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前言
信息时代数字城市空间管治是以计算机科学、空间信息科学、系统科学、城市科学、管理科学、地球科学及环境科学等为支撑，以城市空间基础信息和城市社会经济与建设等综合信息为基础的信息化、网络化管理技术。它的一个重要特征是以计算机软硬件为支持平台。城市空间管治涉及的信息为空间分布数据，在数字城市空间管治决策中，实现以空间信息为主的信息采集、贮存、查询、检索、统计和辅助决策分析，即研究开发数字城市空间管治信息系统是一项重要的基础研究工作。
城市空间管治信息的动态变化特征，要求城市空间管治信息系统具有较强的信息采集与更新能力，支持实时的移动平台信息处理和空间管治决策。
这一能力的高低对城市空间管治的正常运转至关重要。因此，需要开发设计基于Mobile GIS的嵌入式城市空间管治信息系统，即Mobile GIS嵌人微型化的多种智能终端和测量设备的硬软件集成。
1数字城市空间管治Mobile GIS系统分析与设计
GIS,RS,GPS(简称3S)代表着现代空间信息技术，可将其作为数字城市空间管治智能化数字神经系统的基础支撑技术。其中RS是智能神经网络中的传感器，它探测城市空间自身变化，接受外界环境“刺激”，并把信息传输给神经中枢GIS; GPS是一个精密的定位器，用以确定各种信息发生的时空特征，即空间地理位置。依据3S空间信息平台强大的信息采集和空间分析，可作出最佳的城市空间准人和空间管制决策，发送城市空间险情状态报告。因此，3S技术是数字城市空间管治动态信息采集、处理和管理的基础技术平台和手段。
数字城市空间管治信息系统以城市空间结构动态监测信息采集与决策支持为目的。信息应用于土地管理、城市规划建设和资源与环境管理等政府职能部门和相关社会组织的城市空间准人和管制决策支持环节。以嵌入式Mobile GIS技术为支撑构建动态模型。模型充分体现高动态、智能化、数字化特点，分为4个技术层，即信息采集、信息处理、空间管治决策支持信息加工和信息管理服务(如图1所示)。
1. 1空间信息采集模型
使用更实用、方便、高效的采集手段和自动化程度高、小巧轻便的先进工具，完成数字城市空间管治决策支持系统基础空间地理信息数据库的采集和动态更新，即具有数字城市空间管治的空间信息采集、记录、管理功能。
(1)专为城市空间管治数据采集而定制的全方位RTK采集模式，具有友好、专业、灵活的界面，可解决各种环境下的空间信息采集问题。
<2)先进的采集工具DGPS-RTK和手持式超短程无反射棱镜激光测距仪，可免除遮挡及决策者上下攀爬之苦。
1. 2记录、管理模型
<1)大容量存储测量数据。
<2)开放、标准的数据交换格式，使外业采集数
据和内业空间管治决策分析完美结合。
(3)信息采集用户可以定义地理目标的各种属性，包括文字标注、图形符号表;也可以定义空间管治的空间信息采集区域在地图上显示的各种属性，包括区域边缘颜色、填充图案。
(4)提供符合工业标准的数据交换格式。使外业采集的数据与ArcGIS等地理信息系统软件及各类大型数据库管理系统完美对接。
i. 3嵌入式空间管治决策支持系统模型
支持移动空间准人和管制决策，即具有数字城市空间管治的空间信息网络传输、查询、检索、专题地图浏览、量算、指标分析功能。
<1) GIS查询功能。
属性查询:查询地物(点、线、面)信息;
空间查询:由指定地物(点、线、面)搜索指定范围地物(点、线、面)。
(2)专题地图浏览功能。
放大:支持地图任意放大;
缩小:支持地图任意缩小;
漫游:可以任意拖动地图快速漫游;
根据比例尺动态切换图层显示状态。
<3)量算功能。
长度量算:可量算地图上任意两点间距离; 面积量算:可量算面状地物面积。
(4)指标分析功能。
界址点(线);
规划建筑红线;
城市空间结构历史图元(点、线、面)对比指标分析; 空间管治办案跟踪导航，即接收GPS全球定位系统信号，自动跟踪、记录轨迹，并在背景地图上显示精确位置。
1. 4网络传输信息服务模型
解决GIS系统的跨平台和高效率操作问题。通过ArcPAD/ArcIMS，MapX Mobile/MapXtreme等嵌入式WebGIS平台实现Internet移动政务。
2 Mobile GIS功能模块开发与集成
数字城市空间管治信息系统开发以智能终端PDA (Persional Digital Assistant ) , GPS接收机或其它专用智能设备为硬件载体，在Windows CE3. 0环境下用Microsoft Windows CE Tooltik forVisual Basic(简称eVB)开发工具和MapX Mobile嵌人式GIS控件开发实用的数字城市空间管治移动GIS工作软件平台。通过综合运用PDA、通讯、网络等多方面技术，有效地集成数据采集系统管理模块、空间信息数据采集模块、空间管治决策支持模块、网络信息交换模块，使整体工作更高效，更具实时性。
2. 1系统管理模块
在Windows CE环境下采用高级编程工具eVB实现，项目管理中定义了工作簿，它是各项管治决策的信息子库，项目属性首先建立在工作簿中，实现信息数据的分类管理。新建与打开文件，是建立或调出项目工作信息平台—工作簿。如利用MapInfo MapX Mobile ActiveX控件实现嵌人GIS功能，项目数据库可采用MapInfo Tab表创建，并添加至主图形窗口。但是，visable属性=false,filename图层的属性字段结构为:
考虑PDA资源对工作簿的存储量限制和大比例显示工作区域等系统工作环境需求，开发插入工作图项目管理功能子模块，将工作区域划分为若千子区系统。项目导航、数据采集历史背景图和决策支持所需的工作子图以Shapefile文件格式存放于Windows CE资源管理器中，需用某一区域工作子图时，随时调人系统各模块环境中使用。采用MapXMobile嵌人GIS控件合并、缓冲、相交、擦除等方式来处理点、线、面对象，并返回结果实现图形图像操作功能，利用MapX Mobile工具按扭对插人图形进行缩放、漫游等操作。
2.2空间信息数据采集模块
采集空间定位点位置坐标生成Shapefile图形数据文件，采用MapX Mobile控件技术实现;计算和显示定位点时，所需Shapefile格式的空间数据从MapX Mobile Tab表中提取，属性信息提取采用MapInfo MapX技术加SQR查询方法实现，各种RTK辅助定位数据处理模块均采用eVB编程实现。RTK辅助定位数据处理模块程序测试结果如图2所示。
2. 3空间管治决策支持模块
对于空间信息查询和地图量算子模块，采用MapX Mobile,eSuperMap等控件管理导航管理模块和RTK数据采集模块创建或插人记人当前工作薄数据库中的shapef ile文件(Tab表)，实现对数据库中所有shapefile文件的放大、缩小、漫游等嵌人式GIS的图形操作功能以及空间属性信息互查。空间信息查询需要选择查询信息所在图层，例如点查询根据。arsearch-layer值判断笔点查看的是哪一图层实体信息。区域查询需要首先在主图形窗口中画出多边形区域，再判断。arsearch-layer值落人多边形区域内的实体信息。清除选择即释放被选中的实体。WindowsCE环境仿真模拟器下空间信息查询测试结果与源代码表如图3所示。
规划红线生成子模块直接在高级编程工具eVB环境中实现。生成规划红线模型有条件红线生成和无条件红线生成两类。
<1)无条件红线生成是指在PDA上用光笔拾取红线点坐标，记人红线图层数据库，加人红线属性信息后直接生成红线Tab表，并使红线点互相连线显示。
<2)条件红线生成是指在PDA上用光笔采集红线区域边界点坐标，先暂存于Windows CEAccess动态数据库。根据输人的红线生成条件，利用区域边界点坐标，按条件生成多边形红线的数学模型，计算各点坐标，在该区域内生成多块条件红线图形。
3结束语
数字城市空间管治Mobile GIS信息系统的设计开发，为数字城市空间管治决策支持所需的地理空间信息服务提供了实时、便捷的技术途径，必将推动城市空间管治多元化进程。但这仅是数字城市空间管治研究迈出的第一步，随着数字城市空间管治机制的实施和发展，系统功能必将不断地升级换代，这项工作任重道远，本研究旨在抛砖引玉。
155-2731-8020
