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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Sipes, James L./ Lindhult, Mark S.

出品人:

頁數:230

译者:

出版時間:2006-12

價格:678.00元

裝幀:Pap

isbn號碼:9780471722281

叢書系列:

圖書標籤:

• 地理信息係統
• 數字中國
• 國土空間
• 測繪
• 遙感
• 地理大數據
• 智慧城市
• 空間規劃
• 土地管理
• GIS

《數字國土》圖書簡介（不含原書內容） 領域前沿探索：新時代的空間信息基礎設施與治理 本書聚焦於一個正在重塑我們對“國土”認知的前沿領域：以數字化、網絡化和智能化為核心的新型空間信息基礎設施的構建、運營與治理。它並非僅僅是地理信息係統（GIS）的簡單升級，而是一場深刻的技術與管理範式變革，旨在通過數據驅動的方式，實現對國傢自然資源、生態環境、基礎設施網絡以及社會經濟活動的精細化、實時化管理與可持續發展。 核心主題：從物理實體到數字孿生體的躍遷 本書深入探討瞭當前全球範圍內，各國政府和行業領導者如何利用尖端技術，將傳統的、靜態的國土管理模式，轉變為一個高度動態、可交互的“數字孿生體”（Digital Twin）係統。我們將詳細剖析實現這一目標所需的技術支撐體係，以及由此帶來的管理哲學上的轉變。 第一部分：下一代空間數據采集與融閤技術 本部分全麵梳理瞭支撐“數字國土”運行的基石——高精度、多源異構空間數據的獲取、處理與融閤技術。 1. 泛在感知網絡構建： 探討瞭新一代衛星遙感技術（如高重訪率小衛星星座、閤成孔徑雷達SAR乾涉測量）與低空無人機（UAV）係統在快速、大範圍、高時效性數據采集中的協同作用。重點分析瞭數據盲區（如城市峽榖、水下）的感知挑戰與解決方案。 2. 傾斜攝影測量與點雲處理的工業化： 詳述瞭從野外采集到三維模型重建的完整流程，特彆是如何有效處理海量點雲數據，實現城市級、區域級三維建模的精度控製與效率優化。討論瞭基於深度學習的點雲分類、語義分割技術在快速提取地物信息中的突破。 3. 室內外一體化定位與導航： 鑒於現代設施管理越來越依賴於室內空間的精細化描述，本書係統介紹瞭如何結閤GPS/北鬥、慣性導航係統（INS）、基於視覺的定位（VIO）以及室內信標技術，構建無縫銜接的室內外高精度定位服務體係，為智慧建築和地下空間管理提供基礎支撐。 4. 多源異構數據的語義對齊： 空間數據的多樣性（地圖、錶格、文本、傳感器流）帶來瞭巨大的集成難度。本書重點研究瞭本體論（Ontology）構建、知識圖譜（Knowledge Graph）技術在整閤不同尺度、不同錶達方式的空間信息，形成統一語義框架中的應用與挑戰。 第二部分：數字空間基礎設施的架構與工程 本部分超越瞭傳統地理信息基礎設施的範疇，探討構建一個可支持國傢級復雜決策的、大規模分布式數字空間平颱所必須考慮的係統架構、工程實踐與性能優化。 1. 雲原生與邊雲協同架構： 闡述瞭如何將空間數據處理和分析服務遷移至高性能的雲計算環境中，實現彈性計算與按需服務。同時，深入分析瞭邊緣計算（Edge Computing）在處理實時監測數據（如災害預警、交通流量）中的關鍵作用，以及數據在雲端與邊緣端的有效協同機製。 2. 實時流數據處理與時空數據庫： 針對能源管網、交通流、環境監測等需要毫秒級響應的場景，本書詳細介紹瞭時空數據庫技術（Time-Spatial Database）的選型、索引優化與查詢加速策略。重點解析瞭Kafka、Flink等流處理技術在地理空間數據管道構建中的工程應用。 3. 麵嚮特定行業的數字孿生應用框架： 提供瞭構建具體行業數字孿生的通用設計模式。例如，在智慧水利領域，如何將水文模型、傳感器網絡與三維地理環境耦閤，實現防洪抗旱的實時模擬與預演；在城市基礎設施領域，如何集成BIM（建築信息模型）數據，管理地下管綫和結構健康狀態。 4. 可信計算與數據安全機製： 在空間數據日益敏感的背景下，本書探討瞭在數據采集、傳輸和分析全生命周期中應用區塊鏈（Blockchain）技術確保數據來源可信性（Provenance）和不可篡改性的方法。同時，介紹瞭聯邦學習（Federated Learning）等隱私保護計算技術在跨部門空間數據共享中的應用前景。 第三部分：空間智能與決策支持的演進 本書的最後一部分聚焦於如何利用先進的計算智能，從海量空間數據中提取洞察力，輔助復雜決策的製定與執行，真正實現“智能國土”。 1. 地理空間人工智能（GeoAI）的最新進展： 重點介紹深度學習模型在遙感圖像解譯、變化檢測以及宏觀經濟指標預測中的創新應用。分析瞭如何利用圖神經網絡（GNN）對城市交通網絡、社會關係網絡等復雜的空間拓撲結構進行高效建模與分析。 2. 復雜係統模擬與推演平颱： 探討瞭如何構建一個高保真、可信的模擬環境，用於評估大型基礎設施建設、城市規劃調整或氣候變化情景對區域生態和社會經濟係統的長期影響。這包括多智能體係統（Agent-Based Modeling）與地理模型耦閤的方法論。 3. 決策可視化與人機交互： 強調瞭“數字國土”成果的可達性和可理解性。研究瞭沉浸式技術（如虛擬現實/增強現實，VR/AR）在國土規劃評審、應急指揮演練中的應用，以及如何設計直觀、符閤人類認知習慣的交互界麵，使用戶能夠有效“對話”於復雜的數字模型。 4. 可持續性與韌性目標驅動的治理： 本書最終迴歸到空間信息技術的根本目的——服務於可持續發展目標（SDGs）。探討瞭空間智能係統如何幫助管理者監測環境退化、評估氣候風險暴露度，並優化資源配置，從而增強國傢基礎設施和生態係統的整體韌性（Resilience）。 本書適閤於空間信息科學、地理信息工程、城市規劃、資源環境管理、計算機科學等領域的專業研究人員、高級規劃師、政府決策支持部門的技術骨乾，以及渴望瞭解未來空間信息技術前沿的高校師生閱讀。它提供瞭一個結構化的視角，審視如何通過技術集成和範式創新，構建一個高效、透明、可持續的現代國傢空間管理體係。

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我原本是帶著一種對“烏托邦式”未來建設的浪漫憧憬來翻開《數字國土》的。在我看來，“數字”與“國土”結閤，應該意味著一個完美、高效、沒有摩擦的未來社會藍圖：交通零擁堵、資源按需分配、環境完美被修復，一切都在一個無所不能的中央控製係統下和諧運作。我渴望看到作者描繪齣那種理想化的社會治理模型，哪怕是帶著一絲絲對人性的拷問也好。然而，這本書給齣的卻是非常務實甚至略帶悲觀的現實主義描繪。它沒有大談未來如何美妙，而是著重分析瞭當前數據孤島現象的嚴重性、數據質量控製的睏難，以及不同利益團體在數據標準製定上存在的巨大分歧。作者似乎在告訴我，通往“數字國土”的道路上，充滿瞭技術以外的人為障礙和官僚主義的泥潭。這種對現實睏境的深入剖析，雖然真實可信，卻消解瞭我對完美數字社會的幻想，讓我感覺更像是在閱讀一份關於數字化轉型阻力的學術論文集。

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初次接觸《數字國土》時，我的第一印象是它可能是一本關於國傢安全和信息戰的驚悚讀物。我腦海中浮現齣間諜潛入數據中心、黑客試圖篡改國土信息的緊張畫麵，想象著主人公在光影交錯的屏幕前與時間賽跑，保衛國傢核心地理信息係統的故事。這種期待源於對“國土”二字所承載的厚重感和使命感。但深入閱讀後，我發現這本書的重點完全偏嚮於行政管理和可持續發展戰略的探討。它花瞭大量篇幅去論述如何利用數字化手段來優化土地使用效率，如何通過更精準的統計來評估生態環境的變化趨勢，以及如何建立跨部門的數據共享平颱以提高政府決策的科學性。這些內容無疑是重要的、具有現實意義的，但它們更像是政策白皮書的升級版，缺乏那種扣人心弦的戲劇衝突和人物命運的跌宕起伏。讀完幾章，我發現自己並沒有被捲入任何危險的境地，而是非常平靜地理解瞭地方政府在土地審批流程中引入信息化工具的必要性，這種平靜略顯乏味。

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這本《數字國土》的標題著實吸引人，光是“數字”二字，就讓人聯想到無數高科技的想象，比如全息投影、虛擬現實，甚至未來城市的智能管理係統。我本以為它會是一部硬核的科幻小說，裏麵充斥著復雜的算法和前沿的技術名詞，講述一個宏大的未來世界觀。然而，當我翻開扉頁，看到的卻是一篇篇關於地理信息係統（GIS）在城市規劃和資源管理中的應用案例分析。這完全齣乎我的意料，雖然內容本身也極具專業性，但那種科幻的氛圍瞬間消散瞭。我期待的是一場穿越時空的冒險，結果卻像是走進瞭一個高精度的測量實驗室。書中詳盡地描述瞭如何利用衛星遙感數據和無人機測繪技術來更新城市的基礎設施地圖，如何通過三維建模來模擬洪水或地震發生時的影響範圍。這些技術細節的堆砌，雖然體現瞭作者紮實的專業功底，但對於一個期待沉浸式故事的普通讀者來說，閱讀過程更像是在研讀一份深度行業報告。那種探索未知、解開謎團的快感幾乎為零，更多的是一種知識的輸入和吸收，枯燥而嚴謹，遠沒有標題所暗示的廣闊與神秘。

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我對《數字國土》的興趣，很大程度上是被其名字中隱含的“文化與曆史的數字化保存”這一可能性所吸引的。我設想這本書會探討如何利用先進的三維掃描技術重建那些瀕臨消失的曆史遺跡，或者如何通過地理信息係統來追溯古代文明的遷徙路綫，將人類的文化遺産以數字化的形式永久保存下來。我期待著一場跨越時空的文化探索之旅。但這本書的關注點卻牢牢鎖定在當代基礎設施的建設和管理上。它詳細闡述瞭如何使用數字孿生技術來監控橋梁、隧道等大型工程的安全，如何通過傳感器網絡實時收集建築物的結構健康數據。這種對“靜態”或“準靜態”工程的關注，雖然重要，卻讓我感覺與我心中那個充滿古老秘密和曆史迴響的“國土”形象相去甚遠。它更像是一本關於土木工程信息化的工具手冊，而非曆史的守望者之歌，讓我感到有些失落。

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坦白說，我購買《數字國土》是衝著它可能包含的某種“技術哲學思辨”去的。我希望能看到作者探討，當我們把整個物理世界的邊界都納入數字模型之中後，我們對“土地”、“主權”和“邊界”這些傳統概念的理解會發生怎樣的根本性轉變？這種宏大的形而上學思考，往往能帶來閱讀的樂趣和思想的激蕩。然而，這本書在哲學層麵的探討幾乎為零。它將所有的問題都聚焦在可操作性和技術規範上。例如，如何界定一個“數字地塊”的法律效力，如何確保地理空間數據的可溯源性，以及在雲計算環境下，數據存儲的倫理邊界在哪裏。這些都是非常技術性和法律層麵的細枝末節，雖然是構建數字國土的基石，但對於渴望更高層次理論探討的讀者來說，它們顯得過於瑣碎和缺乏激情。全書的基調是嚴謹的技術指導，而非對未來社會形態的深刻反思，讓人感覺像是學習瞭一套復雜的軟件操作流程，而非探討瞭一場思想革命。

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