第1篇概述 1
第1章 地理国情监测概述 2
1.1 背景介绍 2
1.2 地理国情监测的内涵与意义 3
1.2.1 地理国情监测的概念 3
1.2.2 地理国情监测的特点 5
1.2.3 地理国情监测的差异性 6
1.2.4 地理国情监测的定位 6
1.2.5 地理国情监测的意义 7
1.3 地理国情监测的认识 8
1.3.1 地理国情监测概念认识 8
1.3.2 学术界对地理国情监测的认识 9
1.3.3 测绘主管部门对地理国情监测的认识 9
1.3.4 地理国情监测与相关学科的关系 11
1.4 地理国情监测发展现状 12
1.4.1 国际上地理国情监测概况 12
1.4.2 国内地理国情监测概况 14
1.4.3 我国地理国情普查概况 18
1.5 地理国情监测的分类 20
1.5.1 按监测的地理范围尺度分类 20
1.5.2 按监测比例尺度或分辨率分类 21
1.5.3 按监测的时效性分类 21
1.5.4 按监测的工作体系分类 21
1.6 城市地理国情监测 22
1.7 本章小结 23
本章参考文献 23
第2章 地理国情监测框架 26
2.1 概述 26
2.2 地理国情监测框架内容 26
2.3 地理国情监测主要工作内容 27
2.4 地理国情监测技术路线与方法 32
2.4.1 地理国情监测总体技术路线 32
2.4.2 地理国情监测关键技术方法 33
2.5 地理国情监测的关键问题 35
2.6 城市地理国情监测的数据特点 36
2.7 本章小结 38
本章参考文献 38
第3章 地理国情监测成果 40
3.1 概述 40
3.2 成果构架 40
3.3 数据库成果——以北京为例 42
3.4 统计分析及报告成果 46
3.4.1 基本统计分析及成果内容 46
3.4.2 综合统计分析及成果内容 47
3.4.3 专题分析评价及成果内容 48
3.4.4 数据汇编 48
3.4.5 公报 48
3.4.6 专报 49
3.5 监测应用成果 50
3.6 信息系统成果 52
3.6.1 国情信息外业调查软件的设计开发 52
3.6.2 动态监测系统 57
3.6.3 用地演变与分析 58
3.6.4 辅助决策软件 59
3.6.5 协同审批发布 59
3.6.6 天地图发布 60
3.7 图件成果 61
3.7.1 图集 61
3.7.2 图册 61
3.7.3 挂图 62
3.7.4 遥感解译样本图集 62
3.8 本章小结 62
本章参考文献 63
第2篇关键技术与方法 65
第4章 地理国情监测内容与指标体系 66
4.1 概述 66
4.2 地理国情监测对象 66
4.3 地理国情对象分类与描述方法 67
4.3.1 地理国情对象分类方法 67
4.3.2 地理国情对象描述方法 69
4.4 基础性地理国情监测内容与指标 69
4.5 专题性地理国情监测内容与指标 76
4.5.1 国土空间开发监测 76
4.5.2 生态环境保护监测 77
4.5.3 资源节约利用监测 77
4.5.4 城镇化发展监测 77
4.5.5 国家重大战略和区域总体发展规划实施监测 78
4.6 城市地理国情监测内容与指标 78
4.6.1 城市基础性地理国情监测 79
4.6.2 城市专题性地理国情监测 81
4.7 地理国情监测统计分析内容与指标 82
4.7.1 地理国情监测统计分析单元 82
4.7.2 基本统计内容与指标 82
4.7.3 综合统计内容与指标 83
4.7.4 专题分析内容与指标 84
4.8 本章小结 85
本章参考文献 85
第5章 地理国情监测数据获取与整合 87
5.1 概述 87
5.2 航空航天遥感地理国情监测数据获取技术 88
5.2.1 遥感数据来源 88
5.2.2 遥感信息处理 89
5.2.3 分辨率 90
5.3 地面车载移动测量技术 91
5.3.1 地面车载移动测量数据获取流程 91
5.3.2 地面车载移动测量数据采集 92
5.3.3 地面车载移动测量系统特点 93
5.4 二三维一体化监测技术 94
5.4.1 二三维一体化内容 94
5.4.2 二三维一体化技术应用 95
5.5 众源式地理国情监测数据获取技术 96
5.5.1 众源式地理数据支撑技术 97
5.5.2 众源式地理数据处理 98
5.5.3 众源式地理数据的分析与应用 99
5.6 地理国情信息整合 99
5.6.1 整合需求 99
5.6.2 整合原则 100
5.6.3 数据整合方法 101
5.7 本章小结 107
本章参考文献 108
第6章 高分辨率遥感影像处理与信息解译 110
6.1 概述 110
6.2 遥感分类和数据获取 110
6.2.1 遥感和分类 110
6.2.2 遥感影像获取方法 112
6.3 基于航空航天遥感数据的数字正射影像制作 114
6.3.1 航空正射影像制作 115
6.3.2 遥感正射影像制作 116
6.3.3 航测遥感控制点数据采集和建库 117
6.3.4 基于无像控匹配技术的时点核准影像制作 118
6.4 遥感影像特征提取方法 118
6.4.1 遥感影像判读 118
6.4.2 遥感影像分类和不同地物提取方法 120
6.4.3 PS-InSAR技术开展城市地表沉降方法 132
6.5 遥感影像信息提取应用 136
6.5.1 基于遥感影像变化检测的国土查违 136
6.5.2 基于星载雷达干涉测量技术监测城市地表沉降 138
6.6 本章小结 140
本章参考文献 141
第7章 高精度数字高程模型数据处理 143
7.1 概述 143
7.2 数字高程模型分类和应用 143
7.2.1 数字高程模型定义 143
7.2.2 数字高程模型的主要类型 144
7.2.3 DEM的应用 145
7.2.4 常用数字高程模型数据 145
7.3 数字高程模型的建立方法 146
7.4 基于大比例尺地形图的DEM制作 147
7.4.1 大比例尺地图制作DEM的原理 147
7.4.2 基于地形图制作数字高程模型方法 148
7.4.3 基于地形图制作数字高程模型流程 148
7.5 基于机载LiDAR的DEM制作 150
7.5.1 机载LiDAR的特点 150
7.5.2 基于机载LiDAR提取高精度数字高程模型方法 151
7.5.3 基于机载LiDAR提取高精度数字高程模型流程 151
7.6 基于摄影测量的DEM制作 155
7.6.1 摄影测量提取DEM的原理 155
7.6.2 基于航卫片提取高精度数字高程模型方法 155
7.6.3 基于航卫片提取高精度数字高程模型流程 156
7.7 本章小结 157
本章参考文献 157
第8章 数据建库与更新 159
8.1 概述 159
8.2 地理国情数据组织模型 161
8.2.1 概念模型 161
8.2.2 逻辑数据模型 163
8.2.3 物理数据模型 163
8.2.4 数据库结构确定 164
8.3 多源、多尺度数据集成与入库 166
8.3.1 地理国情数据入库流程 166
8.3.2 地理国情数据集成 167
8.3.3 多源多尺度数据的组织与缩编 169
8.3.4 数据预处理与检查 170
8.3.5 建立数据库索引 173
8.3.6 数据库集成测试 173
8.4 数据库优化设计 174
8.4.1 硬件优化 174
8.4.2 权限管理 175
8.4.3 数据库结构优化 175
8.5 地理国情数据维护与更新 176
8.5.1 数据库成果 176
8.5.2 数据库维护 177
8.5.3 增量更新 178
8.6 本章小结 179
本章参考文献 180
第9章 空间数据分析与挖掘技术 182
9.1 概述 182
9.2 空间分析技术 182
9.2.1 基本空间分析 182
9.2.2 地理空间分析 183
9.2.3 相关性分析 188
9.3 空间大数据分析技术 189
9.3.1 空间大数据并行处理技术 189
9.3.2 大数据分析技术 192
9.4 地理国情统计分析体系 193
9.4.1 基本原则 194
9.4.2 统计分析体系 194
9.4.3 成果形式 197
9.5 本章小结 197
本章参考文献 197
第3篇统计分析与应用 199
第10章 地理国情监测分析体系 200
10.1 概述 200
10.2 基本统计汇总 200
10.2.1 统计内容 200
10.2.2 技术体系 201
10.3 综合统计分析 202
10.3.1 统计内容 203
10.3.2 技术体系 209
10.4 专题统计评价 210
10.4.1 统计内容 210
10.4.2 技术体系 215
10.5 本章小结 217
本章参考文献 218
第11章 城市地理国情监测专题服务 219
11.1 概述 219
11.2 城市房屋精细管理专题服务 219
11.2.1 房屋建筑规模分析 219
11.2.2 房屋建筑的用途分析 221
11.2.3 居住小区分析 222
11.2.4 城镇综合功能单元分析 225
11.3 城市交通管理专题服务 227
11.3.1 道路分布分析 227
11.3.2 轨道交通站点服务能力分析 229
11.3.3 地铁通达性分析 231
11.3.4 城市规划道路实施分析 232
11.4 城市水务管理专题服务 234
11.4.1 洪涝灾害监测点位分析 234
11.4.2 汇水分析 238
11.4.3 洪水淹没分析 243
11.5 城市生态环境专题服务 244
11.5.1 城市绿地率分析 244
11.5.2 居住环境适宜性评价 251
11.6 城市公共安全管理专题服务 257
11.6.1 城市积水风险分析 257
11.6.2 应急避难场所分析 258
11.6.3 危险化学品分析 263
11.7 城市总体规划及实施评估专题服务 264
11.7.1 职住平衡分析与评估应用 264
11.7.2 生态红线划定 268
11.7.3 新一轮百万亩平原造林 271
11.7.4 生态功能用地核查 272
11.7.5 社会感知 273
11.8 本章小结 274
本章参考文献 275
第12章 面向城市治理的典型应用 277
12.1 概述 277
12.2 海绵城市下垫面监测应用 277
12.2.1 背景和意义 278
12.2.2 基于海绵城市建设的下垫面监测研究理念 278
12.2.3 下垫面研究内容与方法实现 280
12.2.4 基于下垫面的降雨地表径流分析技术 281
12.2.5 总结与建议 282
12.3 地表沉降监测应用 284
12.3.1 研究背景 284
12.3.2 地表沉降监测关键技术 285
12.3.3 总结与建议 286
12.4 疑似违法用地违法建设监测应用 287
12.4.1 研究背景 287
12.4.2 违法建筑评估 288
12.4.3 违法建筑监测关键技术 288
12.4.4 总结与思考 290
12.5 城市体检评估分析应用 290
12.5.1 城市体检需求 290
12.5.2 城市体检的思路 292
12.5.3 城市体检评估指标 293
12.5.4 评估分析及应用 293
12.6 无障碍设施的可达性评价分析 296
12.6.1 研究思路 296
12.6.2 道路距离角度的活动场所与小区位置关系评价 297
12.6.3 现状无障碍设施对活动可达性的贡献 303
12.6.4 无障碍设施普及情景的可达性评价 305
12.7 本章小结 311
本章参考文献 312
第4篇未来与展望 315
第13章 新时代下的城市地理国情监测 316
13.1 概述 316
13.2 面向自然资源综合管理的城市地理国情监测 316
13.2.1 新时代、新机构、新职责 316
13.2.2 自然资源调查、登记与城市地理国情监测 317
13.2.3 自然资源利用、保护与城市地理国情监测 318
13.3 多规合一下的城市地理国情监测 320
13.3.1 “多规合一”的由来 320
13.3.2 地理国情监测在“多规合一”中的作用 321
13.3.3 地理国情监测服务“多规合一”的路径 323
13.4 “减量发展”下的特大城市地理国情监测 326
13.4.1 以北京为代表的特大城市发展模式改变 326
13.4.2 “减量发展”本质与概念 327
13.4.3 地理国情监测在“减量发展”中的作用 328
13.5 本章小结 333
本章参考文献 334
第14章 新技术下的城市地理国情监测 335
14.1 概述 335
14.2 网络时代下的地理国情监测 335
14.2.1 网络时代与“互联网+” 335
14.2.2 “互联网+”地理国情监测数据获取 336
14.2.3 “互联网+”地理国情监测应用服务 338
14.3 大数据时代下的地理国情监测 340
14.3.1 大数据时代的到来 340
14.3.2 城市地理国情监测数据获取向全面感知方向发展 340
14.3.3 城市地理国情监测数据分析向空间大数据挖掘方向发展 343
14.4 人工智能时代下的地理国情监测 346
14.4.1 人工智能时代的曙光 346
14.4.2 城市地理国情监测数据处理向智能化方向发展 347
14.4.3 城市地理国情监测应用服务向智慧化方向发展 348
14.5 本章小结 349
本章参考文献 350
附图 351