城市園林綠化調(diào)查中RS和GIS技術(shù)的應(yīng)用分析

呂晨陽

（貴州省烏當(dāng)區(qū)生態(tài)文明建設(shè)局 貴州貴陽 550018）

城市園林綠化調(diào)查中RS和GIS技術(shù)的應(yīng)用分析

呂晨陽

（貴州省烏當(dāng)區(qū)生態(tài)文明建設(shè)局 貴州貴陽 550018）

RS技術(shù)和GIS技術(shù)在空間數(shù)據(jù)的調(diào)查和分析方面具有較大優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛應(yīng)用于城市園林綠化調(diào)查中。對(duì)此，本文首先對(duì)RS技術(shù)和GIS技術(shù)的原理進(jìn)行了介紹，然后對(duì)城市園林綠化調(diào)查中RS和GIS技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行了分析，并根據(jù)實(shí)例詳細(xì)探究了具體的應(yīng)用步驟。

城市園林綠化調(diào)查；RS技術(shù)；GIS技術(shù)

1 引言

在城市規(guī)劃建設(shè)中，城市園林綠化調(diào)查是十分關(guān)鍵的工作環(huán)節(jié)，利用城市園林綠化調(diào)查數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行分析，有利于為城市園林綠化主管部門提供重要的綠化決策依據(jù)。因此，保證城市園林綠化調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性至關(guān)重要。

2 RS技術(shù)

RS技術(shù)在狹義上是指通過非接觸性手段、獲取目標(biāo)物的相關(guān)信息，然后對(duì)目標(biāo)的屬性進(jìn)行判斷。在城市園林綠地調(diào)查中，就可以通過遙感衛(wèi)星，對(duì)調(diào)查目標(biāo)采取非接觸性的宏觀數(shù)據(jù)采集方式，準(zhǔn)確獲得土地信息和綠化信息，然后通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲取不同目標(biāo)的屬性，最后通過與以往土地的屬性值對(duì)比分析，得到城市中不同類型土地的變化情況。

3 GIS技術(shù)

GIS地理信息系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)軟件和硬件系統(tǒng)，對(duì)地表層和大氣層空間中的相關(guān)地理分布數(shù)據(jù)，進(jìn)行描述、顯示、分析、運(yùn)算、管理、存儲(chǔ)和采集的技術(shù)系統(tǒng)。GIS技術(shù)作為一種高效的數(shù)據(jù)分析和采集處理技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用在城市規(guī)劃、交通、環(huán)保、國(guó)土、測(cè)繪等領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的分析方法相比，GIS是將過去的手工、單一、靜態(tài)模式推進(jìn)到多數(shù)源、多時(shí)相、時(shí)空結(jié)合的綜合分析技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)就在于它的數(shù)據(jù)綜合、模擬與分析評(píng)價(jià)能力，可以得到常規(guī)方法或普通信息系統(tǒng)難以得到的重要信息，實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測(cè)。

4 RS和GIS技術(shù)在城市園林綠化調(diào)查中的應(yīng)用方法

4.1 調(diào)查方法

調(diào)查方法的具體工藝流程如圖1所示。

4.1.1 收集相關(guān)資料

在城市園林綠化調(diào)查中，所需要的資料包括城市的住宅地圖、各省市地形圖等等。

4.1.2 規(guī)劃調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)

數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃內(nèi)容主要包括提取的圖形元素的分層、設(shè)置屬性字段、編制代碼庫(kù)。

4.1.3 制作數(shù)字正射影像圖

利用高分辨率衛(wèi)星圖片，進(jìn)行全色波段影像正射糾正，多光譜影像與全色波段影像配準(zhǔn)糾正，影像融合處理、鑲嵌和勻色等技術(shù)手段，糾正和處理因設(shè)備、天氣和地形條件差異導(dǎo)致拍攝的遙感影像存在霧靄、偏色、陰影以及多影像間色調(diào)不一等問題，逐步完善最終成果圖。

圖1 調(diào)查方法工藝流程圖

4.1.4 遙感影像信息提取

①對(duì)成果圖開始解譯，通過色彩、色調(diào)、地物紋理提取綠地圖斑，并對(duì)其矢量化，同時(shí)對(duì)已知曉的位置建立解譯標(biāo)志。②圖斑大小必須根據(jù)遙感圖像上綠地圖斑的大小，判讀目的選定需要的比例尺，根據(jù)比例尺的大小，可以預(yù)知影像上綠地圖斑，是否達(dá)到園林城市遙感調(diào)查與測(cè)試要求的上圖面積。

4.2 分析手段

4.2.1 計(jì)算綠化圖塊的面積

根據(jù)航片信息，提取各個(gè)綠化圖塊，然后對(duì)面積進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析。

4.2.2 統(tǒng)計(jì)各個(gè)專題的綠地面積或數(shù)量

對(duì)不同專題之間的疊加所產(chǎn)生的專題統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是應(yīng)用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行城市園林綠化調(diào)查的重要方式，如：調(diào)查區(qū)域的土地利用圖層同綠被圖層的疊加，可以產(chǎn)生調(diào)查區(qū)域內(nèi)不同的土地利用類型和園林綠化分布情況。

4.2.3 計(jì)算各種綠化指標(biāo)

人均園林綠地面積=（公共綠地+單位附屬綠地+居住區(qū)綠地+生產(chǎn)防護(hù)綠地+風(fēng)景林地）/城市非農(nóng)業(yè)人口；

人均公共綠地面積=城市公共綠地面積/城市非農(nóng)業(yè)人口；

綠化覆蓋率=（區(qū)域內(nèi)綠化覆蓋面積/區(qū)域總面積）×100%；

綠地率=（區(qū)域內(nèi)園林綠地面積/區(qū)域面積）×100%。

4.2.4 分析綠化狀況同以往調(diào)查數(shù)據(jù)比較的發(fā)展趨勢(shì)

通過GIS技術(shù)和RS技術(shù)對(duì)城市園林綠化進(jìn)行調(diào)查，然后與以往的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，形成直方圖、餅圖或者折線圖，就能夠直接的表達(dá)出數(shù)據(jù)的變化形式，為政府對(duì)于城市園林綠化的調(diào)整方案提供重要的參考依據(jù)。由于各類綠化圖塊最終必須形成GIS的圖層，所以分析計(jì)算的方法必須以GIS系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)；與此同時(shí)，各類分層的圖塊附有各自的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，因此分析手段和報(bào)表的生成具有靈活多樣的特征，對(duì)此，可以利用計(jì)算機(jī)語言編寫簡(jiǎn)單而有效的小程序進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作。

5 RS和GIS技術(shù)在城市園林綠化調(diào)查中應(yīng)用實(shí)例

5.1 調(diào)查地區(qū)概況

調(diào)查面積約1043km2，人口約141萬。

5.2 調(diào)查技術(shù)和參數(shù)

通過航空拍攝，獲得的攝影參數(shù)如表1所示。

表1 航片的攝影參數(shù)

5.3 其他資料

城市住宅地圖、街區(qū)接線圖、專題土層、公共設(shè)施分布圖、土地利用現(xiàn)狀圖等等。

5.4 調(diào)查內(nèi)容

城市園林綠化調(diào)查的方法是，通過遙感影像，提取調(diào)查區(qū)域的綠被圖塊，同時(shí)，提取的結(jié)果成為一個(gè)綠被圖層，在Arcview中利用綠被圖層與其他圖層進(jìn)行疊加運(yùn)算，從而獲得所需要的特定區(qū)域的綠被情況。

5.5 調(diào)查結(jié)果示例

5.5.1 調(diào)查區(qū)綠被分布情況

通過遙感影像提取出來的綠被圖斑層與既有的行政區(qū)界圖層疊加，能夠得出綠被分布情況，圖2指的是調(diào)查區(qū)局部放大圖，其中，背景為街區(qū)界線圖，上層為提取的綠被。由此可見，通過GIS的層疊加、切割、提取等方法，可以根據(jù)行政區(qū)劃提取出該區(qū)域內(nèi)的綠被，并統(tǒng)計(jì)出相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)。

圖2 調(diào)查區(qū)局部放大圖

5.5.2 專項(xiàng)綠被統(tǒng)計(jì)結(jié)果

專項(xiàng)綠被是針對(duì)某一類專題進(jìn)行綠被統(tǒng)計(jì)，其中，街區(qū)綠地統(tǒng)計(jì)如表2所示。

5.5.3 各地區(qū)各種規(guī)模的綠被分布情況（如表3）

表2 街區(qū)綠地統(tǒng)計(jì)

表3 地區(qū)各種規(guī)模的綠被分布統(tǒng)計(jì)

6 結(jié)語

綜上所述，在城市園林綠化調(diào)查中，RS技術(shù)和GIS技術(shù)是兩種技術(shù)水平較高的技術(shù)，從上述案例分析來看，綜合運(yùn)用兩種技術(shù)的技術(shù)要求比較高，能夠高效、精確的獲得城市園林綠化調(diào)查信息，因此值得推廣和應(yīng)用。

[1]汪笑安，曹孟磊，張巍巍，等.基于RS與GIS技術(shù)的麗水市城市園林綠化監(jiān)測(cè)方法研究[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2012（04）：24～30.

[2]歐定華，夏建國(guó)，張莉，等.RS和GIS技術(shù)在中尺度景觀類型劃分與制圖中的應(yīng)用：以成都市龍泉驛區(qū)為例[J].生態(tài)學(xué)雜志，2015（10）：2971～2982.

[3]蘇相琴，班美玲，郭詩(shī)琪，等.淺談RS和GIS技術(shù)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科技研究，2014（09）：172～173.

S731

A

1004-7344（2016）09-0308-02

2016-3-12

呂晨陽（1986-），漢族，貴州遵義人，初級(jí)，碩士，從事營(yíng)林工作。