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数字城市实际上是一个以数字化形式认识和描述现代城市的信息模型.它的核心是将城市的三维地图、遥感影象、城市每一点上所有的各种自然、社会和人文等方面的信息按照统一的地球空间坐标(或者城市空间坐标)组织起来,构成一个具有多分辨率、多类型、多时相的三维城市数据集,使城市信息化,即数字化、网络化、智能化和可视化.这样,人们便可借助数字城市快速、完整、形象地了解城市的各种宏观和微观的信息,并可满足对城市信息的采集、转换、存储、检索、处理、分析、显示等一系列要求,便于人们最大限度地实现信息资源共享和合理使用,为认识、建设、改造和保护城市提供一种新手段.因此数字城市应是数字中国甚至数字地球的神经元或重要组成部分.这样数字城市建设的内涵及其工程框架应与国际公认的数字地球或者有中国特色的数字中国相一致,即以城市信息基础设施UII和城市空间数据基础设施USDI(在我国将SDI称作地理空间框架)为依托构建城市管理工程和应用服务工程框架.其中城市空间数据基础设施提供统一的城市空间定位框架和空间载体,使用户能够按照地理坐标展示和检索城市各类自然和社会信息,分析其空间分布特征、运行状态、变化态势等.测绘学科主要是在构建USDI中发挥独特的作用.数字城市是对城市实体及其相关现象的多分辨率、统一性地三维数字化表达.所谓统一性或者说整体性,就是城市及其周边地区的多源数据无缝连接和整合.从城市地理空间框架来说,其统一性或整体性就是由各种大地测量基准来实现和保证的.当前,在我国数字城市的空间三维大地基准一般都是采用GPS定位技术建立相应的地心坐标参考框架,尽管这是三维地心坐标系统,其中包含了大地高程,但在许多实际应用中,如城市大比例尺测图、水利建设、预测评估洪水灾害以及城市的各种工程设计和施工中,都是采用正高或正常高系统.这就需要不断精化大地水准面(或似大地水准面),构建一个城市的高精度和高分辨率的大地水准面模型.而这个大地水准面必须同我国当前所采用的黄海1985高程基准相一致.