一、概 述

　　"數(shù)字城市"(Digital City)是數(shù)字地球技術(shù)系統(tǒng)的重要組成部分。自從美國前副總統(tǒng)戈爾在1998年《數(shù)字地球--認識21世紀我們的這顆星球》報告中提出"數(shù)字地球" （Digital Earth）的概念后，"數(shù)字地球"的研究已經(jīng)在全球展開。1999年，首屆國際"數(shù)字地球"學(xué)術(shù)會議在中國北京舉行，并決定每兩年舉行一次。作為"數(shù)字 地球"技術(shù)系統(tǒng)重要組成部分的"數(shù)字城市"，廣義上是指城市的信息化，它既是城市信息化總的概述，又是城市信息化的目標。"數(shù)字城市"的核心思想有兩點： 一是用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理城市信息和管理等多種問題；二是最大限度地利用信息資源。它不僅為調(diào)控城市、預(yù)測城市和監(jiān)管城市提供了革命性的技術(shù)手段，而且描 述了城市發(fā)展方向的一種本質(zhì)特征。所以，"數(shù)字城市"一經(jīng)提出就引起了政府、經(jīng)濟界、理論界和科技界的高度關(guān)注。目前，"數(shù)字城市"的研究和建設(shè)正在全球 興起。各城市紛紛啟動"數(shù)字城市"建設(shè)工程，以求推動整個城市的信息化建設(shè)，進而改善城市的環(huán)境、提升城市的綜合功能和促進城市的可持續(xù)發(fā)展。

　　"數(shù)字城市"的應(yīng)用十分廣泛，涉及到軍事部門、政府部門（城市規(guī)劃、交通管理、公眾服務(wù)等）、企業(yè)單位（產(chǎn)品宣傳與銷售）、個人與家庭（學(xué)習(xí)， 娛樂，等）等等。目前，"數(shù)字城市"的一個主要應(yīng)用是在城市規(guī)劃和設(shè)計以及市政管理中，如三維城市虛擬規(guī)劃中的景觀分析、城市與企業(yè)三維管線設(shè)計、三維物 業(yè)與房產(chǎn)管理等?；谧烂娴募疺R顯示、空間分析和互操作為一體的"數(shù)字城市"可以提供一個動態(tài)的環(huán)境用以在相應(yīng)氛圍的空間中逼真地顯示、管理和創(chuàng)建復(fù)雜 物體，并為進一步空間分析、決策和信息發(fā)布服務(wù)。諸如：環(huán)境仿真、設(shè)施管理、房地產(chǎn)信息發(fā)布、市政建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計、洪水淹沒等，從而提高決策質(zhì)量，減少人 為損失。

　　武漢市是華中地區(qū)的中心樞紐城市，素有"九省通衢"之稱，使得"數(shù)字武漢"的研究、開發(fā)和建設(shè)更為重要和迫切。因此，武漢市委市政府明確提出了 "建立數(shù)字武漢，加速城市信息化進程，以信息化推動工業(yè)化，實現(xiàn)跨越式發(fā)展"的戰(zhàn)略目標，并將"數(shù)字武漢"建設(shè)工程列入了武漢市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十個 五年計劃。

　　二、"數(shù)字武漢"建設(shè)的總體目標與基本框架

　　"數(shù)字武漢"就是用數(shù)字化的手段來處理、分析和管理整個武漢市，促進城市的人流、物流、資金流、信息流和交通流的通暢與協(xié)調(diào)，使武漢全面實現(xiàn)信 息化。它是一個由基礎(chǔ)層、應(yīng)用層和決策支持層組成的完整體系，將在武漢市的社會經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮基礎(chǔ)作用。"數(shù)字武漢"是"數(shù)字中國"的重要組成部分，也是 武漢市面向21世紀的戰(zhàn)略發(fā)展方向和建設(shè)目標。

　　1."數(shù)字武漢"建設(shè)的總體目標

　　"數(shù)字武漢"建設(shè)的總體目標是：按照把武漢建設(shè)成為現(xiàn)代化國際性城市的總體目標，堅持體制創(chuàng)新、環(huán)境創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，通過信息基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完 善和數(shù)字化工程的逐步應(yīng)用，建立覆蓋全市的信息高速公路和城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施以及基于這些基礎(chǔ)設(shè)施的信息資源開發(fā)和利用體系，實現(xiàn)政府及有關(guān)部門和重點 領(lǐng)域的專業(yè)信息在空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施上的整合，為政府及有關(guān)部門的管理、重點工程項目規(guī)劃建設(shè)提供及時可靠的信息服務(wù)與技術(shù)支持，引導(dǎo)和帶動全社會的信息 化。由此可見，"數(shù)字武漢"的建設(shè)是一項龐大、繁雜、涉及面廣、科技含量高和時間跨度長的系統(tǒng)工程，宜分步驟實施。在近十年內(nèi)，可以分四個階段研究、開發(fā) 和建設(shè)"數(shù)字武漢"。

　　第一階段為2001年至2003年，重點研制和建設(shè)"數(shù)字武漢"的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和計算機應(yīng)用系統(tǒng)，并輔以急需的軟環(huán)境。

　　第二階段為2004至2005年，充實完善信息基礎(chǔ)設(shè)施，初步建立起"數(shù)字武漢"的基本框架，使武漢市躍入全國信息化建設(shè)的先進城市行列；

　　第三階段為2006年至2007年，形成良好的體制和機制，重點推進應(yīng)用，促進武漢市的信息化發(fā)展，為"數(shù)字武漢"的實際運作創(chuàng)造條件。

　　第四階段為2008年至2010年，大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)，使"數(shù)字武漢"應(yīng)用在武漢市社會經(jīng)濟的各個領(lǐng)域，真正達到提升城市功能、改善城市環(huán)境和促進城市可持續(xù)發(fā)展的目的，使武漢市的信息化水平整體達到發(fā)達國家中心城市平均水平。

　　2."數(shù)字武漢"建設(shè)的基本框架

　　"數(shù)字武漢"是一個由基礎(chǔ)層、應(yīng)用層和決策支持層組成的完整體系，其框架內(nèi)容如下：

　?。?）基礎(chǔ)層

　　①城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。武漢市城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施將建立一個無縫的、集成的地理空間數(shù)據(jù)和服務(wù)體系，主要包括城市空間數(shù)據(jù)框架、空間數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)管理、更新與分發(fā)體系和機構(gòu)、空間數(shù)據(jù)交換標準、元數(shù)據(jù)等。

　　②城市寬帶網(wǎng)絡(luò)工程。即武漢市城市信息高速公路，它由中心骨干網(wǎng)、區(qū)域骨干網(wǎng)和單位局域網(wǎng)三部分組成。

　?、壅吲c技術(shù)保障。包括法律、法規(guī)、政策以及技術(shù)標準等。

　?。?）應(yīng)用層

　?、倜嫦蛘碾娮诱?wù)系統(tǒng)。包括市委、市政府及各委、辦、局的自動化辦公系統(tǒng)和政務(wù)信息的互通互聯(lián)。其目的是實現(xiàn)電子政府的建設(shè)目標，推進市首腦機關(guān)的信息網(wǎng)絡(luò)化、政務(wù)公開化、辦公自動化和決策智能化。

　　②面向各行業(yè)的行業(yè)應(yīng)用。包括城市規(guī)劃、管理、科教等各行業(yè)的信息化，以及為提高辦事效率和服務(wù)質(zhì)量，為加速信息化建設(shè)而研制的各種專業(yè)管理信 息系統(tǒng)。如城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)、人口資源與管理信息系統(tǒng)、資源與土地管理系統(tǒng)、房地產(chǎn)交易系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工程、以及公安、教育、醫(yī)療衛(wèi)生、智能交通 等系統(tǒng)。

　?、勖嫦蚱髽I(yè)的企業(yè)應(yīng)用。包括企業(yè)數(shù)字化和有關(guān)專業(yè)信息系統(tǒng)的建立，內(nèi)容涵蓋企業(yè)管理和產(chǎn)銷活動的數(shù)字化、信息化以及調(diào)整機制、市場分析、技術(shù)創(chuàng)新等決策的科學(xué)化和智能化。

　?、苊嫦蛏鐣墓姂?yīng)用。即社會服務(wù)的數(shù)字化，如數(shù)字社區(qū)、數(shù)字科技、數(shù)字旅游。

　?、菝嫦蛄魍I(lǐng)域的電子商務(wù)。

　?。?）決策支持層

　　決策支持層是構(gòu)筑在基礎(chǔ)層和應(yīng)用層之上的智能化系統(tǒng)，是"數(shù)字城市"向深層次擴展應(yīng)用的綜合體現(xiàn)。它主要是指政府或其他管理部門利用城市各類信息，對綜合的或?qū)ｎ}事項進行綜合分析和輔助決策。

　　三、"數(shù)字武漢"建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)與標準體系

　　在確定了建設(shè)"數(shù)字武漢"的總體目標和基本框架后，就要運用空間科學(xué)、信息科學(xué)、和地球科學(xué)等技術(shù)，遵循一定的標準或規(guī)范體系來具體實現(xiàn)?？梢哉J為，技術(shù)是建設(shè)"數(shù)字武漢"的工具，標準是"數(shù)字武漢"共建共享和廣泛應(yīng)用的前提。

　　1.關(guān)鍵技術(shù)

　　用于建設(shè)"數(shù)字武漢"的技術(shù)很多，其中的關(guān)鍵技術(shù)主要有：

　?。?）適于地理信息的分布式計算技術(shù)

　　地理信息的本質(zhì)特征是區(qū)域空間上的分布性，具有明顯的地理參考系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)行政區(qū)劃、自然地理區(qū)域、坐標系統(tǒng)、地名、地址或數(shù)碼（郵編、電 話、區(qū)位編號）予以識別。因為地理數(shù)據(jù)的分布特征，采集、管理、維護和處理這些區(qū)域上的數(shù)據(jù)并沒有因果、從屬關(guān)系，而是分布的、相對獨立的和并行的。

　　在計算技術(shù)領(lǐng)域，計算模式經(jīng)過了幾次變遷。隨著網(wǎng)絡(luò)時代的到來，分布式計算正在成為新的計算模式。目前，分布式計算平臺采用的體系結(jié)構(gòu)或標準主 要有：CORBA共同對象請求代理體系結(jié)構(gòu)、DCOM分布式部件對象模型、DNA分布式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、DCE分布式計算環(huán)境以及JAVA體系結(jié)構(gòu)等。

　　由于地理信息的分布特性，地理信息的使用部門可能使用完全不同的系統(tǒng)。因此，為了實現(xiàn)地理信息的分布計算，必須采用標準的、開放的和廣泛支持的分布式對象體系結(jié)構(gòu)。

　　目前CORBA標準得到廣泛支持，因此可以把地理信息的分布式計算建立在CORBA的基礎(chǔ)上。

　　（2）地理信息系統(tǒng)的互操作和OpenGIS規(guī)范

　　互操作是指異構(gòu)環(huán)境下兩個或兩個以上的實體，盡管它們實現(xiàn)的語言、執(zhí)行的環(huán)境和基于的模型不同，但它們可以相互通信和協(xié)作，以完成某一特定任務(wù)。這些實體包括應(yīng)用程序、對象、系統(tǒng)運行環(huán)境等。

　　地理信息系統(tǒng)要滿足不同領(lǐng)域的應(yīng)用，必須采用互操作技術(shù)，實現(xiàn)地理信息的自由交換以及協(xié)作運行地理信息處理軟件。OpenGIS規(guī)范是由開放地 理信息系統(tǒng)協(xié)會（OGC）制定的一系列開放標準和接口，它給出了有關(guān)地理信息處理互操作的完整定義，以獲取地理信息處理市場最大的互操作。

　?。?）GIS軟件組件倉庫的理論與技術(shù)

　　采用軟件組件倉庫技術(shù)的基本思想是把GIS軟件的各大功能模塊劃分為若干組件，建立一個可嵌入的、集成方便的GIS軟件組件倉庫，每個組件完成不同的功能。各組件之間以及組件與其它非組件之間，可以方便地通過可視化的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終的GIS軟件系統(tǒng)。

　?。?）空間數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)

　　分布在不同地點、不同部門的分布式數(shù)據(jù)庫與信息系統(tǒng)，由高速計算機有線和無線相連接，并組成WebGIS、Object WebGIS和ComGIS，實現(xiàn)同構(gòu)系統(tǒng)的遠程互操作和互運算，通過OpenGIS的標準和規(guī)范，實現(xiàn)異構(gòu)間的遠程互操作和互運算。但對于城市海量地理 信息數(shù)據(jù)和頻繁交互過程來說，它還需要中間組織的幫助來實現(xiàn)，包括空間數(shù)據(jù)倉庫、空間數(shù)據(jù)站和空間數(shù)據(jù)交換中心?？臻g數(shù)據(jù)倉庫是指支持管理、決策過程的， 面向主題的、集成的隨時間變化的、持久的和具有空間坐標的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)站場的結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)倉庫相似，區(qū)別在于最終用戶的側(cè)重點。數(shù)據(jù)交換中心是指網(wǎng)上數(shù)據(jù) 的集散地，是虛擬的數(shù)據(jù)倉庫。

 （5）多種數(shù)據(jù)融合與空間數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn)（SDMKD）技術(shù)多種數(shù)據(jù)的融合包括多種分辨率數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)和不同類型數(shù)據(jù)的融合。多種數(shù)據(jù)經(jīng)融 合后，不再保留原來數(shù)據(jù)的單個特征，而產(chǎn)生一種新的綜合數(shù)據(jù)。空間數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn)（SDMKD,  Spatial Data Mining and Knowledge Discovery）是從空間數(shù)據(jù)庫中提取隱含的但為人所感興趣的空間模式、概 要關(guān)系或摘要數(shù)據(jù)特征等。具體而言，是在空間數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，綜合利用統(tǒng)計學(xué)方法、模式識別技術(shù)、人工智能方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、粗集、模糊數(shù)學(xué)、機器學(xué) 習(xí)、專家系統(tǒng)和相關(guān)信息技術(shù)等，從大量空間的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)和經(jīng)營數(shù)據(jù)中提取人們感興趣的、隱藏的、事先未知的、潛在有用的知識，從而揭示出蘊含在數(shù) 據(jù)背后的客觀世界的本質(zhì)規(guī)律、內(nèi)在聯(lián)系和發(fā)展趨勢，實現(xiàn)知識的自動獲取，提供技術(shù)決策與經(jīng)營決策的依據(jù)?？梢姡琒DMKD是利用數(shù)據(jù)發(fā)掘方法，按照一定的 度量及臨界值從數(shù)據(jù)庫中抽取知識以及與之相關(guān)的預(yù)處理、抽樣和數(shù)據(jù)變換的一個多步驟相互連接、反復(fù)進行的人機交互過程，可以歸納為數(shù)據(jù)準備（了解應(yīng)用領(lǐng)域 的先驗知識和應(yīng)用、生成目標數(shù)據(jù)集、數(shù)據(jù)清洗與預(yù)處理、數(shù)據(jù)簡化與投影）、數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn)（數(shù)據(jù)挖掘功能和算法的選取，在分類規(guī)則或樹、回歸、聚類、 序列模式、依賴性以及線性分析等特定的表示形式中搜索感興趣的模式）、數(shù)據(jù)挖掘后處理(知識的解釋、評價和應(yīng)用)三部分。

　　（6）仿真--虛擬技術(shù)

　　仿真與虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種科學(xué)計算方法，是"數(shù)字地球"的關(guān)鍵技術(shù)之一，是指運用計算機技術(shù)生成一個逼真的、具有視覺、聽覺、觸覺等效果的可交 互的、動態(tài)的世界，人們可以對該虛擬世界中的虛擬實體進行操縱和考察。主要用于城市景觀的仿真虛擬、城市發(fā)展歷史演進過程的再現(xiàn)、城市景觀的真三維描述、 城市災(zāi)害事故和突發(fā)事件的動態(tài)模擬、城市基礎(chǔ)設(shè)施信息和城市綜合社會效應(yīng)的可視化表達等。

　　三維城市在規(guī)劃中可以模擬建筑物的拆遷、道路的擴建、城市或小區(qū)的遠景規(guī)劃、現(xiàn)有的景觀分析以及城市污染現(xiàn)象的模擬，從而可以了解到某一景觀的 過去現(xiàn)在和未來。在移動通信領(lǐng)域利用三維城市模型可以解決移動通訊仍然存在許多盲點或盲區(qū)和無線電發(fā)射塔的最佳選址進行分析，從而減少和大大消除移動通訊 領(lǐng)域盲點或盲區(qū)的存在。在房地產(chǎn)部門，利用3D城市模型可以模擬該小區(qū)的3D景觀，在數(shù)據(jù)量不是很大的情況下甚至可以對其進行虛擬現(xiàn)實顯示，和通訊相結(jié)合 可以建立起智能化的小區(qū)，從而可以在計算機上對房屋的銷售進行管理，把該小區(qū)的數(shù)據(jù)放在互聯(lián)網(wǎng)上，用戶如需要了解該小區(qū)的情況無需像在傳統(tǒng)方式下為獲取某 些信息東奔西跑費心勞神，信息獲取已成為某種意義的休閑活動。只需在工作之余，打開備有網(wǎng)絡(luò)的計算機，便可輕松瀏覽該小區(qū)的近況。三維管線管理系統(tǒng)可以用 于城市，工廠和各類園區(qū)的空中和地下的各種管線動態(tài)三維顯示、管理和輔助規(guī)劃。該系統(tǒng)的應(yīng)用可從根本上改變城市建設(shè)施工中時常發(fā)生挖斷或挖壞地下管線,造 成漏氣、通信中斷、停水和停暖等嚴重事故，節(jié)約大量施工和維修費用、減少損失。

　　2.數(shù)據(jù)規(guī)范與標準化體系

　　"數(shù)字武漢"的建設(shè)與應(yīng)用是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其數(shù)據(jù)來源非常廣泛，數(shù)量巨大，又要求相互兼容與溝通，必須建設(shè)統(tǒng)一的標準化體系，以達到信息資源的共享。

　?。?）標準編制的基本要求

　?、倏茖W(xué)性。"數(shù)字武漢"標準體系層次的劃分和信息分類標準項目的擬訂，必須以GPS、RS和城市地理信息系統(tǒng)（GIS）等空間信息技術(shù)及其所涉 及的社會經(jīng)濟活動性質(zhì)和城市綜合體為主要思路和科學(xué)依據(jù)。在行業(yè)間或門類間項目存在交叉的情況下，應(yīng)服從整體需要，科學(xué)地組織和劃分。

　　②系統(tǒng)性。"數(shù)字武漢"標準體系在內(nèi)容、層次上要充分體現(xiàn)系統(tǒng)性，按"數(shù)字武漢"工程的總體要求，恰當(dāng)?shù)貙藴薯椖堪才旁诓煌瑢哟紊?，做到層次分明、合理，標準之間體現(xiàn)出銜接配套關(guān)系，反映出縱向順序排列的層次結(jié)構(gòu)。

　?、廴嫘?。"數(shù)字武漢"標準體系所涉及的各種技術(shù)、管理工作和各類型數(shù)據(jù)的標準對象，都應(yīng)制定相應(yīng)的標準，并列入標準體系中。這些標準之間應(yīng)協(xié)調(diào)一致，互相配套，構(gòu)成一個完整、全面的體系結(jié)構(gòu)。

　?、芗嫒菪?。在標準的制定過程中，要優(yōu)先選用國家標準(GB)、行業(yè)標準，同時應(yīng)充分體現(xiàn)等同和等效采用國際標準和國外先進標準的精神，保證"數(shù)字武漢"與國內(nèi)其他體系和國際體系接軌。為實現(xiàn)行業(yè)、地域、全國乃至全球信息資源共享與系統(tǒng)兼容奠定基礎(chǔ)。

　?、輸U充性。在確定"數(shù)字武漢"標準體系與標準項目時，既要考慮到目前的需要和技術(shù)水平，也要對未來的科學(xué)技術(shù)發(fā)展有所預(yù)見，所以標準體系應(yīng)具有擴充性，以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)和系統(tǒng)建設(shè)的發(fā)展。

　　（2）標準的內(nèi)容

　　標準的內(nèi)容包括：地理定位控制標準；圖形數(shù)據(jù)的分類與編碼；屬性數(shù)據(jù)編碼體系；數(shù)據(jù)分層方案；數(shù)據(jù)文件命名規(guī)則；統(tǒng)計單元的確定；技術(shù)流程和質(zhì)量控制；元數(shù)據(jù)標準；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標準；基礎(chǔ)標準和功能標準等。 

　?。?）標準的實施保障

　　建立全市GIS等空間信息系統(tǒng)建設(shè)的立項、評審和驗收規(guī)則，由專家和管理人員組織的全市GIS基礎(chǔ)規(guī)劃和標準制定組負責(zé)實施，沒有按全市規(guī)范設(shè)計和建設(shè)的空間信息系統(tǒng)，不能進入立項、評審和驗收的各個環(huán)節(jié)，并予以立法保障。

　　四、"數(shù)字武漢"建設(shè)的工作基礎(chǔ) 

　　武漢城市信息化一直在不斷推進之中，近幾年力度進一步加大，在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施及其應(yīng)用等方面都積累了一定經(jīng)驗，為"數(shù)字武漢"建設(shè)奠定了良好前期基礎(chǔ)。

　　1.公共網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已有一定基礎(chǔ)

　　大容量、高速度寬帶網(wǎng)絡(luò)是建設(shè)"數(shù)字武漢"重要的基礎(chǔ)設(shè)施。近年來，武漢市網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信市場迅猛發(fā)展，除傳統(tǒng)電信數(shù)據(jù)通信部門外，本地網(wǎng)絡(luò)通信資源擁有者和國內(nèi)其他網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)展商等紛紛登陸，形成競相發(fā)展的格局。

　　"九五"以來，武漢電信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模容量、技術(shù)層次和服務(wù)水平都發(fā)生了巨大變化，綜合通信能力明顯提高。國家通信網(wǎng)"八縱八橫"光纜干線網(wǎng)中有京 廣、漢渝、漢寧等5條一級干線貫穿武漢；同時，武漢也是湖北省"三縱三橫三環(huán)"光纜通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中心。本地傳輸網(wǎng)已建成數(shù)十個2M-2.5G的SDH光纜 環(huán)網(wǎng)，形成了完善先進的SDH自愈光纜環(huán)狀結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有覆蓋全市的數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)、分組網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)、N-ISDN網(wǎng)以及多媒體寬帶網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)。

　　武漢電信公司擁有武漢市最多的通信資源，能提供多種數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，包括ISDN、Frame Relay、DDN、ADSL、ATM等，多媒體 用戶數(shù)已達到25萬戶。武漢有線電視網(wǎng)主干線為先進的雙向750MHz系統(tǒng)，郊區(qū)大聯(lián)網(wǎng)工程已經(jīng)完成，城區(qū)寬帶IP網(wǎng)絡(luò)正在建設(shè)中，其端口帶寬可達 100MB，在全國處于領(lǐng)先地位。武漢三鎮(zhèn)干線覆蓋率已達95%以上，2000年末用戶超過100萬戶。湖北電視臺也鋪設(shè)了自己的光纖網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展自己的收 視用戶，主要集中在武昌部分地區(qū)。此外，由于對進入國際互聯(lián)網(wǎng)的帶寬要求越來越高，國內(nèi)有實力的公司已開始進行全國網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。如長城寬帶網(wǎng)絡(luò) 公司，已在武漢一些小區(qū)開始以太網(wǎng)建設(shè)，網(wǎng)通、聯(lián)通和吉通等公司也在武漢有所發(fā)展。這些都將為武漢"數(shù)字城市"建設(shè)提供重要的網(wǎng)絡(luò)平臺。

　　2.空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已具雛形

　　國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的實踐活動，以及人們在日常生活中所接觸和利用的信息，大約有80％與地域空間有關(guān)。且不說城市規(guī)劃、建設(shè)和交通等與城 市地理空間息息相關(guān)，就是對于經(jīng)濟發(fā)展中的勞動力、資金、生產(chǎn)、市場的空間分布、動態(tài)變化及合理布局的分析、判斷與決策，都離不開城市地理空間信息的有效 支持。因此，地理空間信息框架是城市的一種重要基礎(chǔ)設(shè)施，即"城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施"。"數(shù)字武漢"是在城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)充分發(fā)展的前提下實現(xiàn) 的，武漢市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施是"數(shù)字武漢"的核心和基礎(chǔ)，是發(fā)展"數(shù)字武漢"不可逾越的重要階段。

　　武漢市規(guī)劃土地局及其下屬的相關(guān)事業(yè)單位，作為武漢市空間數(shù)據(jù)信息采集、處理、應(yīng)用和管理的責(zé)任部門，在"數(shù)字武漢"空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及 以規(guī)劃、土地管理辦公自動化和信息化為主要內(nèi)容的行業(yè)應(yīng)用方面做了大量工作，已走在了全國的前列。經(jīng)過長期的努力和工作積累，形成了較雄厚的人才、技術(shù)和 設(shè)備優(yōu)勢，積累了大量的"數(shù)字武漢"空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)資料。其中主要包括覆蓋城市規(guī)劃區(qū)的1：2000數(shù)字化地形圖、城市規(guī)劃道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫、工程地質(zhì)信息數(shù) 據(jù)庫、用地現(xiàn)狀信息數(shù)據(jù)庫、總體規(guī)劃信息數(shù)據(jù)庫、控制性詳細規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、市政紅線數(shù)據(jù)庫、建筑紅線與用地紅線數(shù)據(jù)庫、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫以及覆蓋全市范圍的土地利 用及基本農(nóng)田保護規(guī)劃數(shù)據(jù)庫。"數(shù)字武漢"空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施已具雛形，為啟動"數(shù)字武漢"建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)。

　　3.人才與技術(shù)具有一定優(yōu)勢 

　　武漢市是教育大市，武漢地區(qū)具有雄厚的技術(shù)、科研和人才優(yōu)勢，合并后的新武漢大學(xué)、華中科技大學(xué)、武漢理工大學(xué)和郵科院、709所等全國知名的 高等院校和科研院所，在計算機技術(shù)、信息技術(shù)、遙感技術(shù)、"數(shù)字地球"技術(shù)等方面居國內(nèi)領(lǐng)先地位，擁有一大批著名的專家學(xué)者。武漢國家光纖通信、多媒體軟 件、GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、CAD支撐軟件等工程（技術(shù)）中心已相繼建成，國家測繪遙感信息工程、國家軟件工程等重點實驗室不斷擴建完善，使武漢市創(chuàng)新 能力明顯增強，為"數(shù)字城市"建設(shè)提供堅強后盾。

　　武漢擁有的人才和技術(shù)條件完全有能力支撐武漢"數(shù)字城市"建設(shè)。如武漢大學(xué)的中地公司、吉奧公司在建設(shè)"數(shù)字城市"的關(guān)鍵技術(shù)GIS、GPS和 RS領(lǐng)域，具有很強的研發(fā)實力；華中科技大學(xué)的水利仿真中心在亞洲都是屈指可數(shù)；華軟、適普、安鼎公司在軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成和信息安全方面也具備較強的競 爭實力；武漢郵科院的IP over SDH提案被認定為國際標準，這是我國在通信領(lǐng)域內(nèi)第一項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、被國際電聯(lián)采用的標準等等。

　　另外，湖北省、武漢市正在舉全省、全市之力，搶抓機遇，采取有效措施，依托東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)"武漢·中國光谷"──國家光電子信息產(chǎn)業(yè)基地，這必將進一步加大武漢信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展力度，為建設(shè)"數(shù)字武漢"提供產(chǎn)業(yè)支持。

　　4.應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)也有了一定基礎(chǔ)

　　全市已有68個委辦局及區(qū)建立了專門的信息機構(gòu)或信息中心，已建成政府系列計算機信息網(wǎng)絡(luò)27個，市政務(wù)網(wǎng)也完成了一期工程。"企業(yè)上網(wǎng)"活動 仍在積極開展，已有200多家大中型企業(yè)、1000多家網(wǎng)站與因特網(wǎng)相聯(lián)，上網(wǎng)用戶超過10萬。各類電子商務(wù)網(wǎng)已達40多家?；诰W(wǎng)絡(luò)的各種新興服務(wù)業(yè)使 信息服務(wù)領(lǐng)域不斷拓展，一批面向企業(yè)、社會和家庭的"ISP"、"ICP"和"ASP"信息服務(wù)機構(gòu)相繼出現(xiàn)。如市規(guī)劃土地管理局推行了推出了以"政務(wù)公 開、分段辦理、計時限時、計算機支持"為主要特征的窗口服務(wù)制工作模式，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)辦公自動化，他們開發(fā)的"規(guī)劃土地管理綜合應(yīng)用系統(tǒng)"在全國也處于先進 水平；東湖開發(fā)區(qū)、沌口開發(fā)區(qū)區(qū)域性局域網(wǎng)建設(shè)已被提上重要日程，數(shù)碼港建設(shè)已經(jīng)部分開始，將逐步實現(xiàn)寬帶到桌面。全市信息化水平的明顯提高，使武漢數(shù)字 城市建設(shè)具備了一定的硬件環(huán)境和應(yīng)用基礎(chǔ)。

　　綜上所述，武漢已具備了建設(shè)數(shù)字城市的一定基礎(chǔ)。但總體而言，尚處于起步階段，與先進城市相比還存在差距，主要表現(xiàn)在：一是投入不足，建設(shè)速度 慢。二是協(xié)調(diào)力度不夠，存在部分重復(fù)建設(shè)、低水平運行現(xiàn)象。三是市場化不夠，在投入不足的情況下，沒有充分發(fā)揮市場調(diào)節(jié)的作用多渠道吸納資金，形成信息化 建設(shè)的良性循環(huán)。 五、"數(shù)字武漢"建設(shè)的基本原則與實施策略"數(shù)字武漢"建設(shè)是一項紛繁復(fù)雜、涉及面廣、科技含量高、時間跨度長的系統(tǒng)工程，應(yīng)根據(jù)總體 目標的階段子目標，按輕、重、緩、急實施，具體應(yīng)采取如下實施策略。

　　1.政府主導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃，分步實施

　　"數(shù)字武漢"建設(shè)是城市經(jīng)濟建設(shè)的重要工作內(nèi)容，必須由政府主導(dǎo)，在政府強有力的支持和協(xié)調(diào)下進行建設(shè)。政府組織制定總體規(guī)劃和工作方案，然后分步落實。做到統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準、統(tǒng)一服務(wù)規(guī)范，分地區(qū)、分行業(yè)、分階段建設(shè)和管理。

　　2.打好基礎(chǔ)，重點突破，穩(wěn)步推進 

　　在實施"數(shù)字武漢"建設(shè)過程中，結(jié)合武漢實際，針對其涉及面廣、技術(shù)新、變化快等特點，對關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵工程進行重點突破，科學(xué)安排，穩(wěn)步推 進。作為"數(shù)字武漢"建設(shè)起步的關(guān)鍵工程就是"空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施"和寬帶網(wǎng)絡(luò)平臺的建立。"空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施"建設(shè)是"數(shù)字武漢"的基礎(chǔ)和關(guān)鍵工程之一， 必須由政府組織實施。規(guī)劃土地管理局作為具體承辦單位，應(yīng)在現(xiàn)有工作的基礎(chǔ)上，加快補充、更新和完善，為"數(shù)字武漢"建設(shè)打好基礎(chǔ)。

　　3.以點帶面，資源共享，促進應(yīng)用

　　建立"數(shù)字武漢"的目的就是整合城市各類信息資源，實現(xiàn)有序的共享，促進應(yīng)用，推動國民經(jīng)濟各部門和社會各行業(yè)的發(fā)展。因此必須立足應(yīng)用，以應(yīng) 用需求推進建設(shè)，建立科學(xué)有效的信息管理、更新與分發(fā)機制，制定信息共享政策，實施信息共享。在空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)取得初步成效的基礎(chǔ)上，選 擇對城市建設(shè)、管理有較大影響的部門以及社會關(guān)注的熱點開展"數(shù)字武漢"建設(shè)的應(yīng)用示范。可在如下幾個方面進行"數(shù)字武漢"建設(shè)應(yīng)用示范，以點帶面，促進 應(yīng)用：政府管理與決策支持信息系統(tǒng)、城市防洪與綜合減災(zāi)決策支持系統(tǒng)、城市規(guī)劃建設(shè)管理信息系統(tǒng)、土地資源管理與動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境保護監(jiān)測信息系 統(tǒng)、人口資源與管理信息系統(tǒng)工程、房地產(chǎn)交易信息系統(tǒng)工程、旅游資源管理系統(tǒng)、電子商務(wù)工程物流信息平臺工程、社區(qū)服務(wù)和社會保障信息化應(yīng)用工程等。 

　　4.廣籌資金，加大投入，創(chuàng)造效益

　　"數(shù)字武漢"建設(shè)是一項系統(tǒng)工程，而且一定會隨著社會的進步而不斷發(fā)展，因此，需要較大的投入。一方面建議政府要對該工程作財政立項，給予必要 的經(jīng)費投入；另一方面要積極爭取國家有關(guān)部委的支持，還要調(diào)動全市各方面的財力和積極性，并通過對外合作，引入國際、國內(nèi)合作建設(shè)資金，保障"數(shù)字武漢" 建設(shè)的順利實施。"數(shù)字武漢"建設(shè)初期就要注重其產(chǎn)業(yè)化，注重建立信息產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)機制。 

　　5.立足自我，聯(lián)合共建，保障先進

　　"數(shù)字武漢"建設(shè)要立足自我，使用和培養(yǎng)自身技術(shù)和管理人才，發(fā)揮各委、辦、局及武漢各界、各戰(zhàn)線的人才、技術(shù)和資源優(yōu)勢。同時，要積極尋求對外合作，充分發(fā)揮高校、科研院所和信息產(chǎn)業(yè)單位的技術(shù)優(yōu)勢，聯(lián)合共建，以保障"數(shù)字武漢"建設(shè)的先進性、科學(xué)性和有效性。

　　六、結(jié)論

　　"數(shù)字城市"是數(shù)字地球技術(shù)系統(tǒng)的重要組成部分，它用數(shù)字化的手段統(tǒng)一處理城市信息和管理等多種問題，可以最大限度地利用信息資源為國民經(jīng)濟建 設(shè)服務(wù)。因為"數(shù)字武漢"在武漢市的社會經(jīng)濟建設(shè)中具有重要基礎(chǔ)作用，所以武漢市委市政府明確將"數(shù)字武漢"建設(shè)工程列入了武漢市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十 個五年計劃。武漢市在公共網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)、空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、人才、技術(shù)和系統(tǒng)開發(fā)等方面已經(jīng)具備了建設(shè)"數(shù)字武漢"的一定基礎(chǔ)。本文研究認為，"數(shù)字 武漢"的開發(fā)、建設(shè)和應(yīng)用，工程浩大復(fù)雜，設(shè)計面廣，科技含量高，時間跨度長，應(yīng)該圍繞建設(shè)"數(shù)字武漢"的總體目標和基本框架，根據(jù)國內(nèi)和國際標準在全市 制訂統(tǒng)一的標準化體系，運用科學(xué)工程技術(shù)，按照一定的原則，分階段研究實施。

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