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第1篇

關(guān)鍵詞；衛(wèi)星遙感；城市規(guī)劃；應(yīng)用

中圖分類號：TU984文獻標(biāo)識碼： A

引言

城市規(guī)劃、建設(shè)以及管理主要是依賴對城市過去、現(xiàn)在以及以后相關(guān)信息的掌握。當(dāng)前的信息涉及面比較廣、信息量相當(dāng)大，絕大多數(shù)屬于空間信息，以前的人工作業(yè)以及分析手段對于城市發(fā)展的要求遠遠不能滿足。隨著計算機及空間技術(shù)的高速發(fā)展，逐漸建立起了以信息獲取技術(shù)作為主要標(biāo)志的科技。城市規(guī)劃以及規(guī)劃管理也在這樣的背景之下需要進行變革，引入遙感技術(shù)則可以極大豐富城市規(guī)劃、建設(shè)以及管理的方法。

1、遙感技術(shù)概述

遙感是一門建立在空間科學(xué)、計算機技術(shù)、光學(xué)、電子技術(shù)、信息論等等新技術(shù)科學(xué)和地球科學(xué)理論基礎(chǔ)之上的綜合性技術(shù)，也是現(xiàn)代前沿科學(xué)技術(shù)之一，宏觀、動態(tài)、綜合、快速、多層次、多時相的優(yōu)勢。在當(dāng)前新技術(shù)發(fā)展較快的背景之下，遙感技術(shù)伴隨著航空、航天技術(shù)的發(fā)展獲得不斷提高以及完善，服務(wù)領(lǐng)域因之不斷擴展，而得到了廣泛的重視，表現(xiàn)出比較強的應(yīng)用價值、良好的經(jīng)濟效益以及巨大的生命力。城市遙感信息是城市之中十分重要的信息資源之一。遙感技術(shù)在城市規(guī)劃以及管理方面的應(yīng)用目標(biāo)表現(xiàn)在：首先，快速實現(xiàn)城市范圍之內(nèi)國土資源以及生態(tài)環(huán)境的多層次、全方位綜合調(diào)查。第二、依照不同的層次以及內(nèi)容編制系列基礎(chǔ)圖件，則可以客觀、系統(tǒng)地反映出城市的建設(shè)成就以及當(dāng)前存在的問題，也可以給制定城市國民經(jīng)濟以及社會發(fā)展的中長期規(guī)劃、國土資源和生態(tài)環(huán)境的綜合整治規(guī)劃以及城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃提供一定的科學(xué)依據(jù)。

2、遙感在國土規(guī)劃中的具體應(yīng)用

2.1、大比例尺數(shù)字制圖

法國SPOT5和美國IKNOS、QUICKBIRD衛(wèi)星影像的地面分辨率分別達到2.5m、1m、0.61m，在未來更高分辨率的衛(wèi)星遙感影像將進入商業(yè)運行，這就使衛(wèi)星遙感技術(shù)突破僅能進行定性分析的局限，而跨入定性以及定量分析的全新境界之中。所以，航天遙感制圖應(yīng)用也比較活躍，不僅僅在國土資源調(diào)查、土地利用監(jiān)測、城市規(guī)劃監(jiān)測、重點風(fēng)景名勝區(qū)監(jiān)測之中獲得了應(yīng)用，同時在國家863計劃信息獲取以及處理技術(shù)主題之中也展開了利用分辨率為0.61m的QUICKBIRD衛(wèi)星影像進行城市大比例尺地形圖的更新研究。同時，高分辨率衛(wèi)星遙感影像可以提供立體像對，可以直接生成DEM數(shù)據(jù)，同時也可以進行大比例尺地形圖的獲取以及更新測繪。

2.2、攝影測量制圖分析

目前1:5000及其以下小比例尺地形圖進行測繪，通常都是使用攝影測量方法進行測繪。在城市測量上，因為其要求成圖比例尺比較大，以前因為航測儀器以及作業(yè)水平的局限，平面精度還能滿足要求，然而高程精度比較難滿足《城市測量規(guī)范》的要求。近幾年來，計算機技術(shù)的進步使得攝影測量制圖出現(xiàn)全新發(fā)展，誕生了地形數(shù)據(jù)采集以及處理的數(shù)字攝影測量技術(shù)，數(shù)字測繪成果可以直接給GIS提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)前，使用數(shù)字攝影測量技術(shù)進行城市大比例尺地形圖的測繪以及更新已經(jīng)相當(dāng)普遍，諸多城市測繪部門已經(jīng)形成了一定規(guī)模的生產(chǎn)能力。實踐表明，應(yīng)用攝影測量技術(shù)進行城市大范圍大比例尺空間基礎(chǔ)信息的獲取與更新，精度完全可以滿足要求，且周期短、成本低。

2.3、遙感技術(shù)輔助規(guī)劃決策

在城市規(guī)劃管理中,建設(shè)項目規(guī)劃設(shè)計條件是城市各項建設(shè)的法定依據(jù),核發(fā)建設(shè)項目規(guī)劃設(shè)計條件是規(guī)劃管理的首要工作。因此如何科學(xué)確定建設(shè)項目規(guī)劃在設(shè)計條件中的各項控制要求顯得尤為重要。以往確定出讓地塊各項控制要求時,很容易陷入就地塊論地塊局面。但是利用遙感圖像作為背景,就可以直觀地分析出讓地塊周邊相對完整區(qū)域內(nèi)建筑容量、圖底關(guān)系是否合理,從而為確定出讓地塊建筑容量及公共廣場空間的布局、規(guī)模提供依據(jù)。

2.4、正射影像制圖

城市道路工程規(guī)劃利用衛(wèi)星遙感影像進行道路交通調(diào)查,對挖掘城市現(xiàn)有道路的潛力和改善道路交通條件有著重要的輔助作用。應(yīng)用米級遙感影像可準(zhǔn)確提取城市各種道路分布、長度、寬度、密度的現(xiàn)狀信息。為城市規(guī)劃部門研究城市道路交通存在的問題及城市發(fā)展和建設(shè)的關(guān)系,以及如何通過治理,使道路交通更好的為城市社會經(jīng)濟發(fā)展提供技術(shù)支持。我院利用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)提取城市道路及城市綠地等信息制作圖,為規(guī)劃服務(wù)。結(jié)果表明城區(qū)道路網(wǎng)在衛(wèi)星真彩色圖像上很明顯,紋理清晰,解譯方便。

城市水域?qū)ｍ椪{(diào)查在常規(guī)真彩色衛(wèi)星正射影像圖中,河流呈藍色,色彩飽和,色調(diào)較淺。公園的人工湖、老城區(qū)部分河段以及城郊養(yǎng)殖水塘表現(xiàn)為深色調(diào)。水體越深,色調(diào)越深水體含沙量越大,色調(diào)越淺水體受污染程度越重,色調(diào)越深靜止的水體較深,流動的河流色調(diào)相對較淺。結(jié)合實地調(diào)查資料,從影像圖不僅能夠清楚的解譯出城區(qū)各水體的分布,還可根據(jù)洲、島的形狀、河流交匯處的銳角判斷河流的走向。

2.5、對城市以及建設(shè)用地格局分析

城市人口的增加，房地產(chǎn)業(yè)的高速增長發(fā)展，促進了城市空間迅速增長，并且也出現(xiàn)了土地開發(fā)過熱，地價暴漲等等問題，其給城市規(guī)劃建設(shè)產(chǎn)生了諸多不利的影響。怎樣合理使用城市的每一寸土地，同時提升土地的效益，促進城市的可持續(xù)發(fā)展，迫切需要對于城市增長的規(guī)律進行研究。利用多個時期的遙感影像圖進行城市用地變遷動態(tài)研究，使用CA以及GIS技術(shù)預(yù)測、模擬城市增長的時空變化過程，可以發(fā)現(xiàn)城市規(guī)劃之中存在的問題，做到及時改正，同時提升規(guī)劃的準(zhǔn)確性。宏觀對土地進行監(jiān)測。遙感技術(shù)對土地的監(jiān)控提供了大量的TM圖像以及其他相關(guān)土地數(shù)據(jù)資料。

遙感技術(shù)在城市規(guī)劃設(shè)計與管理中的作用比較明顯，會直接促進規(guī)劃的合理性和設(shè)計的高質(zhì)量的提升，而在城市空間結(jié)構(gòu)動態(tài)變化研究、輔助城市規(guī)劃與決策支持、城市發(fā)展演變的動態(tài)研究、城市生態(tài)環(huán)境調(diào)查、城市建設(shè)現(xiàn)狀及違章建筑調(diào)查、為建立城市地理信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)資料以及城市資源管理、城市環(huán)境地質(zhì)與環(huán)境災(zāi)害研究等方面也獲得良好的應(yīng)用效。遙感技術(shù)是“數(shù)字城市”建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，城市遙感信息是“數(shù)字城市”多源信息的一個重要分支。遙感信息在城市領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，將推動數(shù)字城市乃至數(shù)字中國與數(shù)字地球建設(shè)的發(fā)展，對于提高城市建設(shè)的決策、規(guī)劃和管理水平，提高城市建設(shè)的環(huán)境、經(jīng)濟、社會等的綜合效益，以及城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用。

2.6、遙感技術(shù)能夠豐富城市規(guī)劃建設(shè)檔案庫的信息量

以往城市規(guī)劃檔案庫中很少存有城市一定時期內(nèi)某片區(qū)建設(shè)資料,因此針對城市可持續(xù)發(fā)展專項研究也經(jīng)常因缺乏相關(guān)資料而無法進入深入研究。遙感影像客觀、清晰地記載了城市發(fā)展痕跡,信息量極為豐富,同時便于存取,因此近年來城市規(guī)劃檔案庫逐漸利用遙感影像作為歸檔資料。同時遙感影像豐富的信息量可以為城市科學(xué)研究提供了大量的基礎(chǔ)資料。如城市交通總體規(guī)劃、城市綠化建設(shè)等規(guī)劃,就可取調(diào)遙感影像資料,分析城市各個歷史時期空間發(fā)展演變規(guī)律。

由此可見,遙感技術(shù)在城市規(guī)劃管理領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。但是,我們也應(yīng)該認識到遙感技術(shù)的利用還處于起步階段,在規(guī)劃管理也還存在一定問題:由于大部分遙感影像圖經(jīng)過圖像拉伸、增強等計算機處理,無可避免地存在一定誤差,這將在一定程度上影響規(guī)劃成果的準(zhǔn)確性;同時,遙感數(shù)據(jù)并非量化數(shù)據(jù),不具備三維坐標(biāo),無法指導(dǎo)具體項目建設(shè)施工。因此,目前遙感技術(shù)仍只適用于規(guī)劃分析層面,但是,遙感技術(shù)已在開拓三維坐標(biāo)定位等新領(lǐng)域。為此,我們有理由相信隨著遙感技術(shù)不斷深入發(fā)展,將成為城市規(guī)劃管理不可或缺的管理工具。

3、結(jié)語

隨著高分辨率遙感數(shù)據(jù)日益廣泛的應(yīng)用,國內(nèi)外衛(wèi)星運營機構(gòu)都加大了對衛(wèi)星技術(shù)的研究開發(fā),相繼了分辨率更高的新衛(wèi)星的發(fā)射計劃,預(yù)計到2014年,國產(chǎn)衛(wèi)星的分辨率達到亞米級,國外衛(wèi)星分辨率將達到0.2m。利用高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)可提取非常詳細的街道、建筑物、河流,以及地形、地貌信息。以往只有航空影像才能獲得高分辨率對地觀測圖像,現(xiàn)在高分辨率衛(wèi)星遙感影像可與之媲美。高分辨率衛(wèi)星影像將更廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)和管理,更好的服務(wù)與數(shù)字城市建設(shè)。

參考文獻

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