銀行管理系統論文模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇銀行管理系統論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

二、目前中央銀行會計信息系統的建設情況

經過多年的信息化建設，人民銀行已經搭建電子化基礎框架，中央銀行會計核算已擺脫了以往繁雜的手工記賬，從傳統的手工方式變為電子化方式核算。“十一五”期間，人民銀行迅速推進信息化建設，技術基礎設施不斷完善，應用系統建設全面推進，基本完成業務信息化建設任務，開始向管理信息化階段邁進。在遵循“數據集中、資源整合”的原則下，人民銀行按照業務線條大規模開展應用系統建設。據統計，人民銀行已建立國庫會計數據集中系統、會計核算數據集中系統、綜合財務管理信息系統、反洗錢系統、辦公自動化系統等103個應用系統，為人民銀行履行各職能奠定了堅實的技術基礎。這為貨幣政策決策提供了支持，為金融監管提供了手段，同時也提高了央行的金融服務水平。

三、中央銀行會計信息系統建設中存在的問題

（一）系統整體性不足、相關性不強因各業務信息系統開發只從本部門的業務狀況和當時技術條件考慮，沒有統一的標準和規范，很少考慮與其他業務系統的互連、互通問題，使得各業務系統相對獨立，形成標準各異的“煙囪”式系統。同時，各系統的開發并沒有統一的標準，使用技術和開發模式各異，一般各系統獨立運行、管理和維護。有時為確保系統的安全運行采用專人專機、專人負責的模式。這造成信息資源共享難、系統維護艱難、運行成本較高的問題。整個信息系統間關系縱橫交錯、網絡支持復雜、系統開銷龐大3，也給業務人員工作帶來了壓力。目前，財務綜合管理系統、ACS系統、國庫系統、固定資產管理系統等相互獨立運行，每天一個基層縣支行基礎業務股業務人員完成當日業務需使用6～10個系統，3～6臺電腦。因各應用系統的獨立運行造成相關聯系統（如財務綜合管理系統與ACS系統、固定資產管理系統與ACS系統、貨金系統與ACS系統）內數據無法自動校驗、核對，只能以手工方式進行核對與匯總。為確保賬務數據的準確性，財務報費用后需將財務系統數據與ACS系統數據進行核對，現在只能分別從兩個系統打印賬表人為進行手工核對。固定資產管理系統與ACS系統、發行基金與ACS系統等相關聯系統也存在上述情況。會計財務部門匯總報表則更加困難，業務人員需分別從國庫、財務、ACS、貨金系統等系統中導出數據，然后進行手工匯總。若數據導出或數據匯總錯誤則整個報表錯誤，只能從頭開始。如果各應用系統之間加強連通性，增強信息數據共享，實現各系統之間關聯數據的自動校驗、核對，報表的自動生成（匯總），這不僅減輕業務人員的工作量，也增強數據傳輸過程中的安全性、準確性。

（二）會計信息系統不健全、部分系統使用率不高人民銀行會計信息系統數量較多，但并未實現全覆蓋且存在漏洞。一是系統設計與開發工作主要為科技人員負責，而系統使用人為會計人員，業務系統未能充分滿足會計人員的業務需求。從會計角度出發，系統存在風險但該風險不能通過系統設計程序來避免。二是系統開發未能綜合考慮會計業務的各環節，僅針對會計業務的其中一個環節，新系統上線造成該業務環節與其他關聯環節脫節、不一致的情況。三是相關會計系統功能不夠完善。在現實工作中，由于《系統》自身功能欠缺，仍存在一些潛在風險。四是中央銀行的會計信息系統具有數量多覆蓋面廣的特點，但部分應用系統使用率不高。如預算單位賬戶年檢系統每年僅使用一次。近年來從普洱市情況看，支票影像交換系統及外掛系統每年業務量不超100筆，如墨江縣支行兩個系統上線以來均未發生過業務。

(三)會計信息系統內控制度不完善，存在風險隱患

1.會計內控認識不到位、會計信息溝通不暢。隨著各業務系統的上線運行，業務人員忙于新系統業務處理操作的學習忽視了對新系統中業務處理流程風險防范的學習。將風險防范依賴于新系統自身的平衡校驗及風險防范設計，淡化了業務流程中的人為控制，形成“只要系統校驗通過就行”的不良習慣。中央銀行會計信息系統存在014年第7期下旬刊（總第559期）時代金融TimesFinanceNO.7，2014（CumulativetyNO.559）在信息溝通不暢問題，突出表現在公文傳閱不及時。如15日央行上調準備金率，會計業務人員需對系統內參數進行維護而至15日會計人員并未收到上調準備金率的文件資料

。2.會計內部控制建設滯后于業務發展。今年來隨著央行會計業務的不斷發展，會計新業務、新系統迅速被推廣應用，但相應的內部控制制度和實施細則尚未出臺，其操作規程與相關制度不配套，出現內部控制空白時間段。其次，現有的監督管理方法落后于業務系統的發展。如國庫會計數據集中系統上線，會計數據的核算方式發生了變化，而并未出臺相應的監督管理辦法或監督的標準，也未對事后部門進行培訓指導。事后監督部門不清楚新的會計信息系統，加之沒有統一的規范，存在監督難的問題，只能憑以往的經驗監督。最后，目前的會計監督缺乏對系統內操作流程的監督。事后監督多以會計憑證資料為準，以最終的賬務結果為依據，而沒有對業務人員系統內的操作過程進行監督與管理。存在會計憑證與系統內操作不一致的情況，而只看賬務結果是無法發現的。如國庫會計數據集中核算系統，一份更正（調庫）通知書在系統內有多種操作方法（通過更正菜單、或其他菜單），業務結束后系統自動按其設計的原理對業務數據進行匯總，而最后呈現的賬務結果一致。事后監督部門只看會計憑證是無法發現業務人員在系統內是如何操作的，該筆業務的明細只能通過系統內部查詢。這也給業務監督部門提出了難題。

3.以計算機為基礎的會計內部控制面臨的挑戰。現有會計內部控制未涉及計算機技術人員與會計人員權責如何分工、如何防范計算機風險等一系列問題。以計算機為基礎的會計風險是會計人員面臨的棘手問題。如：會計系統故障無法接收、發送網點業務；業務系統故障導致數據丟失或因數據工具損壞而造成無法讀出、儲存數據；計算機程序故障或由不正確的系統操作引起的錯誤

。(四)會計人員知識更新速度有待進一步提高隨著中央銀行會計信息化的迅速推進，業務系統的運用，會計人員不僅需了解會計知識還需掌握一定的計算機操作知識，這對會計人員提出了更高的要求。在會計信息系統中，會計知識和會計原理等不如手工會計直觀，業務人員局限于業務的計算機操作而忽視了對其原理的學習。因各個系統設計的思路不一致，其相關的操作也存在差異，對應風險點不同，原有的會計知識已不能滿足當前要求，這要求會計人員及時更新會計信息適應新的發展。會計人員對會計信息系統的掌握情況直接影響會計信息系統的使用率。會計信息系統的運用者是會計人員，若會計人員不會使用或者不懂系統運行原理則喪失了系統開發的意義。

(五)會計資料收集、會計檔案管理手段落后隨著中央銀行會計信息系統的發展，數據、檔案不僅包括手工賬本和登記簿，電子數據資料也是會計檔案的重要組成。目前對電子數據的保管沒有統一的標準或模式，只針對部分業務系統的電子數據保管進行零星的規定。其次，央行會計檔案多以紙質資料的形式進行分散保管，存在查找資料難、資源共享難的問題。會計憑證、賬戶檔案、數據資料、人員檔案等處于分部門進行保管狀態，調用一個文檔或數據不僅需跨部門協調還需手工進行查找，上下級行資料調閱更需通過快遞進行傳閱，這不僅加大了調閱資料的時間也增加了數據資料的傳遞風險。因各類經濟數據資源不共享，造成多個部門重復統計、收集相同會計數據，不僅加大了業務人員的工作量也造成資源浪費。如今，商業銀行已將會計資料歸檔和整理上收，會計資料進行影像掃描儲存供會計人員查閱。現有的檔案保管規定不能滿足現實發展，部分檔案資料的保管方式、方法未能在各項規定中找到，只能憑會計經驗進行保管。總體來說，央行會計檔案保管手段落后，檔案保管也逐漸被忽視。

四、多措并舉，不斷完善央行會計信息系統建設

（一）構建總體框架，建立央行會計信息系統建設的長效機制加強各方聯動研究并制定中央銀行會計信息系統建設的總體框架。明確央行會計信息系統建設的方向、目標、指導原則，制定可操作的執行標準和規范，供領域范圍參考。可制定長期和短期目標，采取各部門分步實施策略。提高認識，加強各部門溝通建立建設央行會計信息系統的長效機制。

（二）加強中央銀行會計信息系統的安全防范構建

1.以硬、軟件為基礎，構建安全保密風險控制。加強對計算機硬件的要求，購置的系統軟件應是經過實踐應用并被證明是安全可靠的、技術成熟的。若各業務系統對計算機有特殊要求，應嚴格按照要求進行配置，嚴防因計算機問題造成會計信息系統風險。建立機房硬件服務器安全保護制度，安裝火警防護系統及后備電源，以防突況發生。同時，建立會計信息系統安全保密制度，以人員為關鍵，做好會計信息保密工作。

2.以技術控制為核心，構建安全保密風險控制。首先，對系統各操作員進行身份認證、數字簽名確認制度，確保用戶的身份安全。其次，通過系統安裝防火墻、查殺病毒、信息加密等方式，加強會計信息系統安全。同時，加強會計信息系統內的崗位控制和操作控制。在劃分崗位職責時嚴格遵循崗位不相容原則和不相容職務分離原則。操作員在系統內操作應嚴格遵循會計業務和處理流程進行，并建立日志備查。最后，做好數據備份與數據保管工作，建立系統運行維護記錄及時了解系統運行情況。

3.以網絡為中心，構建安全保密風險控制。及時監測中央銀行系統內網絡的運行情況，查找安全隱患，發現隱患及時處理。系統外導入系統內時應加大對傳輸數據的安全性監測，確保導入系統內數據安全嚴防病毒入侵。

4.以備用系統為保障，構建安全保密風險控制。應建立健全備用系統保障制度，制定相應的應急情況處置預案，并開展經常性應急演練，做到備而有用，確保系統運行無后顧之憂。

（三）加強中央銀行會計信息系統的自身建設一是制定應用系統設計和實行的總體框架及標準，規范數據采集、處理和儲存標準，提高標準化水平，增加整個系統數據的一致性和系統的可擴展性，增強對業務需求變化和組織機構變化的適應能力。二是整合央行會計信息系統。在技術允許的條件下，統籌考慮，合并或取消部分現有會計信息系統，建立高效的系統。建議將部分業務系統整合，業務人員可在同一系統的不同菜單內辦理多種業務，減少一種業務對應一個應用系統的局面。三是加大空白領域（支付結算）的系統開發，改善會計信息系統設計中的不足，不斷完善中央銀行會計信息系統。

篇2

然而在實際教學中發現，該課程并未能有效的提高學生獨立開發軟件的能力，僅僅實現了讓學生了解操作系統的構成及功能實現這一基本教學目標。這個問題的出現與我們課程特點密不可分。首先，課程設置偏向理論，課程內容偏向軟件設計和算法實現，雖配套有實驗課程，但比例較低，不利于提高學生的實踐能力。其次，操作系統涉及到各類軟硬件資源，因此，需要專門的實驗平臺，否則，直接采用傳統的編碼和調試方法及有可能導致系統崩潰。最后，對于操作系統這種大型軟件的開發，需要學生具有較強的編程開發能力，實際上，很多學生并不能快速有效地將算法轉化為可執行程序，少數學生雖能快速實現局部功能但對軟件的整體思維和開發能力欠缺，目前大部分的實驗工作主要集中與操作系統部分子系統功能的實現。本文對操作系統理論教學及實驗教學中學生遇到的各種問題進行歸納總結，進而探討培養學生的軟件整體開發思維和方法，提高學生的獨立軟件開發能力。 

1 問題歸納 

1.1 局部思維方式 

所謂局部思維方式是指學生在學習操作系統知識時，只關注當前學習或實踐的內容與知識點，很少能將當前知識與前面的知識聯系起來，這導致學習完一個知識點后，學生很可能不知道該知識點是為了解決什么樣的問題。這樣的局部思維方式是學生長期的學習過程中養成的不良習慣，不僅在學習操作系統這門課程中出現，在其他課程的學習中也同樣存在。 

操作系統是一個整體性軟件，各章節的知識都是相互關聯的，因此，在這門課程的學習過程中，這種局部思維方式帶來的問題就更加明顯。下面總結了幾種由局部性思維帶來的普遍性問題。 

關注知識細節，忽視知識的宏觀應用。實際教學中發現，很多學生在學習的過程中常常發生一葉障目的現象，通常的表現是學習了當前的知識點后，不知道學習該內容的目的，或者不知道該知識是用于實現操作系統的哪部分的功能的，因此，常常在學期結束后詢問學生什么是操作系統，它有哪些構成和基本功能，很多學生還是一頭霧水。這些主要是由于學生缺少以宏觀的視角來看待和解決問題的能力，不能正確認識每個細小知識點在整個宏觀問題中所處的位置。這就好比學生們仔細認真的觀察了一磚一瓦（各個細小知識點）卻不知道磚瓦是用來蓋房子（開發大型的系統軟件操作系統）的，或者即使知道使用磚瓦來蓋房子，也不知道在什么地方什么時候使用什么材料來蓋房子，概其主要原因就是學生過于關注一磚一瓦的實現細節而忘記關注磚瓦的使用過程，即只關注微觀的知識細節，而忘記學習宏觀的知識應用方式，這也是現在學生學習中的普遍性問題。

關注知識點個體，忽視整體聯系。操作系統課程中，每個章節內容對應部分子功能的實現，每個子功能相互協作才能構成一個完整的操作系統軟件。學生在學習過程中較多關注每個子功能的實現，而忽視了它們之間的聯系，因此，無法有效的將各個子功能拼接成一個完整的系統軟件。例如，學生不清楚I/O系統與用戶之間的接口在哪，如何讓處理機管理系統、存儲管理系統、I/O系統等協同工作，等等。 

1.2 知識儲備不足 

實際教學中，除了上述局部性思維方式外，學生知識儲備不足也是影響課程學習的另一主要原因。我們知道操作系統是一門綜合性課程，想要學好操作系統，既要了解軟件開發的相關知識，也要有硬件的基礎，因此，知識儲備不足會直接影響操作系統的學習。其表現歸納如下。 

⑴ 常見的概念模糊。例如，邏輯地址空間與物理地址空間、程序的鏈接、數據結構、虛擬化等等常見概念的理解模糊。還有很多同學不了解內存單元的地址，更不知道內存地址的作用是什么，因此，在介紹地址映射、數據裝入內存的過程需要花費大量的時間去補充基礎知識。 

⑵ 硬件基礎薄弱。計算機系統硬件組成知識薄弱，不了解計算機系統的工作流程，不了解計算機常見硬件的基本功能和基本特性。 

⑶ 代碼實現能力差。操作系統實驗課程的教學中看到學生的編程能力普遍較差，且沒有軟件開發基礎和思維方式，很多學生只注重功能的實現，不關注各個部分的接口，導致各子系統可以正常運行，但是，無法拼接成完整系統。主要表現為編碼隨意，亂用GOTO語句，數據結構定義不規范，指針使用隨意。例如，通過printf（“%d＼n”，i），學生編寫輸入語句scanf（“%d＼n”，&i），而實際規范的語句應為scanf（"%d"，&i）。 

2 操作系統課程教學的幾點思考 

基于上述問題，本文針對操作系統教學提出幾點改進意見。 

2.1 理論與實踐相結合 

注重理論教學的同時，也要加強學生的實際應用能力的提高。現在的學生更加看重知識的實用性，將自己所學知識轉化為實際應用和實踐是學生自主學習的主要內在推動力。單純的進行理論教學，會讓學生感覺操作系統是一門生澀枯燥毫無用處的一門課程。 

在教學中，我們將理論和實踐相互結合，詳細闡述理論知識，讓學生充分理解相關工作原理及實現算法，再通過配套實驗課程指導學生將理論知識轉化為實際應用，通過這一轉化過程，提高學生對操作系統實用性的認識，激發學生自我學習的內在動力。理論轉化為實踐的過程中，學生會逐漸發現只有扎實的理論基礎積累才能快速的轉化成實踐，提高了學生對理論知識學習的重視程度，從而形成理論指導實踐，再由實踐去反思理論的良性循環。 

在理論轉化成實踐的過程中，學生能夠將空泛的概念落到具體實處加深印象和理解，例如，內存的物理地址空間，可以通過編碼的調試過程查看每個內存單元的存儲內容，充分理解內存的數據存儲及變化。除此之外，通過理論轉化代碼實現的過程能夠快速有效的提高學生的編程能力，發現自己在編碼方面的不足和問題，以及提高自身的軟件設計能力。 

2.2 整體與局部相結合 

建立學生對于操作系統的整體概念，關于處理機管理、存儲器管理、I/O設備管理、文件管理及用戶接口等模塊都是操作系統的子系統，這些子系統相互關聯、相互協作才能實現操作系統對各種軟硬件資源進行管理并為用戶提供良好工作環境的功能。 

教學中充分強調操作系統的整體結構和設計方法，在對整體結構和功能充分了解以后，再介紹操作系統的模塊劃分。透徹講解每模塊的設計思想和功能實現，讓學生在潛移默化中學習軟件開發的思維方式和解決方案，逐漸提高學生運用已學的設計思想解決問題的能力。只有對每個子模塊具體功能原理和實現方法充分掌握后才能快捷迅速的將它們從理論知識轉化成代碼，也只有在每個子功能的代碼都能充分實現的情況下，才有可能將它們連接成一個完整的大型的操作系統軟件。 

整體是由局部組成，只有每一子模塊都實現了才有可能連接成整體，而整體不是對每個子模塊的簡單拼湊，各個模塊之間如何相互協調共同完成用戶任務是需要在一開始的軟件整體設計中考慮的問題，此外，軟件設計之初我們還需考慮各子模塊之間的接口。因此，在整個教學過程中，我們遵循“整體-局部-整體”的一個教學過程。通過這個過程，讓學生充分了解整體與部分之間的相互關系，加深理解。 

2.3 層次式教學 

操作系統課程是按年級統一開課的，但是同一個年級，不同學生的差別也很大，比如，他們各自的知識儲備、自身的理解力和領悟力、興趣愛好，比如有的善于思考而有的喜歡動手編程等等。因此，對不同學生采用統一標準顯然是不合適的，對于能力強、精力充沛的學生，這個統一的標準不能激發他們的潛能，而對于知識儲備相對較弱、能力稍差的學生，這樣的統一標準又會打擊自信心。因此，對于操作系統無論是理論教學還是實驗教學，都建議采用層次式教學，對于不同水平的學生提出不同要求。 

在理論教學中，我們將掌握操作系統的基本概念、設計思想和算法作為基本教學目標，對于能力較強的學生在教學中提示一些課本中沒有的知識點去拓展知識空間和思維方法，比如：在學習了用戶空間和內核空間的基本概念后，讓有能力的學生了解用戶空間的數據如何與內核空間的數據進行交互，實現兩者之間數據交互的方法有哪些。而對于那些動手能力較強的學生可以引導他們用1～2種方式去實現將用戶空間的數據傳遞到內核空間內。 

在實驗教學中，基本的教學目標是獨立實現操作系統中的基本算法，如進程同步、進程調度算法、銀行家算法及內存的分配回收算法等等。對于能力較強的學生可以引導他們去讀一些開源linux操作系統的源代碼，有選擇的對部分功能模塊進行優化改進，然后再編譯鏈接，最終將該改進植入操作系統中，以此激發學生的學習興趣。 

3 結束語 

操作系統課程的教學不僅需要教師不斷更新教學內容和教學工具，還要求教師能夠根據學生的特點因材施教。本文總結了歸納操作系統在理論教學和實驗教學中出現的一些常見問題，如局部思維方式問題和知識儲備不足代碼實現能力差的問題，并針對這些問題提出三點改進建議：強調整體與局部之間的相互關系，形成整體-局部-整體的教學模式；要求理論聯系實際，將理論知識應用到具體實踐中去，從理論到代碼實踐，再通過代碼實踐過程反思理論方法的有效的教學方法；針對不同學生采用層次式教學手段，設定基本教學目標，對于完成基本教學目標的同學引導其完成更高層教學目標，提高學生學習興趣和能力。 

篇3

摘要: “數字城市”作為知識經濟、信息社會發展的必然趨勢,代表的是一種世界潮流和城市發展的方向。“數字城市”是21世紀城市發展的新主題,也是提高城市綜合競爭力,促進城市經濟發展、社會進步和人民生活水平提高的新動力,它不再是一個技術性概念,而是現代科技、社會、政治、經濟影響下的新城市形態。本文闡述了“數字城市”的內涵,并對“數字城市”建設的內容與框架進行了細致的探討。

關鍵詞: 城市 信息化 城市信息化 “數字城市”

中圖分類號: F49

一、“數字城市”興起的背景

1998年1月31日,時任美國副總統戈爾在美國加利福尼亞科學中心發表了題為“數字地球:二十一世紀認識地球的方式(The Digital Earth: Understanding our planet in the 21st Century)”的講演中首次提出了“數字地球”的概念。戈爾指出:我相信我們需要一個“數字地球”,即一個以地球坐標為依據的、嵌入海量地理數據的、具有多分辨率的、能三維可視化表示的虛擬地球。詳細地說,“數字地球”是指以地球為對象,以地理坐標為依據,具有多源、多尺度海量數據的融合,能用多媒體和虛擬現實技術進行多維的表達,具有數字化、網絡化、智能化和可視化特征的虛擬地球。簡單地說,“數字地球”是指數字化、信息化的地球。形象地說,“數字地球”是指整個地球經數字化后由計算機、數據庫及通訊網絡來管理的巨型信息系統。同時,“數字地球”也是全球定位系統、遙感、地理信息系統、寬帶網絡及虛擬現實等現代高科技的高度綜合和升華,是當代科學技術發展的制高點。

1999年12月,來自20個國家的500余名科學家、工程師、教育學家、管理者及企業家匯聚北京,于“首屆國際數字地球會議”召開之際發表了著名的《數字地球北京宣言》。宣言指出:21世紀是一個以信息和空間技術為支撐的全球知識經濟的時代,強調綜合全球對地觀測系統、全球空間數據基礎設施、全球導航與定位系統、地球空間信息基礎設施及動態過程監控的重要性;認識到數字地球有助于回應人類面臨的諸方面的挑戰;倡議政府、科技界、企業等共同推動數字地球的發展;建議實施數字地球過程中,應優先考慮環境、災害、資源、可持續發展與人類生活質量等方面。數字地球北京宣言的發表,標志著1998年戈爾提出數字地球概念后該領域在全球范圍的正式推進。

隨著信息技術的高速發展,互聯網的普及、信息高速公路的建設、“數字地球”概念的提出和推廣,全球掀起了一股強大的信息化浪潮。這股浪潮對世界各國的經濟、政治、文化均產生了巨大的沖擊,它使得一些傳統的東西正在消逝,許多新事物、新現象層出不窮;它正在逐步改變人們的生產、生活方式及價值觀念,促進人們進行新的社會變革。由于計算機技術的產生以及在各個科學領域的廣泛應用,大大促進了網絡技術、通信技術和空間分析技術等技術的發展,學科的相互交叉和技術的集成又不斷地拓寬新的應用領域。信息技術與信息產業的發展已邁入了一個嶄新的時代。這些先進的、改變城市功能的技術主要表現為:(1)高分辨率衛星遙感技術突飛猛進,極大地提高了地理信息獲取和更新的能力;(2)寬帶光纖和衛星通信為基礎的互聯網的迅速普及,極大地擴大了信息的通信交換能力;(3)分布式數據庫和共享技術的發展,極大地提高了信息存儲和管理能力;(4)仿真和虛擬技術的成熟,醞釀著信息應用技術領域的劃時代變革。信息技術變革的大趨勢必然深刻地影響到城市規劃、建設和管理行業的信息技術應用領域。傳統的城市規劃、建設和管理不得不向“數字城市”靠近,并努力追尋“數字城市”的發展模式。

城市是社會經濟要素高度集中的區域,是人類經濟、政治和文化活動的中心,是人流、物流、資金流和信息流聚集和擴散的基地。進入21世紀,信息化進一步得到了廣泛應用和高度滲透,信息技術正孕育著新的重大突破。信息資源日益成為城市發展的重要生產要素、無形資產和社會財富。同時,經濟全球化是經濟增長要素特別是技術、資本、人力資源、知識等諸要素,在資本追求經濟效益最大化的利益驅動下所出現的全球性流動和組合,以至于國別經濟和區域經濟越來越多地被納入了一體化的全球經濟體系之中,人類社會經濟發展的依賴性、互補性、關聯性更為增強,各種商品在全球流通,為世界人類所共享。2000年6月5日～7日,聯合國經濟與社會事務部(UNDESA)和聯合國開發計劃署(UNDP)及亞太地區的城市市長參加的主題為“推動城市信息化,共創未來家園”的“亞太地區城市信息化高級論壇”,最后發表了《上海宣言》。該宣言指出,當今世界經濟全球化已經成為人類社會發展的總趨勢。信息化的程度和水平已經成為衡量一個城市經濟社會發展綜合實力和文明程度的主要指標。信息化正成為全球貿易、投資、資本流動和技術轉移以及社會、經濟、文化等一切領域發展的主要推動力。信息化建設將有利于促進人類的共同富裕和共同進步。加強對城市信息化的理解,推進城市信息化建設與合作,將成為城市發展的新主題和新動力。城市信息化的主要表現形式是“數字城市”的建設。從技術角度看,“數字城市”是城市信息化實現的技術基礎,而且是城市信息化水平提高的一個重要特征。“數字城市”是社會信息化發展必然,是當今發達國家信息化發展的主要特征。全球信息化正在引發當今世界的深刻變革,重塑著世界政治、經濟、社會、文化和軍事發展的新格局。全球信息化的出現使得互聯網成為新世紀國人關注的熱點,而“數字城市”則是熱點中的焦點。

在戈爾于1998年9月首先提出了“數字化舒適社區建設”的倡議后,許多國家已經對“數字城市”開展了相應的工作。比如歐洲“數字城市”(EDC)中的虛擬赫爾辛基很有特色,3D界面是其一個非常重要的組成部分。日本的“數字京都”(DCK)項目始于1998年10月,目的是使其成為京都的社會信息主干,其設計思想是真實和活動。“真實”是指該“數字城市”是為實際的用戶服務的,而不是虛擬城市;“活動”是“數字城市”中的數據采集于現實的動態數據。“數字京都”中的新技術開發,處于國際領先地位。新加坡提出了“智能城市”的設想,為國民提供一個綜合業務數字網和異步數字用戶專線,將新加坡90%的家庭連接在一起,實現“網上生存”的夢想。隨后,一些發展中國家也紛紛制定城市信息化發展政策,這些信息化城市或地區統一命名為“數字城市”。在國內,近十多年來,深圳、北京、海口、濟南、廣州等城市和國內著名科研院校相繼建立了一批專業數據庫和應用開發系統,為“數字城市”的研究積累了經驗和數據。“數字城市”已成為我國各主要地、市進入21世紀后,在新的時代背景、經濟背景、技術背景下,運用并發展空間技術、信息技術、網絡技術,最終將其集成并滲透到現代城市生活方面的一項重要的標志性建設。

目前,“數字城市”作為知識經濟、信息社會發展的必然趨勢,代表的是一種世界潮流和城市發展的方向。深入開展“數字城市”的研究,積極推進“數字城市”的建設,無論是對當前,還是對未來城市發展,都具有十分重要的意義。

二、“數字城市”的內涵

由于“數字城市”是一個正在發展演變的概念,人們對它至今沒有統一和權威的解釋,存在很多的爭論和思考。

臺灣學者林峰田(1999)認為,“數字城市”是一項從人員組織、經費、法令、土地使用等各種配合條件,到包括硬件、軟件和科技在內的基礎設施,再到數據資料及其應用服務,直至社會文化五個層面的多層結構的城市大系統,他提出理想的“數字城市”應能達到三個目標:第一,有效支援城市產業發展,提高城市競爭力;第二,滿足市民日常的交通、購物、娛樂、休閑、安全、教育、醫療等需求,保障市民知與言的權利;第三,創造地方特色自主意識的網絡文化。

承繼成(2000)認為,信息化是指數字化、網絡化和智能化的全部過程。因此,信息化城市,也可以叫“數字城市”(或數碼港)、網絡城市和智能城市。俞正聲(2000)認為,所謂“數字城市”與“園林城市”、“生態城市”、“山水城市”一樣,是對城市發展方向的一種描述,是指數字技術、信息技術、網絡技術要滲透到城市生活的各個方面。這將是世紀之交最重要的技術革命,將深刻改變人們習慣的工作方式、生活方式甚至風俗習慣和思維方法。宋建元等(2001)認為,“數字城市”即城市數字化,是指充分利用遙感技術(RS)、地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)、計算機技術和多媒體及虛擬仿真等現代科學技術,對城市基礎設施和與生產生活發展相關的各方面進行多主體、多層面、全方位的信息化處理和利用,具有對城市地理、資源、生態、環境、人口、經濟、社會等諸方面進行數字化網絡化管理、服務和決策功能的信息體系。郝力(2001)認為,從信息化廣義角度看,“數字城市”即是空間化、網絡化、智能化和可視化的技術系統。“數字城市”是物質城市在信息世界的反映和升華。從城市規劃、建設和管理的狹義角度看,“數字城市”可概括為“43VR”,即地理數據4D化;地圖數據三維化;規劃設計VR(Virtual Reality,虛擬現實)化。地理數據4D化指城市空間基礎地理信息數據庫包括數字線劃圖(DLG)、數字柵格地圖(DRG)、數字高程模型(DEM)、數字正射影像地圖(DOM);地圖數據三維化指地圖數據由現在的二維結構轉換為三維結構;規劃設計VR化指規劃設計和規劃管理在4D數據、三維地圖數據支撐下,將現有的二維作業對象和手段升級為三維和VR結合的作業對象和手段。

楊開忠、沈體雁(2001)認為,一般所指的“數字城市”是以3S技術和互聯網技術為支撐的城市空間信息運行系統,是一個包括城市空間信息運行機理、空間信息運行技術系統、空間信息服務與產業體系和社會文化在內的多層框架。也就是說,“數字城市”工程建設要在城市空間信息認知機制和資源配置機制的作用下,采用數字化的空間信息技術手段對作為物質實體的城市系統,特別是對與地理空間相關的經濟社會現象進行數字化重現和虛擬,從而促進人們對城市的認識,規劃建設和管理,進而促進城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢與協調,提高城市競爭力和市民生活質量。趙燕霞、姚敏(2001)認為,“數字城市”就是以數字化的方式表示城市及其各種信息,不僅應該包括城市各類與空間位置有關的直接信息(如地形、地貌、建筑、水文、資源等),還應該包括相關的人口、經濟、教育、軍事等社會數據,在現代信息技術的基礎上,形成一個具有智能性質的城市巨系統。周曉穎、章申魯(2001)認為,“數字城市”是綜合運用現代高新技術,對城市的基礎設施、功能機制進行信息自動采集、動態監測管理和輔助決策服務的技術系統,具有城市地理、資源、生態環境、人口、經濟、社會等復雜系統的數字化、網絡化、虛擬仿真、優化決策支持和可視化表現等強大功能。它與城市地理信息系統的主要區別在于,對城市有關數據能夠自動采集、處理分析、傳輸分化、自動或半自動智能決策,直接為社會公眾提供便利的信息服務。王滸等(2001)認為,“數字城市”就是基于城市空間信息基礎設施之上的城市居民社會信息生存空間。通過運用數字地球的關鍵技術,如數據挖掘、知識提取和虛擬現實技術,“數字城市”中廣泛的、多源的空間信息將被有效的集成和管理。最終,“數字城市”將提供給公眾和企業的不僅是虛擬的用戶界面以實現所謂的“數字生存”,更重要的是將輔助政府制定城市管理的綜合決策。

“數字城市”也稱信息城市、智能城市,以數字化的方式表示城市及其各種信息,不僅包括城市各類與空間位置有關的直接信息(如地形、地貌、建筑、水文、資源等),還包括相關的人口、經濟、教育、軍事等社會數據,在現代信息技術的基礎上,形成一個具有智能性質的城市信息系統。顧朝林等(2002)認為,“數字城市”是指綜合運用地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)、遙感系統(RS)等關鍵技術,深入開發和應用空間信息資源,建設服務于城市規劃、建設和管理,服務于政府、企業、大眾的信息基礎設施和信息系統。其本質是建設空間信息基礎設施并在此基礎上深度開發和整合應用各種信息資源。牛文元(2002)認為,“數字城市”是從工業時代向信息化時代轉換的基本標志之一。它一般是指城市“自然、社會、經濟”系統的范疇中,能夠有效獲取、分類存儲、自動處理和智能識別海量數據的、具有高分辨率和高度智能化的、既能虛擬現實又可直接參與城市管理和服務的一項綜合工程。

張靜(2002)認為,“數字城市”應是四維(三維坐標加時間維)的、可視化的城市,不但包括城市三維空間的所有信息,而且還包括城市各種現象的歷史、現狀與未來信息,更為重要的是應包括人的信息如位置,甚至思維信息,是一個四維的空間信息系統。通俗一點講,“數字城市”是指在城市規劃、建設、管理以及生產生活中,利用數字化技術、信息處理技術和網絡通信技術,將城市的各種數字、信息及各種信息資源加以整合并利用。城市規劃者、管理者和生活者,可以在有準確坐標、時間和對象屬性的五維虛擬城市環境中,進行規劃、決策、管理和生活,其感覺就像漫步于現實的街道上或是承坐直升飛機俯瞰城市一樣。李京文、甘德安(2002)認為,信息化的實質就是數字化、網絡化和智能化,因此,“數字城市”廣義上指城市信息化,是指數字技術、信息技術、網絡技術滲透到城市生活的各個方面,其本質是對物質城市及其相關現象(經濟社會特征)統一的數字化重現和認識,是用數字化的手段來處理、分析和管理整個城市,促進城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢、協調高速。這些學者把“數字城市”等同于單一的城市信息化建設,認為“數字城市”建設就是當前信息化發展過程中城市對信息化的一種回應。

李琦等(2003)認為,“數字城市”是從信息化角度,對信息時代及準信息時代城市狀態的形象化刻化,表征在園林城市、生態城市等工業城市文明基礎之上,信息化基礎設施完備、信息數據資源豐富、信息化應用與信息產業高度發達、工業化與信息化持續協調發展、人居環境舒適的良性城市狀態。“數字城市”工程就是要在集成化高速寬帶城市通訊網絡基礎設施、城市空間數據基礎設施、城市信息安全基礎設施建設的基礎上,整合城市信息數據資源,連接城市信息化孤島,開展面向政府、企業、公眾的個性化、多樣性綜合信息應用服務,同時,促進城市領域(行業)信息化建設,以信息化帶動工業化,促進傳統產業結構調整,優化城市產業結構、生態結構與城市空間規劃,促進工業化與信息化的持續協調發展。劉忻(2003)認為,“數字城市”從功能上講是城市信息的數字化、網絡化、智能化、可視化,即將城市的各種信息,如城市管理、城市設施、自然資源、社會資源、人文環境、經濟、歷史等各方面信息,以數據形式整理、加工、存儲、分類、管理,通過計算機網絡實現全社會的信息共享、共建、交流、再現,通過對城市信息的綜合分析和模型化處理,提高決策水平和應用效率,最大限度地發揮資源潛力,為城市發展和提高居民生活質量服務。從技術上講,“數字城市”是以計算機技術、多媒體技術、大規模存儲技術、數據倉庫技術為基礎,以寬帶網絡技術和現代通信技術為橋梁,結合3S技術、遙測、虛擬現實技術,對城市進行多分辨率、多尺度、多時空和多種類描述,并通過城市管理與決策模型及其他應用模型,優化資源配置,提供科學決策的現代化工具。從理論上講,“數字城市”在地理信息科學基礎上,結合計算機及網絡理論、現代城市理論、決策理論、控制論、系統論,復雜理論等,在計算機及網絡中虛擬城市,并結合不同部門、不同層次的信息交流、融合和挖掘,實現城市的綜合信息管理系統。

姜愛林(2004)認為,從城市建設的角度看,“數字城市”就是指在城市規劃建設與運營管理以及城市生產與生活中,充分利用數字化信息處理技術和網絡通信技術,將城市的各種數字信息及各種信息資源加以整合并充分利用的一種系統工程或管理模式。從信息化角度看,“數字城市”是以信息技術為支撐、以信息產業為主導、以信息服務為中心的一系列數據庫和信息系統的一種城市發展模式。

戴汝為(2005)認為,“數字城市”是一類開放的復雜巨系統。“數字城市”在功能、結構和龐大、復雜的多層次系統,及與周邊、全國以至世界的聯系等方面,無不具備著開放的雜巨系統的特性。

謝明(2005)認為,“數字城市”是對城市發展方向的一種描述,是對組成城市的各種要素和現象的一種數字化重現和認知,用信息化的手段收集、分析并管理城市的生產生活,促進城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流更加順暢和協調。“數字城市”的建設基于地理信息系統、全球定位系統、遙感、網絡、多媒體、虛擬仿真等技術,綜合城市空間和人文信息,服務于城市規劃、城市建設和管理、經濟社會發展等各個方面。

江綿康(2006)認為,“數字城市”是“數字地球”的主要空間節點,是“數字地球”的重要組成部分,是“數字地球”在城市的具體體現。所謂“數字城市”,通俗地講是指在城市的生產、生活等活動中,利用數字技術、信息技術和網絡技術,將城市的人口、資源、環境、經濟、社會等以數字化、網絡化、智能化和可視化的方式加以展現。“數字城市”的本質是把城市的各種信息資源整合起來加以充分利用。

杜靈通、韓秀麗(2007)認為,可以將“數字城市”定義為利用各種信息獲取、存儲、傳輸、表達、處理等支撐技術,將表征真實城市的信息數字化,形成一個虛擬的城市實體,并利用這個數字化城市實體來解決各種各樣的現實問題。它的目的跟數字地球一樣,都是為了解決現實的自然和社會活動中諸方面的問題。

彭學君、李志祥(2007)認為,“數字城市”是指一個由數字技術支撐的信息化的城市,是指數字技術、信息技術、網絡技術滲透到城市生活的各個方面,它應該能夠自動和非自動地獲取與城市有關的海量數據,并從中挖掘出有價值的信息為城市規劃、建設、管理和可持續發展提供決策支持和具有數字實驗室特性的技術系統,是一種虛擬城市模型。

李宗華(2008)認為,“數字城市”概念可以分為廣義的和狹義的兩種。廣義上指城市信息化。它既是城市信息化總的概述,又是城市信息化的目標,是用數字化的手段來處理、分析和管理整個城市,促進城市人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢、協調。“數字城市”是為調控城市、預測城市、監管城市提供了革命性的手段,是對城市發展方向本質特征的一種描述。狹義上是指綜合運用地理信息系統(GIS)、全球衛星定位系統(GPS)、遙感系統(RS)、網絡等關鍵技術,建設服務于城市規劃、建設、管理,服務于政府、企業、公眾,服務于人口、資源環境、經濟社會的可持續發展的信息基礎設施和信息系統。

陳建軍(2010)認為,“數字城市”具有雙重含義:一方面,是指以遙感(RS)、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)等空間信息技術為主要手段,對地理信息資源進行整合,構建“數字城市”地理空間框架,建設城市地理信息公共服務平臺,是城市實體在計算機中的虛擬表達;另一方面,是指以城市地理信息公共服務平臺,通過城市信息基礎設施建設,開發、整合、利用各類信息資源,實現城市的經濟、社會、生態各個運作層面的智能化、網絡化、數字化。

盡管對于“數字城市”的定義還無法形成統一的標準化定義,但從專家們的意見和城市信息化實施的過程看,其狹義上的理解取得了比較一致的看法,“數字城市”就是基于3S(地理信息系統GIS、全球定位系統GPS、遙感系統RS)等關鍵技術,深入開發和應用空間信息資源,建設服務于城市規劃、城市建設和管理,服務于政府、企業、公眾,服務于人口、資源環境、經濟社會的可持續發展的信息基礎設施和信息系統。從信息化廣義角度看,城市系統處于一個開放的環境中,需要不斷的和環境交換物質、信息和能量,是一個復雜的信息系統。

總之,“數字城市”是信息時代背景下城市及其理論發展的一種必然,是現代城市發展的必經之路。它是以信息技術為支撐、以信息服務為中心的一種城市發展模式;它以可視化、網絡化、智能化的表達方式對物質城市進行數字化的再現與升華,形成統一的、可共享的信息管理與服務數據庫系統(如綜合市情系統、城市規劃系統,智能交通系統、遠程教育或醫療系統等),為市政府提供決策支持、為民眾提供服務。它具有使現代城市管理更快捷高效、使城市居民更輕松方便的眾多優點,是未來城市可持續發展的一個主要方向。“數字城市”是21世紀城市發展的新主題,也是提高城市綜合競爭力,促進城市經濟發展、社會進步和人民生活水平提高的新動力。在這種認識下,“數字城市”不再是一個技術性概念,“數字城市”是現代科技、社會、政治、經濟影響下的新城市形態,建立在已有的物質城市基礎上,結合多種學科技術,實現城市的可持續發展。

三、“數字城市”的內容與框架

楊開忠、沈體雁(2001)認為,作為城市空間信息運行系統,“數字城市”是一個包括運行機制與保障系統、空間信息技術系統、空間信息增值服務活動與產業系統、社會文化系統等層面在內的多層次框架體系。段學軍、顧朝林等(2001)認為,“數字城市”由下列體系構成:數據獲取與更新體系、數據處理與儲存體系、信息提取與分析體系、網絡體系、應用模型體系、專用軟件體系、咨詢服務體系、專業人員體系、用戶體系、教育體系、標準與互操作體系、法規和財經體系等(見圖1)。“數字城市”的功能結構為:(1)數字商務,包括網上貿易、虛擬商場、網上市場管理等;(2)數字金融,包括數字銀行、數字股市、數字期貨、數字保險等;(3)數字社會,包括數字影院、戲院、數字旅游、網上辦各種手續等;(4)數字教育,包括虛擬教室、虛擬實驗、虛擬圖書館等;(5)數字醫院,包括網上健康咨詢、網上會診、網上護理等;(6)數字政務,包括數字會議、數字議會等。寇有觀(2001)認為,“數字城市”不僅包括城市的數字經濟、數字社會、數字生活、數字政府、數字企業、數字社區和數字家庭等,而且包括城市的數字地籍、數字規劃、數字水系、數字交通、數字電力、數字通信、數字旅游、數字生態、數字抗災、數字商務和數字金融等。同時,寇有觀還建立了一個“數字城市”系統框架。這個“數字城市”系統是城市公用信息平臺上的空間信息獲取更新處理和應用系統,包括城市公用信息平臺(網絡體系)、城市空間數據基礎設施、城市地理空間數據交換中心、行業空間數據工程數據獲得和更新體系、數據庫體系、應用體系、動態監測體系等(見圖2)。

姜愛林(2002)認為,“數字城市”構建的基本框架應包括5個方面:(1)通過推動信息化建設,使政府的宏觀調控機制與培養競爭機制達到有機的統一,形成公平、有序的市場秩序。(2)加強政策法規建設,體現管理意識,實現可持續發展。(3)建好地理信息系統基礎數據平臺,促進基礎信息資源有效共享。(4)建立應急聯動指揮和智能交通管理兩個綜合性應用系統,帶動一批行業信息系統建設。(5)推進基礎教育信息化,培養信息化人才,為構筑學習型城市服務。

張靜(2002)認為,“數字城市”的主要內容有3項:(1)信息基礎設施,要有高速寬帶網絡和支撐的計算機服務系統和網絡交換系統,也就是說“數字城市”的第一項任務是解決“修路”的問題,即為“數字城市”建立一條信息高速公路。(2)數據和信息,特別是“空間數據”。據統計,人類生活和生產的信息有80%與空間位置有關。“數字城市”的基礎平臺是城市空間數據框架,這個框架提供一個可以精確地、始終如一地獲取、配準和集成城市空間信息的基礎。它包括空間控制數據,航測與遙感影像數據,各種比例尺地形圖數據庫,以及相關的專題數據庫等等。(3)人,管理“數字城市”和使用“數字城市”的人。與管理我們的“現實城市”相對應,管理“數字城市”要逐漸建立起相應的機構和規范,要不斷地對網絡系統和數據進行建設、更新、維護和升級,并協調用戶的訪問。除管理“數字城市”的人之外,培養使用“數字城市”的人也是一項重要的基礎工作。只是建設了“數字城市”而沒有人用,也是一種浪費,也產生不了社會經濟效益。只有成千上萬的企業,成百萬、上千萬的市民應用“數字城市”才可以產生巨大的社會經濟效益,促進國民經濟的快速發展。

段學軍(2003)認為,“數字城市”的基本框架由6個方面構成:(1)數據獲取與更新體系。包括各類遙感設施,即高分辨率高光譜衛星、星―機―地數據接收設施、地面臺站及人文、經濟等數據獲取設施等。(2)數據處理儲存體系。包括高密度高速率的海量數據儲存設施,多分辨率海量數據實時存貯、壓縮、處理技術,元數據管理技術、空間數據倉庫等。(3)數據信息提取與分析體系。包括數據互操作、多源數據集成、海量空間數據的智能提取與分析、決策支持等設施與技術。(4)網絡體系。包括高速寬帶網絡、智能網絡、支持基于網絡分布式計算的操作系統、基于對象的分布式網絡服務、分布處理和互操作協議等。(5)應用模型體系。為用戶提供實際應用的解決方案,利用其我們將能夠更好地認識和分析所觀測到的海量數據,從中找出規律和知識。(6)專用軟件體系。完成城市信息處理、實現“數字城市”功能的基本工具,包括數字圖象處理軟件、GIS軟件、統計分析軟件、數據可視化軟件等。承繼成等(2003)提出,“數字城市”內容框架包括基礎設施、資源管理和應用服務三部分。基礎設施包括通訊層、數據層、保障層三部分。管理層主要是指對“數字城市”信息基礎設施的管理及信息數據資源的集成與融合、應用的集成與融合的管理。應用服務層包括基礎公共服務層、管理應用層、業務應用層、服務應用層(見表1)。

岳為民(2003)從“數字昆明”的角度指出,“數字城市”的基本框架是由“一個關鍵、三個基礎、三條主線、七大支柱”構成:(1)一個關鍵。就是城市數據的全面規范和高度共享。(2)三個基礎。即信息基礎設施、空間基礎數據及管理“數字城市”和使用“數字城市”的人。(3)三條主線。第一,政府管理與決策行為的數字化(數字政府);第二,企業經營管理行為的數字化(數字企業);第三,市民生活的數字化(數字生活);(4)七大支柱:即政府上網、電子商務、信息產業、信息港、智能建筑、智能交通與城市規劃、建設和管理信息化。

姜愛林(2004)認為,“數字城市”的內容包括技術組成、組織結構及應用等方面。“數字城市”的技術組成包括:(1)寬帶多媒體網絡;(2)電子地圖及網站服務系統;(3)高分辨率衛星、航空遙感技術;(4)三維地理信息系統技術;(4)OPEN GIS標準、遠程互操作、互運算等信息共享技術;(5)虛擬仿真技術;(6)“數字城市”信息模型與體系結構,包括城市建筑、交通、能源、通信、服務、文化設施和行政管理的信息模型及體系結構;(7)“數字城市”的運行管理技術,包括通信網絡系統及其管理,數據組織及數據轉換,決策模型管理,城市信息安全保障機制;(8)“數字城市”的功能系統,包括公用信息平臺,專業信息平臺等。“數字城市”組織結構,即“數字城市”工程將通過建設寬帶多媒體網絡、地理信息系統等基礎設施平臺,整合城市信息資源,建立電子政務、電子商務、社會保障等空間信息管理服務系統。王鳳霞、張超(2004)在“數字地球”和“數字城市”的基礎上,提出了“數字上海”總體框架模型(如圖3所示)。

謝明(2005)綜合當時我國“數字城市”建設和發展的情況提出,“數字城市”框架主要由以下四個方面構成:(1)數據獲取和更新體系。通過各種手段獲取的“數字城市”相關信息,包括城市空間數據框架(基礎電子地圖、衛星影像、航空影像)、城市規劃建設信息、城市社會經濟信息、城市管理信息等,并建立起行之有效的在城市管理過程中對各種信息進行更新的機制。(2)數據存儲、加工和管理體系。該部分內容包括建立起海量數據存儲體系,實現數據的高速存取,并在空間定位的基礎上實現對信息的加工和管理,包括元數據管理、空間數據倉庫、多源數據集成與互操作、海量空間數據的職能提取與分析、輔助決策支持等。(3)網絡支持體系。包括高速寬帶網絡、智能網絡、支持基于網絡分布式計算的操作系統、基于對象的分布式網絡服務等,共同構成支撐“數字城市”的基礎網絡體系。(4)專用軟件和輔助決策支持系統。用于完成城市信息處理、實現“數字城市”各基礎功能的工具軟件,包括數字圖像處理軟件、地理信息系統軟件、統計分析軟件、數據可視化軟件等等,并由此衍生出基于各種決策模型的輔助決策系統和應用解決方案。

寇有觀(2006)認為,“數字城市”總體框架可以概括為五大平臺、五個中心、五類應用、五大工程,政策、法規、標準、規范體系和安全、組織、資金、人才保障體系等。五大平臺是信息網絡平臺、公用信息平臺、專題信息平臺(多個)、空間信息平臺和決策支持平臺。五個中心包括信息網絡互聯中心、信息資源管理中心、身份認證中心、信息服務中心和決策支持中心。五類應用包括電子政務、電子商務、社會服務、經濟運行服務和城市規劃、建設、管理與運營。五大工程包括市民卡工程、金融信息工程、社會勞動保障信息工程、社區服務信息工程和金旅工程。“數字城市”大力推進地理信息系統、衛星定位系統和遙感技術在城市的應用。

孫旭陽、馮一民(2006)認為,“數字城市”的建設內容主要包括7個方面:(1)城市信息基礎設施建設。(2)城市基礎數據庫建設。(3)電子政務建設。(4)電子社區建設。(5)公共信息服務體系建設。(7)數字行業應用建設。吳慶雙(2007)認為,“數字城市”的構成體系包括:數據獲取與更新體系、數據處理與儲存體系、信息提取與分析體系、數據與信息傳播體系、數據庫體系、網絡體系、應用模型體系、專用軟件體系、咨詢服務體系、專業人員體系、用戶體系、教育體系、標準與互操作系統、法規與財經體系等。

馬娟、秦凱(2007)認為,“數字城市”建設的主要任務包括:城市地理信息數據庫建設、基礎地理信息采集體系的建設、政策法規與標準體系的建設、技術支持體系的建設、地理空間信息交換網絡體系建設、組織機構的建設等,以及實現覆蓋整個城市的多尺度、多分辨率、現勢性好的基礎地理信息數據。

彭學君、李志祥(2007)認為,數字化城市涵蓋了整個城市各方面的信息及應用,總體上可分為三個層次十個組成部分。三個層次為信息基礎層、應用層、綜合決策層。十個組成部分包括:城市公用信息網絡平臺和骨干網、空間數據等基礎設施、政府類應用、企業類應用、公眾類應用、區域類應用、數字門戶網站、信息資源管理中心、城市綜合決策指揮系統、政策法規規章及管理制度和技術標準及各種應用規范。

李宗華(2008)認為,“數字城市”涉及城市信息化的方方面面,總體上可以分為3個層次、9個組成部分,它們構成一個統一的整體(如圖4所示)。3個層次為:基礎層、管理層和應用層。9個組成部分為:城市信息基礎設施、城市空間數據基礎設施、空間信息資源管理與交換中心、法律法規與政策、技術與標準、政府類應用、行業類應用、企業類應用和公眾應用。

曹蕾(2009)認為,“數字城市”的內容可以概括為4個方面:城市基礎設施數字化,城市信息和交換網絡化,城市生活和管理智能化和城市空間數據可視化。“數字城市”框架體系大體由3部分組成:(1)基本平臺部分,主要為城市綜合信息平臺、城市空間基礎信息平臺和城市電信基礎設施平臺;(2)“數字城市”服務對象(用戶),該部分主要為政府、企業、社區、公眾構成的各類應用系統,作為核心應用系統是“數字城市”發揮作用的根本;(3)關鍵技術,它是“數字城市”的技術支撐,主要為計算機技術、海量數據存儲技術、寬帶網絡技術、3S技術、對地觀測技術、虛擬現實技術、互操作技術等。

張立平(2009)認為,“數字城市”的內容包括技術組成、組織結構及應用等方面。“數字城市”組織結構,即“數字城市”工程將通過建設寬帶多媒體網絡、地理信息系統等基礎設施平臺,整合城市信息資源,建立電子政務、電子商務、社會保障等空間信息管理服務系統。“數字城市”是城市信息技術的綜合應用,也是當前信息技術應用最廣泛的領域。就這個意義而,“數字城市”應用十分廣泛,歸納起來主要有12個方面:電子政務、電子商務、城市智能交通、市政基礎設施管理、公共信息服務、遠程教育、社會醫療保障、社區管理、突發事件處理、城市環境檢測、智能化小區、水網調配。“數字城市”的體系結構包括:(1)數據獲取與更新體系。包括城市地表、上空及地下等自然地理數據的自動獲取系統,城市基礎設施數據的實時獲取和更新體系,城市人文、經濟、政論等社會數據的變更與監控系統等。(2)數據處理儲存體系。包括高密度高速率的海量數據儲存設施、多分辨率海量數據實時地存儲、壓縮、處理技術、元數據管理技術、空間數據倉庫等。(3)信息提取與分機體系。包括數據互操作、多元數據集成、信息智能提取分機、海量空間數據的智能提取與分析、決策支持等設施與技術。(4)網絡體系。包括高寬帶網絡、智能網絡,支持基于網絡的分析式計算操作系統,基于對象的分布式網絡服務,分布處理和互操作協議等。(5)應用體系。包括城市規劃、地籍管理、城市防災、城市交通等。同時還包括城市網絡生活方式等。(6)管理體系。包括專業人員小組、教育培訓、安全管理、系統維護、標準與互操作規范、相關法規等。

馬佩勛、謝海波(2009)認為,“數字城市”的框架體系涵蓋了城市建設的各個方面,是由戰略政策層、信息基礎層、應用服務層和分析決策層組成的有機整體。戰略政策層包括“數字城市”的發展戰略及總體框架、信息技術標準、政策法規規章制度和技術保障體系等;信息基礎層由城市公用信息網絡平臺、中心骨干網、區域骨干網、通信管線、空間數據、業務標準體系和協調維護機制等組成;應用服務層根據“數字城市”功能特征分為電子政務、電子商務、城市規劃建設及運行、經濟運行服務和社會綜合服務等五類應用;決策分析層是跨行業、跨區域的綜合性應用系統,主要包括城市智能交通管理系統、城市環境監測分析系統、城市發展預測決策系統和城市防災、救災及應急處理系統等。基本框架如圖5所示,戰略決策決定和指導信息基礎建設,并在此基礎上實施應用服務,通過決策分析又反過來指導戰略決策的制定。

四、小結

“數字城市”是空間時代與信息社會發展歷史的必然產物,同時,又是城市可持續發展與整體功能提升的必然依托,是新的經濟建設增長點,這一特點決定了其發展將是跨越式的。“數字城市”為認識物質城市打開了新的視野,對城市規劃、城市建設和城市管理展示出了一系列全新的理念,為調控城市、預測城市、經營城市提供了革命性的手段。“數字城市”的戰略研究、數據和技術集成框架等基礎研究和原型系統建設,必然與其應用研究相輔相成,齊頭并進。“數字城市”建設是一個非常龐大的系統工程,涉及城市社會、經濟、文化、政治、環境等各個方面,是多學科的融合體,因此,不僅要有先進的技術為基礎,更需要管理體制、機制和政策作保障,還需要市民和整個社會信息素質的提高。(編輯:何樂)

主要參考文獻:

[1]劉仲蓓:《我國發展數字城市的政策和策略研究》[D],浙江大學博士后學位論文,2003年。

[2]李佩武:《論數字城市建設及其重要意義》[J],《天津師范大學學報(自然科學版)》2002年第9期。

[3]顧朝林等:《論“數字城市”及其三維再現關鍵技術》[J],《地理研究》2002年第1期。

[4]承繼成:《信息化城市與智能化城鎮-數字城市》[J],《地球信息科學》2000年第3期。

[5]宋建元等:《數字城市初探》[J],《自然辯證法研究》2001年第12期。

[6]郝力:《中外數字城市的發展》[J],《國外城市規劃》2001年第3期。

[7]李京文、甘德安:《建設“數字城市”的經濟學思考》[J],《城市規劃》2002年第1期。

[8]趙燕霞、姚敏:《數字城市的基本問題》[J],《城市發展研究》2001年第1期。

[9]楊開忠、沈體雁:《淺析數字城市》[J],《北京規劃建設》2001第1期。

[10]林峰田:《資訊都市的興起》[J],《臺北書刊》1999年第1期。

[11]俞正聲:《21世紀數字城市論壇開幕式講話》

[EB/OL],,2000年5月13日。

[12]王滸等:《數字城市與城市可持續發展》[J],《中國人口資源與環境》2001年第2期。

[13]王志龍、白慶華:《數字城市:現狀與未來》[J],《現代城市研究》2001年第3期。

[14]周曉穎、章申魯:《“863”為數字城市夯實基礎》[J],《經濟參考報》2001年1月10日。

[15]段學軍、顧朝林等:《數字城市的概念、框架與應用》[J],《現代城市研究》2001年第3期。

[16]寇有觀:《數字城市系統與應用》[J],《計算機系統應用》2001年第4期。

[17]姜愛林:《數字城市:一種可供選擇的城市信息化模式》[J],《廣東財貿管理千部學院學報》2002年第1期。

[18]牛文元:《先進生產力和先進文化的載體――中國數字化城市建設的五大戰略要點》[J], 《南京林業大學學報(人文社會科學版)》 2002年1期。

[19]張靜:《構筑數字城市的空間數據框架》[J],《三晉測繪》2002年第1期。

[20]李果仁:《關于數字城市討論綜述》[J],《經濟研究參考》2002年第83期。

[21]王鳳霞、張超:《“數字城市”研究初探》[J],《世界地理研究》2002年第2期。

[22]李琦等:《數字城市若干理論問題探討》[J],《地理與地理信息科學》2003年第1期。

[23]段學軍:《數字城市建設研究》[J],《地域研究與開發》2003年第5期。

[24]承繼成等:《數字城市的理論、方法與應用》[M],北京:科學出版社,2003年。

[25]劉忻:《數字城市體系結構及其相關問題研究》[J],《哈爾濱學院學報》2003年第3期。

[26]岳為民:《昆明建設“數字城市”的基本思路和對策建議》[J],《經濟問題探索》2003年第10期。

[27]姜愛林:《數字城市發展研究論綱》[J],《科技與經濟》2004年第3期。

[28]王鳳霞、張超:《“數字上海”的研究與構建》[J],《地域研究與開發》2004年第1期。

[29]戴汝為:《數字城市――類開放的復雜巨系統》[J],《中國工程科學》2005年第8期。

[30]謝明:《數字城市建設與發展探討》[J],《中國科技信息》2005年第14期。

[21]寇有觀:《“數字城市”的規劃研究》[J],《電腦知識與技術》2006年第18期。

[32]杜靈通、韓秀麗:《基于數字地球思想的數字城市研究》[J],《地理空間信息》2007年第1期。

[33]彭學君、李志祥:《數字城市及其系統架構探討》[J],《商業時代》2007年第8期。

[34]吳慶雙:《建設數字城市的若干問題探討》[J],《中國科技信息》2007年第6期。

[35]馬娟、秦凱:《數字城市建設的初步探討》[J],《科技咨詢導報》2007年第1期。

[36]李麗琴:《中國數字城市研究》[D],中國知網:中國優秀碩士學位論文全文數據庫,2007年4月。

[37]李宗華:《數字城市空間數據基礎設施建設與應用》[M],北京:科學出版社,2008年。

[38]曹蕾:《數字城市基本框架及關鍵技術》[J],《交通科技與經濟》2009年第2期。