市政建设l
数字城市的发展及其应用
陈琳 中国矿业大学 江苏 徐州 221116
摘要：自从1998年美国副总统戈尔提 出
数字地球的概念后，数字城市作为其主要组
成部分，_直在蓬勃发展。本文先介绍了数字
城市的核心技 数字城市在政府方面的各
种应用，接着阐述了公众应用的重要性以及必
要性。说明现阶段数字城市应以政府部门应
用为主，以后随着数字城市的继续建设和不断
完善，数字城市最终可以为政府和公众所共
同利用，和谐发展 ，遣福大众。
关键调：数字城市，核心技术，应用
1引言
1998年美国副总统戈尔提出了 “数字
地球”的概念，在世界各国都引起了很大的
研究潮。数字地球是一个庞大的体系，需要
不同国家不同地区，打破疆域限制，共同合
作完成。其实现还是一个比较远大的梦想。
“数字城市”(digital city)最为数字地球
的重要组成部分，以前驱者的姿态在各国，
尤其是中国，迅速地发展着。
数字城市以计算机技术、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、仿真一虚拟等技术，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。
数字城市的广泛应用，对城市的繁荣稳
定及可持续发展都有着巨大的促进和推动
作用。但也有了越来越多的质疑。很多人都
在讨论谁才是数字城市的真正用户，谁才能
从数字城市的建设中获得最大的收益。
2数字城市的关键技术
2．1信息采集技术
目前，针对于大面积的数据采集 比较
常用的是遥感技术。美国LandSat多光谱卫
星遥感影像的分辨率为30m。而且陆地卫星
LandSat的TM数据在有效面积、波谱范围、
信息量、地学综合信息提取能力、分类精度、
几何精度等方面具有较为明显的优势，可满
足更新1：10万图的需要。法国SPOT 5的性价
比较好，其全色遥感影像分辨率2．5m，多光
谱遥感影像分辨率lOm。SPOTS的全色影像的
分辨率远高于TM／ETM+的分辨率。可以提供
更加清晰可靠的影像数据。
针对于小面积的区域，摄影测量的分辨
率也是很可靠的，同时通过影像对的匹配，
还可以获得三维影像，而且国内外的相关处
理软件也可以方便地进行摄影测量相片处
理，但是其缺点在于费用比较昂贵。
2．2计算机技 术
由于 数字城市 涉及地理数据，数据量
大，一个大中型城市的数据可能以TB计算。
对于计算机硬件的要求也随之上升。数字城
市 的数据存贮可能是采用多服务器，分布
式管理，如何将它们有效连接和协调管理是
数字城市 建设的关键技术。
2．3网络技术
数字城市涉及到多种多媒体数据，有图
形，图像，视频等，所以其数据量十分庞人。
其传输是目前的因特网难以胜任的，必须使
用高效率的宽带网络。而且，在宽带网络的
建设过程中，也要特别注意网络的互联和接
口问题。所以宽带网络的研究也就成了目前
数字城市能否真正走向公众应用，普及应用
的关键之一了。
3政府为主要应用的现状
就目前来说，数字城市的建设和应用还
主要是政府在主导。政府方面的主导应用在
一 定程度上将社会上的主要问题集中起来，
在解决国家社会面临的大问题的同时，提供
给了公众数字城市相关的服务。现在来具体
介绍一些数字城市在政府方面的应用。
第一，数字城市在通讯，紧急应急响应
方面的应用。
现代城市应急联动系统采用了计算机
辅助调度技术，装备了先进的指挥调度通信
系统和信息化管理系统，使得接警和处警部
都更加准确和快速，为紧急事件的快速反应
和部署提供了有力的保障，大大提高了城市
对突发，应急，特殊和灾难性事件快速反应
能力，在加大对犯罪的打击力度，维护社会
秩序，缩短对市民求助的反应时间，保护生
命财产等方面都起到十分重要的作用。
第二，数字城市在军事方面的应用。
现阶段的战争讲究的是信息化，没有信
息化就不能保证自己国家的安全。数字城市
的建成将提供一个完整的系统不仅可以保
障保密通信，提供信息处理，还可以提供地
形地貌模拟战争现场，给与战略支持。即便
不在战场上，数字城市也可以提供三维虚
拟现实场景，在节省开支和提高安全性的同
时，让官兵们得到更好的训练，保障国家安
全。
第三，数字城市在文物保护方面的应
用。
数字城市中的遥感技术，全球定位系统
技术、地理信息系统技术等当代高新技术的
全面结合，能够大幅度提升文物保护工作的
科技含量，使文物保护工作在高效率、高效
益的状态下不断发展前进．
第四，数字城市在环境气候方面的应
用 。
数字城市技术能够促进城市环境的治
理与保护，帮助监督城市热岛效应，城市扩
张模型，违章建筑监控。利用各种空间数据
对影响环境的因素进行综合分析与评判，以
达到促进工业高速发展的同时降低对生态
资源的破坏。
4拓宽数字城市的公众应用范围
政府方面的主要应用并不是以牺牲公
众应用为代价的，它只是在一定的高度上将
问题整合，以一种更为集中的方式处理问
题，在现阶段数字城市还没有完全建成或者
说不完善和不成熟的时期，将其价值优化，
以达到价值的更大化。
当然，数字城市建设以提高公共服务质
量为最终目标。应把推动建设数字城市作为
提高政府管理效率，改善公共服务质量的有
效手段。国外数字城市的建设旨在整合各种
城市信息资源，通过门户网站等方式集中统
一
， 为市民提供一站式服务。公众从数字城
市的建设中获得的益处也不断增大。
5总结
数字城市的建设与遥感、G I S、计算机
技术等相关核心技术的相互促进作用正在
良性地循环。在政府的大力支持和全社会的
广泛参与下，我们的数字城市建设也会取得
更加飞速的发展。到时，数字城市的应用将
逐渐从政府的主要应用转向政府和公众应
用白花齐放 ，政府将扩大数字城市的深度
使用，而普通公众也可以在各方面广泛地使
用数字城市，形成政府和公众应用的和谐发
羚 ”磅 下转P81
SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEvELOPMENT 257
节能技术{
进水和回水温差大时， 冷却水泵及冷却风机加速运行， 使进水和回水温差保持在5℃左
右：当进水和【亘l水温差偏小时，降低冷却水泵和冷却风机的速度，以达到节能的目的。
三 改造实倒和节能分析
某单位中央空调系统设计了螺杆式机组共2台，冷冻水系统配套了l8．5kW冷冻水泵3台，
正常运行时2台冷冻泵工作，冷冻泵为夏季制冷和冬季供暖合用。冷却水系统配套了18．5kW
冷却水泵3台，正常运行时，2台冷却泵工作，由于控制装置和系统沿用了传统的控制方式，各
设备单独分立控制，不具备必要的联锁、报警、保护和自适应调节功能，水泵机组没有配备
高效的能源管理设备，工频运行，并且没有与环境温度进行联动。
系统配置情况和改造设备，如下表所示：
系统 配置设备
鳊 号 设备名称 额定功率 台数
O1 冷水机 组 166kw 2
02 冷冻 水泵 l8．5kw 3 (2用1备 )
03 冷却 水泵 l8．5kw 3 (2用1备 )
04 冷却塔风机 llw 2
节能改造设备
编号 设备名 称 台数
01 冷冻水 泵控制 系统 1
02 冷却水 泵控制 系统 1
03 冷却塔风机控制 系统 1
改造后节能分析 (仅以6、7、8、9、10份制冷时为例)：
假设空调每天运行2od,时
月份 6 7 8 9 lO
平均 负荷 (％) 85 90 90 88 85
每天运行时间 (小时) 20 20 20 20 20
每 月运行天数 (天 ) 30 31 31 30 3l
每 月运行时间 (小时) 540 558 558 540 558
变频后频率比 (％) 85 90 90 88 85
所需功率比 (％) 61．4 72．9 72．9 68．1 61．4
变频前运行功率 (冷冻水泵+冷却水泵+ 96 96 96 96 96
冷却塔风机)kw
变频后运行功率 (冷冻水泵+冷却水泵+ 58．9 70 70 65．4 58．9
冷却塔风机)kw
变频 前耗 电量 (冷 冻水泵+冷却 水泵+冷 51840 53568 53568 51840 53568
却塔风机)kwh
变频后耗 电量 (冷冻水泵+冷却水泵+冷 31829．8 39051．1 39051．1 35303 31829．8
却塔风机)kwh
变频后节约电量 (冷冻水泵+冷却水泵+ 20010．2 14516．9 14516．9 16537 2o0l0．2
冷却塔风机)kwh
由上面的表格数据可知，在节能效果最差的月份，改造后都可节~14516．9度电。由此
不难估计出全年运行可节约电能至少约20万度，按照电费为1元／度计算，每年可节约电费20
万元。
四．结论
通过对上述具体改造的节能分析，可以看到中央空调水循环系统变频控制改造的优越
性。在国家提倡节能减排的政策下，在电力供应曰趋紧张的局势下，中央空调水循环系统变
频控制必将越来越受人们重视。
参考文献：
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“ E接P254
型小城镇。无论小城镇发展属于那种类型，
最终不能脱离自身的产业优势和特色。
小城镇健康发展的建／,g-~措施
重视小城镇规划，发挥规划的“弹性”
效应
应当充分发挥规划 的龙头作用，强化
“科学规划”的理念，体现 “因地制宜、节约
用地、延续特色、简明适用”的原则。按照改
造镇中村、合并小型村、缩减自然村、拆除空
心村和节约村庄占地总量的要求，优化小城
镇布局规划，合理布置生产、生活、生态空
间，合理布置教育、医疗、文化等服务设施，
并与小城镇外部的基础设施、生态环境、交
通道路、产业园区、水利设施等专项规划相
衔接。
深化小城镇体制改革
转变城镇政府的职能为 “服务”型，发
挥好政府经济调节、市场监管、社会管理和
公共服务的职能。
普及和谐社会的观念，务实小城镇在城
乡一体化中的桥梁作用
开展 “和谐社会”的宣传活动，普及大
众知识，促进城镇居民精神风貌的改善。
参考文献：
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社会主义新农村建设背景下小城镇规划新思
路 孙敏 ，杨山．安徽农业科学，2008年，36~Z．．
小城镇建设是我国新农村经济发展的重要途
径．张学军，李强宏观经济
““““ “ “(‘_上接P257
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