遙感技術(shù)在城市交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

柳慶英

摘 要：遙感技術(shù)對(duì)城市交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)具有重要作用。本文簡(jiǎn)要的介紹了遙感技術(shù)相關(guān)知識(shí)及特點(diǎn)，從城市交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查、城市交通規(guī)劃及城市交通動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)三方面論述遙感技術(shù)在城市交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；城市交通；規(guī)劃與監(jiān)測(cè)；應(yīng)用

城市交通是城市地理學(xué)的重要組成部分，一直受到學(xué)者的廣泛關(guān)注。城市交通對(duì)保證城市生產(chǎn)、生活正常運(yùn)轉(zhuǎn)、加強(qiáng)城鄉(xiāng)間聯(lián)系起著重要的紐帶和促進(jìn)作用[1]。在短時(shí)間內(nèi)，城市交通呈現(xiàn)為靜態(tài)的位置關(guān)系，在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)的演化過程。傳統(tǒng)的交通規(guī)劃方式很難對(duì)其動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)及規(guī)劃調(diào)整。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，其在交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究日趨深入，為城市交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)研究提供一條新的途徑。

一、遙感技術(shù)

（一）遙感介紹

遙感（Remote Sensing）是指利用某種傳感器裝置不接觸被測(cè)物體來獲取地表的信息，通過數(shù)據(jù)傳輸和處理實(shí)現(xiàn)研究地面物體形狀、大小、位置、性質(zhì)及環(huán)境相關(guān)關(guān)系的一門現(xiàn)代化應(yīng)用技術(shù)[2]。遙感技術(shù)具有快速、綜合、動(dòng)態(tài)、宏觀、多層次、多時(shí)相的優(yōu)勢(shì)。隨著科學(xué)技術(shù)的提高，遙感技術(shù)不斷提高和完善，其應(yīng)用領(lǐng)域由傳統(tǒng)的調(diào)查、測(cè)繪等向城市信息調(diào)查、規(guī)劃等方面拓展，服務(wù)領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，獲得相關(guān)學(xué)者的普遍重視，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

現(xiàn)在城市交通是一個(gè)快速發(fā)展的開放系統(tǒng)，要對(duì)其實(shí)施合理的規(guī)劃、建設(shè)和管理就必須及時(shí)掌握和全面分析其發(fā)展過程中的變化和信息。遙感技術(shù)可以準(zhǔn)確、快速的獲取城市交通線路長(zhǎng)度、道路寬度等有關(guān)信息[3]。遙感技術(shù)既可以獲得城市交通宏觀的現(xiàn)狀和綜合數(shù)據(jù)，也可以獲得每一條線路等城市交通微觀的數(shù)據(jù)，能夠?qū)崟r(shí)、高效地為城市交通規(guī)劃與發(fā)展提供多方面的分析數(shù)據(jù)和基本信息。

（二）遙感技術(shù)的特點(diǎn)

遙感作為一門對(duì)地觀測(cè)綜合性技術(shù)，它具有與其他技術(shù)不同的特點(diǎn)，主要?dú)w納為三個(gè)方面：

1、探測(cè)范圍廣、采集數(shù)據(jù)快

遙感探測(cè)能在較短的時(shí)間內(nèi)，對(duì)大范圍的地區(qū)進(jìn)行觀測(cè)，并從中獲取有價(jià)值的遙感數(shù)據(jù)[4]。對(duì)于很好的掌握地面事物的現(xiàn)狀具有重要的作用，同時(shí)提供了寶貴的資料。

2、能動(dòng)態(tài)的反應(yīng)地面事物的變化

遙感監(jiān)測(cè)可以周期地、重復(fù)地對(duì)同一地區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有助于人們獲得數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)并動(dòng)態(tài)地跟蹤地球上許多事物的變化。

3、獲取的數(shù)據(jù)具有綜合性

遙感探測(cè)所獲取的是同一地段、覆蓋大范圍地區(qū)的遙感數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)綜合地展現(xiàn)了地球上許多自然與人文現(xiàn)象[5]，宏觀地反映了地球上各種事物的形態(tài)與分布，全面的揭示了地理事物之間的關(guān)聯(lián)性。

二、遙感技術(shù)在城市交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

（一）城市交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查

城市交通調(diào)查中，基于點(diǎn)的傳統(tǒng)地面調(diào)查，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且難以準(zhǔn)確描述城市交通的基本面貌。遙感數(shù)據(jù)具有覆蓋范圍廣和時(shí)效性的特點(diǎn)，利用遙感技術(shù)可以獲得城市交通現(xiàn)狀的總體狀況。根據(jù)遙感影像上的城市交通道路特征，可以全面、準(zhǔn)確的獲取城市交通中道路長(zhǎng)度、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、道路寬度、停車場(chǎng)的規(guī)模和數(shù)量、街道綠化等城市交通基本信息數(shù)據(jù)；根據(jù)航空遙感影像可以獲得城市交通路面上車輛速度、種類和密度等信息。如結(jié)合影像紋理特征和濾波技術(shù)，更能突出城市交通的線性邊界，使用邊緣檢測(cè)和跟蹤處理，可以提取城市交通現(xiàn)狀矢量圖。

（二）城市交通規(guī)劃

要對(duì)城市交通發(fā)展戰(zhàn)略和路網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分地規(guī)劃，就要求對(duì)城市的地形地貌特征、交通的交叉口設(shè)置、管理方式、坡度、長(zhǎng)度和路網(wǎng)的現(xiàn)狀等信息有充分的認(rèn)識(shí)，并且要掌握城市發(fā)展現(xiàn)狀信息，利用遙感技術(shù)可以快速、準(zhǔn)確的獲取相關(guān)信息。根據(jù)多時(shí)相遙感影像可以獲取城市擴(kuò)展方向及速度和城市交通發(fā)展的現(xiàn)狀，對(duì)其進(jìn)行空間分析，借此對(duì)比城市交通需求與城市交通現(xiàn)狀差距，為城市交通規(guī)劃方向提供合理的決策依據(jù)。同時(shí)，根據(jù)遙感影像或連續(xù)拍攝的航片，能夠獲得城市交通擁堵的時(shí)間分布和空間分布，獲得城市地面常規(guī)公交車輛的滿載情況。借此可以有效的掌握城市交通實(shí)際的時(shí)空需求情況，為城市交通規(guī)劃調(diào)整提供決策依據(jù)。

（三）城市交通動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的快速發(fā)展，城市不斷向外擴(kuò)張，城市空間擴(kuò)張加劇了城市交通壓力。許多城市存在車流量多、交通擁擠等問題。在城市交通規(guī)劃中，不僅要對(duì)城市交通各種要素的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，還要對(duì)城市交通變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)。利用遙感影像能獲得城市交通動(dòng)態(tài)發(fā)展的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為城市交通動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供依據(jù)，是城市交通變化監(jiān)測(cè)的有效手段。遙感對(duì)城市交通動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)主要是通過對(duì)多時(shí)相遙感影像加工、處理獲得城市交通動(dòng)態(tài)變化信息。通常情況下，主要采用兩類監(jiān)測(cè)方法，一類是基于像元分類，如最大似然法、支持向量機(jī)，決策樹等；另一類是面向?qū)ο蠓诸惙?，如最鄰近法，隸屬度分類、面向?qū)ο鬀Q策樹分類等。

三、結(jié)束語(yǔ)

在城市交通規(guī)劃監(jiān)測(cè)過程中，需要掌握多方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)情況下，這些數(shù)據(jù)的獲取需要進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，因而會(huì)耗費(fèi)很多人力物力，并且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，獲得數(shù)據(jù)不全面，而遙感技術(shù)具有實(shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)性和宏觀性的特點(diǎn)，為城市交通規(guī)劃與監(jiān)測(cè)提供了新的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查途徑，具有廣闊的應(yīng)用前景，但是遙感數(shù)據(jù)也具有一定的局限性，它不能全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)地面調(diào)查。所以，城市交通規(guī)劃部門及相關(guān)應(yīng)用部門，在實(shí)際應(yīng)用操作過程中，要根據(jù)具體的調(diào)查內(nèi)容分析遙感技術(shù)應(yīng)用的可行性，選擇合適的應(yīng)用方案，從而充分發(fā)揮遙感技術(shù)的價(jià)值。（作者單位：貴州師范大學(xué)）

基金項(xiàng)目：貴州師范大學(xué)研究生創(chuàng)新基金資助（研創(chuàng)201525）

參考文獻(xiàn)：

[1] 張樹鵬. 基于城市交通公平性的城市公共交通系統(tǒng)發(fā)展研究[D].蘭州交通大學(xué)，2011.

[2] 孫家柄，舒寧，關(guān)澤群.遙感原理、方法和應(yīng)用[M].北京：測(cè)繪出版社，1997：1-114.

[3] 崔龍. 遙感在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用[J].新材料新裝飾，34，38.

[4] 韓蘭英.基于3S技術(shù)的新疆棉花種植面積估測(cè)中影像分類方法研究[D].蘭州大學(xué)，2006.

[5] 許存祿. 圖像紋理分析的新方法及其應(yīng)用[D].復(fù)旦大學(xué)，2005.