化综合管理技术体系 ，提高城市综合管理水平。
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பைடு நூலகம்
市政管网信息化建设主要存在问题 各自建设和管理，管网信息共享程度低 缺乏管网信息的深层次发掘，信息利用困难 动态更新频率低，缺少长效机制保证 技术标准与规范不完善
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GIS：市政设施管理信息化的基础工具 GIS是一种收集、管理、查询、显示、分析、操作以及表现与地理信息相关信息的计算机系统，它 能够分析和处理海量地理数据，为地理学相关科学决策提供重要的技术支持平台。 市政基础设施种类繁多；地上地下都有分布，隐蔽性强；分布区域广泛且不均匀。需要精确、完整 、直观、可靠的信息管理工具 市政基础设施信息和与之相关的地形、环境信息从根本上讲是地理信息，具区域分布性、数据量巨 大、载体多样。 GIS技术将空间位置、属性特征及时域特征进行统一管理，统一组织和使用地理信息，更有效地分 析和生产新的地理信息，也将改变地理信息分发和交换的方式。 GIS重视对海量空间数据的有效管理，重视对拓扑结构的管理和维护，强调与空间相关的查询统计 、空间分析（多边形叠置、缓冲分析、网络分析等）和三维模型分析，提供多种空间数据录入和输 出手段。这些功能正是一个完备的市政设施信息系统所应具备的。
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我们需要思考…… 空间信息共享平台能否达成数字城市的目标？下一步重点工作在哪里？ 数字城市发展战略共性何在，如何融合？ 测绘局：地理信息共享平台，地理空间框架 建设部：电子政务，全生命周期监管和运行 工信部：三网融合，移动城市 发改委：产业升级，经济发展的新驱动力 公安部：平安城市，综治维稳 ……
地理信息共享服务平
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第三阶段：智能化—智慧应用
特点： •物联网、云计算、3G、智能设备等新一代IT技术充
分运用在各行各业；
•深入应用、业务集成； •面向综合决策和产业升级。
实例： •IBM “智慧城市 ”概念 ； •建设领域电子政务 •国土资源电子政务。
“我们要着力突破传感网、物联网的关键技术，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的