淺析3S技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

吳哲超

摘 要 3S技術(shù)作為新技術(shù)在城市規(guī)劃管理領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，本文主要介紹3S 技術(shù)的發(fā)展及其在城市規(guī)劃管理領(lǐng)域中的應(yīng)用，并對(duì)其發(fā)展進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞 城市規(guī)劃 數(shù)字城市 3S技術(shù)

中圖分類號(hào)：P237 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

1998年1月31日，美國副總統(tǒng)提出了“數(shù)字地球”概念：一個(gè)可以嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、多分辨率的、真實(shí)地球的三維表示，提出了“數(shù)字地球”這一戰(zhàn)略思想，3S技術(shù)迅速在全球發(fā)展應(yīng)用起來?，F(xiàn)代城市是一個(gè)規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能齊全的具有綜合性、區(qū)域性、空間性的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。我國城市發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)嶄新的階段，對(duì)城市規(guī)劃管理提出了更高的要求，需要城市規(guī)劃管理在科學(xué)性、合理性、合法性的前提下，提高規(guī)劃編制和規(guī)劃管理的效率，并對(duì)城市規(guī)劃的組織與編制、規(guī)劃的實(shí)施和實(shí)施后的監(jiān)督檢查進(jìn)行有效的管理?，F(xiàn)今3S技術(shù)已從各自獨(dú)立發(fā)展進(jìn)入相互融合、共同發(fā)展的階段，并且在諸多領(lǐng)域里得到了迅速廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)我國的3S技術(shù)及其在數(shù)字城市的應(yīng)用進(jìn)行了論述和分析，以更好的促進(jìn)我國的數(shù)字城市建設(shè)、發(fā)展。

1關(guān)鍵技術(shù)的介紹

1.1 3S技術(shù)概述

3S技術(shù)是遙感 （Remote sensing，RS）、地理信息系統(tǒng)（Geography information systems，GIS）和全球定位系統(tǒng)（Global positioning systems，GPS）的統(tǒng)稱。其中RS是指從高空或外層空間接收來自地球表層各類地物的電磁波信息，通過對(duì)這些信息進(jìn)行掃描、攝影、傳輸和處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)地表各類地物和現(xiàn)象進(jìn)行遠(yuǎn)距離控測(cè)和識(shí)別的現(xiàn)代綜合技術(shù)。GIS就是一個(gè)專門管理地理信息的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，它不但能分門別類、分級(jí)分層地去管理各種地理信息，而且還能將它們進(jìn)行各種組合、分析、再組合、再分析等。GPS是具有海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。總之，3S技術(shù)是空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科高度集成的對(duì)空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)。

1.2 數(shù)字城市的概念及關(guān)鍵技術(shù)

數(shù)字城市又稱網(wǎng)絡(luò)城市，或智能城市，更確切地說是信息城市。它是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用3S技術(shù)、遙測(cè)、仿真-虛擬技術(shù)等，對(duì)城市的基礎(chǔ)設(shè)施、功能機(jī)制進(jìn)行自動(dòng)采集、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理和輔助決策服務(wù)的多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的技術(shù)系統(tǒng)?，F(xiàn)今，將RS、GIS、GPS三種獨(dú)立技術(shù)中的有關(guān)部分有機(jī)集成起來，構(gòu)成一個(gè)強(qiáng)大的技術(shù)體系已成為各個(gè)信息技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，并且還要借助三維技術(shù)、人工智能技術(shù)和傳感設(shè)備實(shí)現(xiàn)交互操作，完成真正的三維可視系統(tǒng)，進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)世界中，實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)和決策分析支持系統(tǒng)。因此，現(xiàn)今大家廣泛認(rèn)為真三維地理信息系統(tǒng)是最基本的3S技術(shù)和成果，仿真和虛擬技術(shù)是數(shù)字城市的關(guān)鍵技術(shù)。

2 3S 技術(shù)集成在城市規(guī)劃管理中的綜合應(yīng)用

城市規(guī)劃管理是實(shí)施城市所確定的發(fā)展方針和政策的重要有效機(jī)制，城市規(guī)劃與城市規(guī)劃管理是一個(gè)共生的統(tǒng)一體。傳統(tǒng)的城市規(guī)劃管理過程中存在數(shù)據(jù)規(guī)范性差、規(guī)劃數(shù)據(jù)精度不高、規(guī)劃成果管理困難、審批周期長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大效率低等缺點(diǎn)。通過采用3S技術(shù)，可提高信息的采集、整理和再加工的自動(dòng)化程度，逐步實(shí)現(xiàn)空間信息的獲取、分析、建庫管理的一體化。

2.1城市規(guī)劃管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取、管理與更新

通過利用遙感、空間定位技術(shù)快速準(zhǔn)確地獲取城市信息，為城市規(guī)劃管理提供豐富、翔實(shí)的空間信息，獲得如數(shù)字線劃圖、正射影像圖等數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品。建立地理信息數(shù)據(jù)庫對(duì)城市信息進(jìn)行管理實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)與屬性信息一體化管理，為城市規(guī)劃管理提供數(shù)據(jù)支持，提高了城市規(guī)劃管理的工作效率。利用遙感技術(shù)對(duì)城市內(nèi)部建筑密度、植被、交通、環(huán)境等信息進(jìn)行周期性、快速地采集，并以影像為基礎(chǔ)對(duì)城市地物地貌進(jìn)行采集對(duì)地理信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新，可為城市規(guī)劃提供有效的數(shù)據(jù)支持。

2.2規(guī)劃管理、輔助決策

利用3S 技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立整套規(guī)劃管理系統(tǒng)，如辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、電子報(bào)批系統(tǒng)、規(guī)劃信息系統(tǒng)等一系列子系統(tǒng)涵蓋規(guī)劃管理的各個(gè)業(yè)務(wù)流程，輔助城市規(guī)劃者進(jìn)行城市規(guī)劃管理。GIS 具有強(qiáng)大的空間分析功能，可以利用空間分析工具對(duì)城市信息進(jìn)行分析，以獲得城市規(guī)劃所需的各類信息，如城市人口密度、城市綠化覆蓋率、交通情況等，幫助城市規(guī)劃者找出城市發(fā)展規(guī)律及存在的問題，進(jìn)而更為有效地進(jìn)行城市規(guī)劃和管理。此外，3S技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合所構(gòu)建的虛擬城市三維系統(tǒng)可為城市規(guī)劃管理、城市規(guī)劃審批提供一個(gè)多角度、多層次、多維度的平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同規(guī)劃方案的比較、調(diào)整、分析，從而提高城市規(guī)劃管理水平，輔助規(guī)劃者做出正確的決策。

3結(jié)語

通過3S 技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了城市規(guī)劃管理從傳統(tǒng)到現(xiàn)代的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市歷史及現(xiàn)狀等各類規(guī)劃信息、城市空間信息、屬性信息有效的管理。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)規(guī)劃信息的快速檢索，以及利用GIS 對(duì)空間信息進(jìn)行有效分析，為城市規(guī)劃管理者決策提供支持，并通過 3S 技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合運(yùn)用，提高公眾參與城市規(guī)劃管理的參與度，從而提高城市管理水平并加快城市建設(shè)速度，這些必將促進(jìn)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)及管理方式向著數(shù)字化、信息化、自動(dòng)化方向快速發(fā)展。3S 技術(shù)的發(fā)展與綜合應(yīng)用，必將促進(jìn)城市規(guī)劃管理更加高效、科學(xué)。

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