GPS在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用

姚國(guó)斌

摘 要：城市規(guī)劃作為與空間位置存在著密切聯(lián)系的獲取信息及管理信息的服務(wù)技術(shù)體系，客觀上對(duì)于城市基礎(chǔ)信息獲取要求較為嚴(yán)格，便于實(shí)現(xiàn)以信息為基礎(chǔ)的多功能服務(wù)，而綜合應(yīng)用GPS技術(shù)是建設(shè)數(shù)字化城市的主要內(nèi)容，信息化水平高低是真實(shí)反映城市現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志，更是決定城市核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素。本文以GPS技術(shù)為切入點(diǎn)分析城市規(guī)劃管理應(yīng)用GPS技術(shù)的要點(diǎn)，就提出具體的應(yīng)用措施進(jìn)行深入探究，旨在為相關(guān)管理人員積累更多的工作經(jīng)驗(yàn)提高城市規(guī)劃管理有效性。

關(guān)鍵詞：GPS；城市規(guī)劃；管理應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.134

作為現(xiàn)代社會(huì)政治、文化及經(jīng)濟(jì)中心點(diǎn)，城市受經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動(dòng)作用的影響其規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市人口數(shù)量不斷增多，城市交通堵塞現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。一旦自然災(zāi)害頻繁發(fā)生或生態(tài)環(huán)境逐漸惡化則直接阻礙城市發(fā)展對(duì)城市規(guī)劃管理產(chǎn)生不利影響，而如何利用現(xiàn)代化科技手段做好城市規(guī)劃管理工作，得到越來(lái)越多研究人員的關(guān)注及重視[1]。為了提高城市規(guī)劃管理工作效率，技術(shù)人員必須全面掌握城市各個(gè)區(qū)域發(fā)展及變化的基本情況，構(gòu)建相應(yīng)的監(jiān)督檢查機(jī)制實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位建筑結(jié)構(gòu)及街道結(jié)構(gòu)，將理論與實(shí)踐間有效聯(lián)系，為日常生產(chǎn)提供更為先進(jìn)的技術(shù)平臺(tái)，促使GPS技術(shù)成為城市規(guī)劃管理先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)及專(zhuān)業(yè)的規(guī)劃方式，提高規(guī)劃管理工作水平。鑒于此，本文針對(duì)城市規(guī)劃管理應(yīng)用GPS技術(shù)的研究具有重要意義。

1 GPS技術(shù)的概述

伴隨全球化進(jìn)程不斷加快，GPS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及遙感技術(shù)等新興技術(shù)被廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃管理領(lǐng)域及城市測(cè)量領(lǐng)域，為城市市規(guī)劃管理提供精確化、高效化及多元化的技術(shù)平臺(tái)[2]。GPS（中文簡(jiǎn)稱(chēng)全球定位系統(tǒng)）是美國(guó)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)再次發(fā)展的產(chǎn)物，向用戶(hù)提供實(shí)時(shí)三維坐標(biāo)及全天候高精度導(dǎo)航等服務(wù)，對(duì)于提高定位速度保證定位準(zhǔn)確性具有不可比擬的積極作用。GPS系統(tǒng)由用戶(hù)設(shè)備、地面監(jiān)控系統(tǒng)及GPS空間衛(wèi)星共同構(gòu)成，并且應(yīng)用GPS技術(shù)能明顯提高數(shù)據(jù)測(cè)量效率及軟件處理水平，進(jìn)一步增強(qiáng)用戶(hù)導(dǎo)航設(shè)備性能，為用戶(hù)提供更為高效快捷的導(dǎo)航服務(wù)。

同時(shí)，用戶(hù)應(yīng)用GPS技術(shù)能通過(guò)GPS接收設(shè)備接收GPS衛(wèi)星信號(hào)，以交叉點(diǎn)距離測(cè)量原理為參照選擇差分定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及相關(guān)軟件向城市規(guī)劃管理提供可行性較強(qiáng)的實(shí)踐方案，滿(mǎn)足不同城市規(guī)劃管理的需求，向城市規(guī)劃管理工作提供高精度數(shù)據(jù)支持[3]。相較于傳統(tǒng)測(cè)量方法，衛(wèi)星導(dǎo)航使用性能及定位精度均存在較為顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，對(duì)于提高計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理速度及加快軟件開(kāi)發(fā)效率具有顯著價(jià)值作用。從城市測(cè)繪及城市勘測(cè)角度來(lái)看，以全球定位系統(tǒng)技術(shù)規(guī)則及《城市規(guī)劃管理?xiàng)l例》及其相關(guān)法律法規(guī)為基礎(chǔ)，城市規(guī)劃管理可靈活應(yīng)用GPS技術(shù)完成觀測(cè)。

從測(cè)量點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)操作流程角度來(lái)看，可實(shí)行GPS靜態(tài)觀測(cè)或動(dòng)態(tài)觀測(cè)，特別是城市郊區(qū)規(guī)劃管理過(guò)程中應(yīng)用GPS技術(shù)能實(shí)現(xiàn)詳細(xì)測(cè)量調(diào)查，進(jìn)一步提高地形測(cè)量工作效率保證其工作質(zhì)量。與傳統(tǒng)測(cè)量方法相比，GPS能精確測(cè)量出氣候情況且測(cè)量速度越塊城市規(guī)劃管理任務(wù)完成效果越好，具有較為鮮明的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[4]。同時(shí)，掌握GPS儀器安裝流程及運(yùn)行流程能保證數(shù)據(jù)處理有效性提高軟件處理速度，促使計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)得到快速處理，為實(shí)現(xiàn)真正意義上數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化奠定夯實(shí)基礎(chǔ)。此外，應(yīng)用GPS能加快數(shù)據(jù)分組交換速度，對(duì)于地理信息系統(tǒng)、數(shù)字地圖及衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)具有重要作用，一定程度上保證動(dòng)態(tài)測(cè)量效果。

與其他測(cè)量方式相似，GPS定位系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)際測(cè)量過(guò)程中存在出現(xiàn)缺點(diǎn)及誤差的可能性，并且GPS衛(wèi)星傳播途徑及接收設(shè)備對(duì)GPS計(jì)算機(jī)控制效果影響范圍較大，一旦控制效果不佳或控制流程措施則直接影響用戶(hù)信息處理結(jié)果及GPS數(shù)據(jù)處理結(jié)果?？偠灾?，GPS系統(tǒng)作為目前全球最為先進(jìn)的測(cè)量設(shè)備，其適應(yīng)性相對(duì)不足，例如：GPS抗電磁干擾能力不夠強(qiáng)等。從廣域測(cè)量角度來(lái)看，GPS系統(tǒng)屬于高科技設(shè)備，但是無(wú)法有效測(cè)量設(shè)備所接收的衛(wèi)星信號(hào)，難以處理結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的數(shù)據(jù)無(wú)法分析其內(nèi)容。如何解決GPS系統(tǒng)應(yīng)用劣勢(shì)問(wèn)題，是相關(guān)研發(fā)人員在實(shí)際工作過(guò)程中所面臨的主要挑戰(zhàn)。

2 城市規(guī)劃管理應(yīng)用GPS技術(shù)的要點(diǎn)

2.1 采集基礎(chǔ)信息

一般說(shuō)來(lái)，城市規(guī)劃工作對(duì)城市空間基礎(chǔ)信息采集環(huán)節(jié)及更新環(huán)節(jié)提出全新的標(biāo)準(zhǔn)及要求，是一項(xiàng)長(zhǎng)期性迫切的工作任務(wù)。城市空間基礎(chǔ)信息采集及更新以地面測(cè)繪及攝影測(cè)量為主要技術(shù)方法，而地面測(cè)繪適用于大面積信息采集及更新，攝影測(cè)量適用于小面積信息采集及更新。同時(shí)，攝影測(cè)量所得出的數(shù)據(jù)充分發(fā)揮GPS系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，尤其是航空攝影測(cè)量方法，對(duì)于保證城市大面積空間地理信息采集準(zhǔn)確性及高效性具有顯著價(jià)值作用，具有周期短及成本低廉等鮮明特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于實(shí)際測(cè)量領(lǐng)域。此外，航空攝影測(cè)量環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，歷經(jīng)成圖、像片調(diào)繪、像片連測(cè)及航攝等多個(gè)基礎(chǔ)作業(yè)環(huán)節(jié)。

其中，航攝環(huán)節(jié)應(yīng)用GPS系統(tǒng)能準(zhǔn)確定位航攝區(qū)域?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)導(dǎo)航保證航線(xiàn)準(zhǔn)確性，航向重疊技術(shù)指標(biāo)能符合航測(cè)較為嚴(yán)格的要求，大大提高航測(cè)工作效率確保航測(cè)準(zhǔn)確性；應(yīng)用差分GPS技術(shù)能準(zhǔn)確記錄曝光瞬間時(shí)航測(cè)儀的空間姿態(tài)，換而言之像主點(diǎn)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，而運(yùn)用GPS數(shù)據(jù)光束法能完成區(qū)域網(wǎng)平差，滿(mǎn)足控制像片內(nèi)連測(cè)空中三角測(cè)量作用的需求，進(jìn)一步控制外控點(diǎn)數(shù)量，減輕像片連測(cè)對(duì)外作業(yè)量大大提高作業(yè)效率保證其作業(yè)質(zhì)量；像片連測(cè)環(huán)節(jié)應(yīng)用GPS系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)像控點(diǎn)連測(cè)減少對(duì)外作業(yè)工作難度，大大縮短作業(yè)周期；像片調(diào)繪環(huán)節(jié)中變更物及遮擋物補(bǔ)測(cè)過(guò)程中應(yīng)用GPS系統(tǒng)能快速建立所需補(bǔ)測(cè)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)直接補(bǔ)測(cè)。

同時(shí)，地面測(cè)繪中GPS系統(tǒng)可替代傳統(tǒng)地面測(cè)繪方法實(shí)現(xiàn)直接測(cè)繪得到數(shù)字化地形圖，并且GPS系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于快速建立測(cè)圖所需控制網(wǎng)絡(luò)，一定程度上提高作業(yè)效率。伴隨RTK技術(shù)蓬勃發(fā)展，促使GPS系統(tǒng)可直接應(yīng)用于信息采集及地面測(cè)繪等領(lǐng)域，甚至與全站儀及數(shù)碼相機(jī)相結(jié)合組成集成化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可視為單一性GPS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?？偠灾珿PS作為目前最先進(jìn)及最精確的定位測(cè)量技術(shù)手段，成為全新生產(chǎn)力且與社會(huì)進(jìn)步、國(guó)防建設(shè)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展相融合，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。由此可見(jiàn)，GPS技術(shù)以導(dǎo)航及定位精度不斷提高、應(yīng)用成本不斷降低為主要發(fā)展趨勢(shì)。

2.2 提供導(dǎo)航服務(wù)

相較于普通城市，數(shù)字城市自身服務(wù)能力較為高超且城市管理水平較為卓越，城市自身發(fā)展前景較為廣闊，并且數(shù)字城市以GPS服務(wù)為核心技術(shù)手段對(duì)于了解城市自身發(fā)展領(lǐng)域具有顯著價(jià)值作用。同時(shí)，GPS服務(wù)必須結(jié)合城市電子地圖靈活應(yīng)用車(chē)載GPS實(shí)現(xiàn)快速實(shí)時(shí)定位，客觀上要求城市組建具有區(qū)域特色的數(shù)字化交通電臺(tái)，便于實(shí)時(shí)發(fā)布城市各大區(qū)域交通擁堵信息，有利于車(chē)載設(shè)備實(shí)現(xiàn)GPS精確定位，為城市是居民提供實(shí)時(shí)交通狀況及電子地圖為基礎(chǔ)的導(dǎo)航服務(wù)。同時(shí)，城市樞紐端通過(guò)顯示以電子地圖為背景的車(chē)輛運(yùn)行軌跡，能滿(mǎn)足用戶(hù)需求提供監(jiān)控服務(wù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化配置最優(yōu)路徑及路徑調(diào)度。

同時(shí)，組建具有區(qū)域特色的GPS差分基準(zhǔn)站網(wǎng)絡(luò)對(duì)于滿(mǎn)足城市車(chē)輛動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)具有不可比擬的積極作用。由此可見(jiàn)，相關(guān)技術(shù)人員以所處城市實(shí)際情況為立足點(diǎn)設(shè)置若干個(gè)可覆蓋服務(wù)范圍的GPS跟蹤站點(diǎn)及控制中心，確保GPS跟蹤站點(diǎn)全天候不間斷持續(xù)觀測(cè)GPS衛(wèi)星，統(tǒng)計(jì)匯總觀測(cè)數(shù)據(jù)再傳輸至控制中心完成后續(xù)處理，便于分發(fā)至各個(gè)覆蓋范圍內(nèi)各個(gè)車(chē)載GPS用戶(hù)，結(jié)合電子地圖實(shí)際情況獲取實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位服務(wù)。目前我國(guó)北上廣等特大性城市正在組建及已經(jīng)組建城市GPS差分基準(zhǔn)站網(wǎng)絡(luò)，為城市出租、公共汽車(chē)、租車(chē)服務(wù)及物流配送提供GPS車(chē)輛跟蹤及車(chē)輛調(diào)度服務(wù)，積極響應(yīng)廣大客戶(hù)需求。

總而言之，城市規(guī)劃管理應(yīng)用GPS技術(shù)能應(yīng)急調(diào)遣警察、救護(hù)及火警等公共服務(wù)，及時(shí)繞開(kāi)城市內(nèi)交通擁堵路段選擇最優(yōu)最快路徑抵達(dá)目的地，進(jìn)一步提高交通事故、犯罪現(xiàn)場(chǎng)及火災(zāi)等緊急事件處理響應(yīng)效率，最大限度保證特種車(chē)輛運(yùn)行安全性，一旦遭遇突發(fā)事件可直接報(bào)警定位控制意外損失。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文探究，認(rèn)識(shí)到伴隨科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，GPS技術(shù)日趨成熟，社會(huì)對(duì)于GPS技術(shù)應(yīng)用提出全新的要求及標(biāo)準(zhǔn)。任何全新技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用均無(wú)法脫離實(shí)踐與理論相結(jié)合不斷總結(jié)創(chuàng)新性應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，GPS技術(shù)也不無(wú)例外。因此，相關(guān)技術(shù)人員積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工作理念積極引進(jìn)GPS技術(shù)，切實(shí)解決傳統(tǒng)測(cè)量方法無(wú)法徹底解決的問(wèn)題，提高城市規(guī)劃管理工作效率保證管理工作質(zhì)量。同時(shí)，我國(guó)大力推動(dòng)GPS技術(shù)研發(fā)工作，充分發(fā)揚(yáng)GPS技術(shù)優(yōu)勢(shì)努力克服GPS技術(shù)缺點(diǎn)，促使GPS技術(shù)更好的服務(wù)于城市規(guī)劃管理工作。

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