數(shù)字城市是指利用空間信息構筑虛擬平臺，將包括城市自然資源、社會資源、基礎設施、人文、經濟等有關的城市信息，以數(shù)字形式獲取并加載上去，從而為政府和社會各方面提供廣泛的服務。數(shù)字城市能實現(xiàn)對城市信息的綜合分析和有效利用，通過先進的信息化手段支撐城市的規(guī)劃、建設、運營、管理及應急，能有效提升政府管理和服務水平，提高城市管理效率、節(jié)約資源，促進城市可持續(xù)發(fā)展。數(shù)字城市建設過程中的基礎設施建設，數(shù)字城市的各種高端應用都需要通過空間信息平臺實現(xiàn)，并受空間信息平臺的建設情況制約，空間信息平臺與數(shù)字城市的關系就如同道路、橋梁與實體城市的關系。

　　“數(shù)字城市”系統(tǒng)是一個人地（地理環(huán)境）關系系統(tǒng)，它體現(xiàn)人與人、地與地、人與地相互作用和相互關系，系統(tǒng)有政府、企業(yè)、市民、地理環(huán)境等，既相對獨立又密切相關的子系統(tǒng)構成。政府管理、企業(yè)的商業(yè)活動、市民的生產生活無不體現(xiàn)出城市的這種人地關系。CUDI國際城市發(fā)展研究院認為城市的信息化實質上是城市人地關系系統(tǒng)的數(shù)字化，它體現(xiàn)"人"的主導地位，通過城市信息化更好地把握城市系統(tǒng)的運動狀態(tài)和規(guī)律，對城市人地關系進行調控，實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化，使城市成為有利于人類生存與可持續(xù)發(fā)展的空間。城市信息化過程表現(xiàn)為地球表面測繪與統(tǒng)計的信息化（數(shù)字調查與地圖），政府管理與決策的信息化（數(shù)字政府），企業(yè)管理、決策與服務的信息化（數(shù)字企業(yè)），市民生活的信息化（數(shù)字城市生活），以上四個信息化進程即數(shù)字城市。

　　美國副總統(tǒng)戈爾于1998年1月21日提出了數(shù)字地球的概念之后，中國學者特別是地學界的專家認識到“數(shù)字地球”戰(zhàn)略將是推動我國信息化建設和社會經濟、資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要武器，并于1999年11月29日至12月2日在北京召開了首屆國際“數(shù)字地球”大會。從這之后，與“數(shù)字地球”相關相似的概念層出不窮?！皵?shù)字中國”、“數(shù)字省”、“數(shù)字城市”、“數(shù)字化行業(yè)”、“數(shù)字化社區(qū)”等名詞充斥報端和雜志，成了當前最熱門的話題之一。甚至許多省、市把它作為“十五”經濟技術發(fā)展的一個重要戰(zhàn)略來抓。國家測繪局在2000年全國局長干部會議上明確提出，測繪局系統(tǒng)今后一個時期的主要任務是構建“數(shù)字中國”的基礎框架；海南、湖南、山西、福建等省都已正式立項啟動"數(shù)字海南"、"數(shù)字湖南"、"數(shù)字山西"、"數(shù)字福建"工程，其他省區(qū)的立項也在緊鑼密鼓地籌劃之中，而數(shù)字城市的立項更是如火如荼。

　　"數(shù)字城市"的一個參考邏輯結構如下：

　　寬帶網絡。城市寬帶網技術發(fā)展很快，據(jù)報道，國內已有城市開始建立每秒10G的寬帶網絡。這種寬帶網絡可以滿足"數(shù)字城市"的需要。

　　分布式數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫。分布式數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫一般是指同種同類數(shù)據(jù)的組織管理。這里的邦聯(lián)數(shù)據(jù)庫除了包含分布式的概念以外，它還指異構數(shù)據(jù)庫和空間數(shù)據(jù)的多比例尺數(shù)據(jù)庫。

　　"數(shù)字城市"中的數(shù)據(jù)一般包含五種類型：二維矢量圖形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、屬性表格數(shù)據(jù)、城市三維圖形與紋理數(shù)據(jù)。由于城市各部門的應用不同，它們可能還是多比例尺的和分布式的。

　　數(shù)據(jù)共享是"數(shù)字城市"建設需要解決的核心問題，除了政策和行政協(xié)調方面需要解決的問題外，技術上仍有大量的問題需要解決。數(shù)據(jù)共享有多種方法，其中最簡單的方法是通過數(shù)據(jù)轉換，不同的部門分別建立不同的系統(tǒng)，當要進行數(shù)據(jù)集成或綜合應用時，先將數(shù)據(jù)進行轉換，轉為本系統(tǒng)的內部數(shù)據(jù)格式再進行應用。

　　地理空間數(shù)據(jù)，這就為空間數(shù)據(jù)的可視化提供了一個展示豐富多彩的現(xiàn)實世界的一個機會。"數(shù)字城市"的空間數(shù)據(jù)包括二維數(shù)據(jù)和三維數(shù)據(jù)。

　　城市基礎設施建筑設施、管線設施、環(huán)境設施； 交通設施地面交通、地下交通、空中交通； 金融業(yè)銀行、保險、交易所； 文教衛(wèi)生教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、博物館、科技館、運動場、體育館，名勝古跡； 安全保衛(wèi)消防、公安、環(huán)保； 政府管理各級政府、海關稅務、戶籍管理與房地產；城市規(guī)劃與管理背景數(shù)據(jù)（地質、地貌、氣象，水文及自然災害等）、城市監(jiān)測、城市規(guī)劃。

　　三網連接：電話網、有線電視網與Internet，三網實現(xiàn)互聯(lián)互通；通過網絡將分散的分布式數(shù)據(jù)庫、信息系統(tǒng)連接起來，建立互操作平臺；建立數(shù)據(jù)倉庫與交換中心、數(shù)據(jù)處理平臺、多種數(shù)據(jù)的融合與立體表達、方正與虛擬技術的數(shù)據(jù)共享平臺。

　　虛擬商場、網上市場管理；

　　電子金融：網上銀行、網上股市、網上期貨、網上保險；

　　網上教育：虛擬教室、虛擬試驗、虛擬圖書館；

　　網上醫(yī)院：網上健康咨詢、網上會診、網上護理；

　　網上政務：網上會議等。

　　1、城市交通的智能管理與控制；

　　2、城市通訊的建設與管理；

　　3、城市資源的監(jiān)測與可持續(xù)利用；

　　4、城市人口,經濟,環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展決策制定；

　　5、城市災害的防治；

　　6、城市生活的網絡化和智能化；

　　7、城市環(huán)境,治理與保護。