新型城市基础设施建设下时空信息智能化平台应用与实践

　　本书首先对新型城市基础设施建设（新城建）和智慧城市时空大数据平台的相关概念和现状进行了简要介绍，接着阐述了时空信息智能化平台在新城建中的19个典型应用，详细介绍了每个应用的需求分析、架构体系、数据资源、业务模型、主要功能、应用架构、关键技术、特色亮点等内容。智慧广州时空信息云平台在新城建中的应用覆盖了国土、规划、不动产、林业园林、公共安全等多个领域，取得了重大社会经济效益，具有重要推广应用价值，为新型智慧城市建设与管理树立示范样板。

　　林鸿，广州市城市规划勘测设计研究院副总经理，教授级高级工程师，广东省工程勘察设计大师，国务院政府特殊津贴专家，广州市优秀专家，广州市“岭南英杰工程”后备人才。长期在第一线从事专业技术和生产研发工作，涵盖城市测量、工程测量、精密施工测量、全球卫星定位系统（GNSS）、遥感（RS）、地理信息系统（GIS）等专业，主持完成百余项重大工程并获得重要科技奖励，包括全国优秀工程勘察设计行业奖一等奖3项、省市科学技术奖5项、广东省优秀工程勘察设计行业奖一等奖5项、全国测绘科技进步奖11项，主持或参与政府科研项目17项，获发明专利4项，并获各级别专利奖4项。

目 录
第1章 新型城市基础设施建设 1
1.1 新型基础设施建设 1
1.2 新型城市基础设施建设 2
1.3 新基建和新城建推动智慧城市新发展 3
第2章 智慧城市时空大数据平台 5
2.1 智慧城市时空大数据平台的建设目标 5
2.2 智慧城市时空大数据平台的构成 5
2.3 时空大数据 6
2.4　云平台 7
2.5　运行服务及支撑环境 8
2.6　建设内容 8
第3章 智慧城市时空信息云平台在新城建和 新基建中的应用 10
3.1　智慧城市时空信息云平台在新基建和新城建中的应用 10
3.2　智慧城市在新基建和新城建中的发展趋势 13
第4章 智慧广州时空信息云平台 15
4.1　一套标准规范 15
4.2　一套支撑环境 16
4.3　四类时空大数据 16
4.4　五大平台服务 17
4.5　五大功能引擎 19
4.6　八大应用系统 20
4.7　五种使用模式 23
4.8　智慧广州时空信息云平台的主要成效 23
4.9　智慧广州时空信息云平台的典型应用示范 24
第5章 城市信息模型基础信息平台 25
5.1　平台需求分析 25
5.2　平台架构体系 25
5.3　平台数据资源 27
5.3.1 数据总体架构 27
5.3.2 数据资源体系 28
5.4　平台业务模型 28
5.5　平台主要功能 30
5.5.1 CIM一张蓝图系统 30
5.5.2 CIM数据协同系统 31
5.5.3 CIM规划决策系统 31
5.5.4 施工图三维数字化审查系统 35
5.5.5 施工质量安全管理和竣工图数字化备案系统 35
5.5.6 基于CIM的统一业务办理平台 35
5.5.7 开发中心 36
5.5.8 数据资源管理系统 36
5.6　平台应用框架 37
5.7　平台关键技术 38
5.7.1 超大规模数据的在线处理和管理 38
5.7.2 数据挖掘与智能分析 38
5.7.3 二三维一体化 39
5.8　平台特色亮点 39
第6章 规建管一体化审查系统 41
6.1　系统需求分析 41
6.2　系统架构体系 42
6.3　系统数据资源 43
6.4　系统业务模型 45
6.4.1 规划审查“标智化” 45
6.4.2 工程建设审批“机智化” 46
6.4.3 建筑设计方案审查的“全机审” 46
6.4.4 施工图审查的智能化 46
6.4.5 竣工验收备案的智能化 46
6.5　系统主要功能 47
6.5.1 辅助项目选址模块 47
6.5.2 规划审查模块 47
6.5.3 方案审查模块 47
6.5.4 施工图审查模块 48
6.5.5 竣工验收备案模块 49
6.6　系统应用框架 49
6.7　系统关键技术 49
6.7.1 LOD高效组织与轻量化渲染技术 49
6.7.2 BIM数据与CIM高效融合技术 50
6.7.3 CIM高效引擎技术 50
6.8　系统特色亮点 50
第7章 住建房屋数据库管理系统 51
7.1　系统需求分析 51
7.2　系统架构体系 51
7.3　系统数据资源 53
7.4　系统业务模型 54
7.5　系统主要功能 55
7.5.1 房屋一张图综合应用子系统 55
7.5.2 房地产市场分析报表管理子系统 55
7.5.3 房屋数据共享交换子系统 56
7.5.4 对外功能应用接口 57
7.6　系统关键技术 57
7.6.1 基于SpringBoot的分布式微服务架构 57
7.6.2 地图分块技术和浏览器缓存技术 58
7.6.3 基于Vue的渐进式前端框架技术 59
7.6.4 海量空间数据的矢量切片技术 59
7.6.5 地理空间信息技术 60
7.6.6 基于关联机制的房产数据关联融合技术 60
7.6.7 高性能时空大数据技术 60
7.7　系统特色亮点 60
第8章 城市体检与评估系统 62
8.1　系统需求分析 62
8.2　系统架构体系 63
8.8　系统数据资源 64
8.4　系统业务模型 67
8.5　系统主要功能 68
8.5.1 指标数据采集 68
8.5.2 空间数据管理 69
8.5.3 一张图综合展示 70
8.5.4 体检健康评估 72
8.5.5 系统运行管理 72
8.6　系统应用框架 72
8.7　系统关键技术 73
8.7.1 面向服务架构（SOA） 73
8.7.2 服务式GIS 74
8.7.3 业务流程管理（BPM） 74
8.7.4 C/S架构与B/S架构的结合 74
8.7.5 信息安全认证技术 74
8.7.6 专题地图可视化展示技术 74
8.8　系统特色亮点 75
第9章 城市更新改造管理系统 76
9.1　系统需求分析 76
9.2　系统架构体系 77
9.3　系统数据资源 78
9.4　系统业务模型 80
9.5　系统主要功能 81
9.5.1 项目综合管理子系统 81
9.5.2 数据管理分析子系统 82
9.5.3 现状综合分析子系统 83
9.5.4 规范性审查分析子系统 84
9.5.5 经济测算子系统 85
9.5.6 数据服务子系统 86
9.5.7 运维管理子系统 87
9.6　系统应用框架 87
9.7　系统关键技术 88
9.7.1 微服务技术 88
9.7.2 大数据计算技术与存储技术 89
9.7.3 数据中台 90
9.8　系统特色亮点 90
第10章 数字孪生城市管理系统 91
10.1　系统需求分析 91
10.2　系统架构体系 91
10.3　系统数据资源 92
10.4　系统业务模型 95
10.5　系统主要功能 96
10.5.1 三维模型的快速导入 96
10.5.2 数据融合 96
10.5.3 数据治理 96
10.5.4 数字孪生可视化场景 97
10.6　系统应用框架 98
10.7　系统关键技术 99
10.7.1 多源数据融合技术 99
10.7.2 多尺度建模技术 99
10.7.3 三维可视化技术 100
10.7.4 双引擎融合分析 100
10.7.5 WebGL引擎 100
10.8　系统特色亮点 101
第11章 地下管线开挖及会签管理系统 102
11.1　系统需求分析 102
11.2　系统设计思路 103
11.3　系统功能设计 104
11.4　系统主要功能 105
11.4.1 系统角色管理 105
11.4.2 流程发起与会签办理 105
11.4.3 督办提醒及预警 106
11.4.4 案件汇总与统计 107
11.4.5 开挖分析报告生成 107
11.4.6 会签流程浏览与定制 108
11.5　系统关键技术 108
11.5.1 工作流引擎与城市管线会签业务相结合 108
11.5.2 地理信息系统空间分析技术与管线开挖可视化相结合 108
11.6　系统特色亮点 109
第12章 城市地下市政基础设施综合管理平台 110
12.1　平台需求分析 110
12.2　平台架构体系 111
12.3　平台业务模型 112
12.4　平台主要功能 113
12.4.1 地下市政基础设施数据检查与更新模块 113
12.4.2 地下市政基础设施综合应用模块 114
12.4.3 地下市政基础设施一张图模块 116
12.4.4 地下市政基础设施监测预警模块 118
12.5　平台应用框架 118
12.6　平台关键技术 119
12.6.1 基于SpringBoot的分布式微服务架构 119
12.6.2 支持游戏级渲染效果的高性能三维GIS引擎 119
12.6.3 海量空间数据矢量切片技术 120
12.7　平台特色亮点 120
第13章 智慧社区信息化管理系统 122
13.1　系统需求分析 122
13.2　系统架构体系 123
13.3　系统数据资源 125
13.3.1 社区基础信息数据库 125
13.3.2 社区感知信息数据库 125
13.3.3 社区其他信息数据库 125
13.4　系统业务模型 126
13.4.1 问题处理过程中的主要节点 126
13.4.2 案件处置过程中的主要节点 127
13.5　系统主要功能 127
13.5.1 智慧社区信息化管理系统的首页功能 127
13.5.2 人员信息统计与查询功能 128
13.5.3 安全隐患排查功能 129
13.5.4 物联网监控功能 130
13.5.5 区域产业发展分析功能 130
13.6　系统应用框架 130
13.6.1 系统应用分类 130
13.6.2 社区管理类应用 131
13.6.3 社区服务类应用 133
13.7　系统关键技术 134
13.7.1 基于构件技术的系统搭建模式 134
13.7.2 基于工作流引擎的社区业务管理 135
13.7.3 基于领域驱动设计的开发方法 135
13.8　系统特色亮点 136
第14章 人工智能与数字经济试验区CIM应用系统 137
14.1 系统需求分析 137
14.2 系统数据资源 137
14.3 系统业务模型 138
14.4 系统主要功能 139
14.4.1 招商引资专题模块 139
14.4.2 经济分析专题模块 139
14.4.3 空间规划专题模块 140
14.4.4 土地储备专题模块 141
14.4.5 四标四实专题模块 141
14.4.6 重点项目专题模块 142
14.5 系统关键技术 142
14.5.1 WebGL引擎 142
14.5.2 服务式GIS 142
14.5.3 切片地图金字塔技术 142
14.6 系统特色亮点 143
第15章 历史文化名城管理系统 144
15.1 系统需求分析 144
15.2 系统架构体系 145
15.3 系统数据资源 146
15.4 系统业务模型 147
15.5 系统主要功能 148
15.5.1 基本功能 148
15.5.2 名城保护专题数据统计 152
15.5.3 历史建筑档案管理 153
15.5.4 历史数据查看与分析 154
15.5.5 BIM应用 154
15.5.6 方案比选 156
15.6 系统应用框架 156
15.6.1 二三维一体化名城管控子系统 157
15.6.2 名城BIM应用子系统 157
15.6.3 虚拟现实与智能监测子系统 157
15.6.4 名城数字化三维档案管理子系统 157
15.6.5 数据库管理子系统 157
15.7 系统关键技术 158
15.7.1 多源异构数据的融合处理技术 158
15.7.2 城市级数据空间存储及快速调度技术 158
15.7.3 高逼真可视化表达技术 158
15.7.4 空地影像联合定向与建模技术 158
15.8 系统特色亮点 159
第16章 城中村精细化信息管理系统 160
16.1 系统需求分析 160
16.2 系统数据资源 161
16.3 系统业务模型 161
16.3.1 城市规划 162
16.3.2 城市建设 162
16.3.3 社会治理 162
16.4 系统主要功能 162
16.4.1 城市规划专题模块 162
16.4.2 城市建设专题模块 163
16.4.3 社会治理专题模块 1