三维场景重建与精细化管理技术及其应用研究对于我国边疆城镇地区社会稳定和长治久安具有重要意义。本文以我国西部边疆典型城镇新疆库尔勒市为试验区,研究了城市大规模三维场景重建的技术体系,开展了突发事件应急响应预案的动态模拟技术研究,开发了城市精细化管理原型系统,对城市高效管理模式和应急决策方式进行了有益的探索。主要研究内容与成果如下:(1)面向城市应急反应数据需求,开展了城市三维空间数据采集方法的深入研究,提出了航天、航空、地面、室内的一体化数据采集与处理技术体系。以库尔勒市为实验区进行了实验验证。(2)针对城市应急应用的需求,拓展了城市三维场景快速重建的技术,提出了城市三维场景重建方案。基于多角度倾斜摄影测量技术完成了库尔勒市试验区三维建模,并开展了效率分析与精度验证。(3)拓展了室内外一体化的城市应急响应动态模拟技术。基于城市三维场景与现场模拟动态模型运动规则和路径设定、实时监控视频数据融合等,实现了火灾、爆炸及劫持事件等动态场景的应急反应模拟。(4)面向库尔勒市精细化管理的实际需求,结合室内外一体化定位技术和视频监控设备,开发了城市精细化管理应用平台原型系统。实现了高精度三维场景数据存储、发布,动态数据获取与显示,目标动态监控、信息查询、应急预案、事件模拟等功能。为新型智慧城镇综合管理信息系统平台的构建、推广和应用开展了有益探索。