数字城市三维地理空间框架原理与方法

数字城市三维地理空间框架原理与方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学
作者:李成名 王继周 马照亭
出品人:
页数:223
译者:
出版时间:2008-1
价格:55.00元
装帧:
isbn号码:9787030204080
丛书系列:地理信息系统理论与应用丛书
图书标签:
  • 待购
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具体描述

《数字城市三维地理空间框架原理与方法》针对当前“数字城市”建设中城市三维地理空间框架建设所面临的三维数据获取、三维建模、海量数据三维可视化、三维空间分析、行业应用等瓶颈问题,经过长期研究试验,探索出一套符合我国当前数字城市三维空间框架建设需求的技术路线,经过在山东、浙江、河北等省份十几座城市的应用,验证了其实用性与高效性。

现代城市规划与基础设施管理的革新之路:一部聚焦于数据驱动决策与智能运维的专著 本书籍聚焦于在快速城市化和技术飞速发展的背景下,如何利用先进的信息技术手段,构建一个高效、韧性且可持续的现代城市管理与服务体系。它并非探讨地理信息系统(GIS)的底层技术框架构建,而是将视角聚焦于这些框架所承载的实际应用价值和对城市治理模式的深远影响。 --- 第一部分:面向未来的城市数据生态构建与治理 在当代城市运行中,数据已成为驱动决策和优化资源配置的核心资产。本书的开篇立足于宏观视角,深入剖析了构建一个统一、实时、可信赖的城市级数据生态所面临的挑战与机遇。 1. 城市数据资源的整合与语义互操作性 本部分详细阐述了如何打破传统信息孤岛,实现来自交通、环境、公共安全、市政设施等多源异构数据的有效汇聚。重点讨论了建立城市级数据标准、数据质量评估体系(DQMS)以及实现不同数据集之间语义互操作性的关键技术路径。这包括对本体论(Ontology)在描述城市实体关系中的应用,以及如何通过数据治理框架确保数据的“可用性、可理解性、可信赖性”。 2. 数据驱动的决策支持系统(DSS)架构 本书深入探讨了如何将收集到的海量数据转化为可执行的决策洞察。这不仅仅是简单的报表生成,而是构建一套包含描述性分析、诊断性分析、预测性分析乃至规范性建议的完整DSS流程。内容涵盖了时空数据挖掘技术在识别城市热点问题、评估政策效果方面的具体实践案例,以及如何设计用户友好的可视化界面,使用户能够直观地理解复杂数据背后的城市脉络。 3. 城市数据安全、隐私保护与合规性 面对日益严格的数据保护法规(如GDPR或区域性数据安全条例),本书将城市数据的安全管理提升到战略高度。探讨了在共享和使用敏感数据(如人口流动、私人设施信息)时,如何应用差分隐私(Differential Privacy)、联邦学习(Federated Learning)等前沿技术,在保障数据效用的同时,严格控制个人隐私泄露的风险。同时,对城市数据资产的权属界定和合规性审计流程进行了细致的梳理。 --- 第二部分:城市韧性与可持续发展的智能运维实践 本部分将理论研究转化为具体的城市运营场景,重点关注如何利用先进的传感、分析和自动化技术,提升城市应对突发事件的能力和资源利用效率。 4. 智能基础设施的监测、诊断与预测性维护 现代城市依赖于复杂的物理基础设施网络(桥梁、管网、轨道交通等)。本书详细介绍了基于物联网(IoT)传感器网络、边缘计算与人工智能的结构健康监测(SHM)系统。重点内容包括:如何利用振动、应变和声发射数据,通过机器学习模型对关键构件的剩余寿命进行精准预测;以及如何建立自动化预警机制,从被动的“故障后维修”转变为主动的“预测性维护”,大幅降低运维成本和安全风险。 5. 城市交通流的动态优化与出行服务创新 针对城市交通拥堵这一顽疾,本书探讨了超越传统信号控制的、基于实时数据的动态交通管理策略。内容包括:融合手机信令数据、地磁感应和高精度定位数据的多模态交通OD(起讫点)分析;基于强化学习(Reinforcement Learning)的自适应信号控制系统设计;以及如何规划和运营需求响应式公共交通(DRT)服务,以提高城市交通系统的整体吞吐量和用户满意度。 6. 城市生命线系统的韧性与应急响应 城市生命线(水、电、气、热)的稳定运行是城市生存的基石。本书聚焦于如何提升这些关键系统的韧性。具体分析了灾害(如极端天气、地震)对管网的潜在影响评估方法,以及如何通过建立“数字孪生”模型(Digital Twin),模拟灾害场景下的系统失效模式,并优化应急物资的调配路径和抢修资源的部署策略,确保在危机时刻能够快速恢复关键服务。 --- 第三部分:人本化城市服务与精细化空间治理 本书的最后一部分关注技术如何更好地服务于市民,实现更加人性化和精细化的城市空间管理。 7. 基于空间分析的城市公共服务设施布局优化 如何科学规划学校、医院、公园等公共设施,以实现服务公平性是城市治理的核心议题。本书引入了基于服务半径、可达性模型和市民满意度调查的综合选址模型。探讨了如何利用空间均衡理论和多目标优化算法,在考虑土地成本、人口密度和环境影响等多重约束条件下,设计出最优化的设施配置方案。 8. 城市环境质量的实时感知与健康风险评估 本书详述了如何整合气象监测站、卫星遥感数据和地面空气质量传感器网络,构建高时空分辨率的城市环境质量监测系统。重点在于如何将污染物扩散模型与人口活动数据结合,进行暴露评估,识别高风险区域和易感人群,从而指导城市管理者实施精准的污染源控制措施,保障市民的公共健康。 9. 城市精细化治理中的公众参与机制 技术的进步不应导致治理的“去人化”。本书强调了构建高效的公众反馈与参与机制的重要性。内容涵盖了如何设计易于操作的移动应用(App)界面,使用户能够便捷地报告城市管理问题(如井盖缺失、违章停车);以及如何利用地理空间信息技术对这些反馈进行分类、归属和追踪,形成完整的“上报-处理-反馈”闭环管理流程,真正实现“城市我为人人,人人为我”的共建共治共享格局。 --- 总结: 本书为城市管理者、规划师、基础设施工程师以及信息技术专业人士提供了一套全面的、面向应用的知识体系。它强调的是数据流驱动下的管理流程重塑、风险预判能力建设以及服务体验的持续提升,旨在引导城市迈向一个更加智能、高效、安全和宜居的未来。全书基于丰富的工程实践案例和最新的学术研究成果,致力于为当前和未来的城市治理挑战提供切实可行的解决方案。

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目录信息

读后感

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用户评价

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我尝试阅读了关于“分布式计算在海量地理数据处理中的应用”那一部分,感觉作者的行文风格非常务实,没有过多地渲染概念的宏大,而是直击问题的核心,探讨了如何将理论模型转化为可执行的工程实践。书中对几种主流的并行计算框架在处理城市级三维模型时的性能对比分析,数据详实且论证充分,特别是一些性能瓶颈的识别和优化策略,简直就像一本实战手册,对于我们团队目前在处理城市级BIM数据与GIS数据融合时遇到的效率瓶颈,提供了非常直接的思路。它不像有些教材那样只是罗列公式,而是紧密结合了实际工程案例的挑战,这种从实践中来、到实践中去的论述方式,极大地增强了内容的可信度和实用价值,让人感觉作者是一位真正深入一线、解决过复杂问题的专家。

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这本书的章节组织结构设计得非常有匠心,它并没有采用传统的“分块”叙事,而是采用了一种场景驱动的叙事方式。比如,某个章节不是纯粹讲某个算法,而是围绕“如何为一个智慧交通系统构建实时动态的三维数字孪生”这一具体应用场景展开,将所需的各种底层技术模块——从传感器数据接入、时空数据建模到可视化引擎选型——有机地串联起来。这种叙事手法极大地提升了阅读的连贯性和沉浸感,让读者可以很自然地将所学的零散知识点拼凑成一个完整的解决方案。此外,书中对当前行业内热点问题的探讨,例如数字孪生与元宇宙概念在城市级应用中的界限与融合,也保持了必要的批判性视角,并没有盲目跟风,这种审慎的态度令人信服。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮,封面采用了沉稳的深蓝色调,搭配烫金的字体,立刻营造出一种专业而厚重的学术氛围。拿到手中,能感受到纸张的质感相当不错,印刷清晰,排版也十分考究,这一点对于需要长时间阅读技术类书籍的读者来说,无疑是一个巨大的加分项。内页的图表绘制精良,线条流畅,即便是涉及复杂的空间数据结构和算法流程,也能通过直观的图形辅助理解,这对于初涉此领域的研究生或者需要快速了解前沿技术的工程师而言,极大地降低了阅读门槛。我特别留意了其中关于数据可视化章节的插图,色彩搭配既保持了科学的严谨性,又不失现代感,看得出编辑和作者在细节处理上花费了大量心血,完全符合一本高质量专业教材应有的水准。整体来说,从物理层面上看,这是一本值得收藏和反复研读的精品,光是摆在书架上,也散发着一种严谨治学的气息。

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这本书的理论深度和广度令人印象深刻,它似乎构建了一个非常完整的知识体系框架,从最基础的几何模型定义,到高级的语义化信息集成,再到最终的实时渲染优化,层层递进,逻辑链条极为清晰。阅读过程中,我发现作者对于不同学科交叉点的把握极为精准,比如它如何巧妙地融合了计算机图形学、数据库理论和测绘学中的核心概念,来构建这个统一的地理空间框架。我尤其欣赏它在描述理论基础时所采用的论述方式,那种层层剥茧、环环相扣的推理过程,让人在理解复杂的空间拓扑关系时感到豁然开朗。它不仅仅是知识的堆砌,更像是一套精心设计的认知路径图,引导读者系统性地建立起对整个技术栈的宏观认知,这对培养系统思维能力非常有帮助。

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我对这本书的参考文献和索引部分给予高度评价。在技术快速迭代的今天,一本好的专业书籍必须具备强大的“可追溯性”,而这本书在这方面做得非常出色。它的引用列表覆盖了近十年内该领域最具影响力的国际期刊和顶会论文,表明作者的研究基础扎实,紧跟学术前沿。更重要的是,书中的许多关键定义和算法描述后,都清晰地标注了原始出处,这对于希望深入挖掘某一特定技术细节的读者来说,是无价的资源。我甚至发现书中对一些经典论文的解读,比我自己直接去阅读原论文还要清晰易懂,它仿佛是一个经验丰富的导师,帮你预先筛选和提炼了最精华的信息,使得我们不必在浩瀚的文献海洋中迷失方向,这极大地提高了学习效率。

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