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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 智慧城市发展现状 3

1.2.1 准备阶段 3

1.2.2 起步阶段 5

1.2.3 发展阶段 7

1.3 智慧城市建设存在的问题 8

1.3.1 智慧城市设计存在的问题 9

1.3.2 智慧城市管理存在的问题 9

1.3.3 智慧城市技术存在的问题 10

1.3.4 智慧城市应用存在的问题 10

1.4 以人为本的智慧城市建设的技术特点 11

1.4.1 基础设施和数据融合相关技术 12

1.4.2 大数据与脉动分析技术 13

1.4.3 人文认知层面的渗透技术 14

1.5 智慧城市与脉动分析 15

1.5.1 智慧城市中的大数据 15

1.5.2 大数据带来的挑战 17

1.5.3 基于大数据的脉动分析的必要性 19

1.6 小结 23

参考文献 24

第2章 城市大数据体系 26

2.1 概述 26

2.2 数据内容 28

2.2.1 地理信息数据 32

2.2.2 经济主体数据 32

2.2.3 社会事件 35

2.3 标准规范 37

2.3.1 国内标准 37

2.3.2 国际标准 38

2.4 数据结构 39

2.4.1 面向可视化表达的城市数据结构 39

2.4.2 面向静态与时序数据管理的城市数据结构 41

2.4.3 面向空间分析的城市数据结构 42

2.5 数据挖掘 45

2.5.1 数据挖掘技术 45

2.5.2 空间数据挖掘技术 47

2.5.3 城市计算与空间数据挖掘 48

2.6 大数据体系与脉动分析 49

2.6.1 城市数据的特点 49

2.6.2 数据体系建立对脉动分析的必要性 51

2.7 小结 52

参考文献 52

第3章 智慧城市大数据汇聚平台 53

3.1 概述 53

3.2 平台框架 54

3.3 城市感知 55

3.3.1 航天遥感 55

3.3.2 航空遥感 60

3.3.3 地面传感 63

3.4 传输网络 66

3.4.1 有线传输网络 66

3.4.2 无线传感器网络 67

3.4.3 无线移动通信网络 69

3.4.4 卫星通信网络 71

3.5 数据汇聚 73

3.5.1 数据来源 73

3.5.2 数据汇聚方式 74

3.6 数据管理 75

3.6.1 数据源配置 75

3.6.2 空间编码与空间关联 76

3.6.3 全库索引 76

3.6.4 时空数据组织 78

3.6.5 数据标准建设 78

3.6.6 数据服务监控 79

3.6.7 多层级数据安全保障 81

3.7 脉动分析 82

3.8 应用服务 82

3.8.1 面向政府的智慧管理服务 82

3.8.2 面向企业和公众的智慧民生服务 83

3.9 小结 84

参考文献 84

第4章 脉动城市 86

4.1 概述 86

4.2 脉动内涵 86

4.3 脉动内容 87

4.4 脉动城市关键技术 93

4.4.1 准备阶段 94

4.4.2 数据预处理 96

4.4.3 面向主题的数据挖掘 98

4.4.4 脉动分析可视化表达 115

4.5 小结 125

参考文献 125

第5章 脉动分析理论研究及应用案例 132

5.1 城市交通脉动 132

5.1.1 脉动方法 133

5.1.2 案例效果 147

5.2 城市发展脉动 157

5.2.1 考虑距离衰减效应的城市服务设施同位模式挖掘 158

5.2.2 城市事件脉动分析 173

5.3 城市环境脉动 177

5.3.1 空气质量时空特征分析 178

5.3.2 空气质量预报 188

5.3.3 植被覆盖度分析 193

5.4 城市热岛脉动 197

5.4.1 脉动方法 198

5.4.2 案例效果 202

5.5 城市能源脉动 207

5.5.1 脉动方法 207

5.5.2 案例效果 210

5.6 小结 213

参考文献 213

第6章 脉动城市数据汇聚平台及脉动分析建设实践——以中新天津生态城为例 218

6.1 概述 218

6.1.1 建设内容 218

6.1.2 建设成效 219

6.2 建设成果 220

6.2.1 总体设计 220

6.2.2 建设内容 222

6.3 特色与创新 245

6.3.1 重要技术创新 245

6.3.2 重要应用创新 246

6.4 小结 247

参考文献 247