淺析攝影測量與遙感技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用

摘 要：近年來，以攝影測量與遙感為代表的地理信息技術(shù)蓬勃發(fā)展，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的應(yīng)用日趨廣泛，尤其是在大數(shù)據(jù)時(shí)代，地理信息技術(shù)與城市規(guī)劃、城市建設(shè)緊密相連，在智慧城市建設(shè)中，攝影測量與遙感技術(shù)登上舞臺(tái)并發(fā)揮越來越重要的作用。本文就攝影測量與遙感技術(shù)原理，攝影測量與遙感技術(shù)在智慧城市的應(yīng)用做詳細(xì)介紹。

關(guān)鍵詞：攝影測量與遙感;智慧城市;應(yīng)用研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.193

0 引言

在現(xiàn)階段城市規(guī)劃和城市建設(shè)中，隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸提出“智慧城市”的概念。在大數(shù)據(jù)的背景下，以攝影測量與遙感為代表的地理信息技術(shù)逐漸被人們接受并廣泛應(yīng)用[1]。與傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)相比較，攝影測量與遙感技術(shù)可以全天候、全天時(shí)的工作，并且耗費(fèi)人力物力更少，作業(yè)效率更高，現(xiàn)已成為智慧城市建設(shè)的重要的信息技術(shù)手段。在智慧城市和區(qū)域規(guī)劃中攝影測量與遙感技術(shù)已成為重點(diǎn)研究的技術(shù)。

1 攝影測量與遙感技術(shù)介紹

攝影測量與遙感技術(shù)的發(fā)展可追溯到19世紀(jì)50年代，到上世紀(jì)70年代，隨著電子工業(yè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像技術(shù)的發(fā)展，攝影測量發(fā)展到數(shù)字?jǐn)z影測量階段，并與遙感技術(shù)相結(jié)合，成為攝影測量與遙感技術(shù)。攝影測量與遙感，是對非接觸傳感器獲取的影像及其數(shù)字表達(dá)進(jìn)行記錄、量測和解譯，從而提取出關(guān)于被攝物體的自然的、人文的地理信息的一門科學(xué)和技術(shù)。攝影測量與遙感技術(shù)提供的地理產(chǎn)品主要有：DEM（數(shù)字高程模型）、DOM（數(shù)字正射影像）、DLG（數(shù)字線劃地圖）、DRG（數(shù)字柵格地圖）。

攝影測量與遙感技術(shù)主要研究的對象是遙感影像的時(shí)間分辨率和空間分辨率。時(shí)間分辨率是指遙感衛(wèi)星對同一區(qū)域相鄰兩次觀測的最小時(shí)間間隔，亦稱覆蓋周期。相鄰兩次觀測時(shí)間間隔越小，時(shí)間分辨率越高。研究人員可以通過時(shí)間分辨率來判斷植被覆蓋情況，這對智慧城市建設(shè)中的城市綠化布局可以起到調(diào)配作用。除此之外，攝影測量與遙感技術(shù)可以對城市系統(tǒng)的各功能進(jìn)行細(xì)化分析，建立各種地理信息模型，比如險(xiǎn)情預(yù)報(bào)、災(zāi)害應(yīng)急處理、城市大型工程建設(shè)等，攝影測量與遙感技術(shù)將在智慧城市領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。目前我國對航空航天遙感事業(yè)投入較深入的研究，已經(jīng)有了自主研發(fā)的遙感平臺(tái)和遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

2 攝影測量與遙感技術(shù)在智慧城市的具體應(yīng)用

2.1 在城市規(guī)劃布局的應(yīng)用

現(xiàn)階段城市規(guī)劃，主要是對城市區(qū)域的建筑進(jìn)行規(guī)劃布局。在當(dāng)前數(shù)字化、信息化的背景下，通過虛擬地理信息技術(shù)可以反演城市建筑規(guī)劃布局情況。例如，可以運(yùn)用攝影測量與遙感技術(shù)，還原某住宅小區(qū)的三維景觀圖，根據(jù)還原的三維景觀圖對小區(qū)的一些人文地理要素如交通人流量等進(jìn)行合理的規(guī)劃分析，還可對小區(qū)的綠色植被覆蓋情況，閑置土地利用情況進(jìn)行監(jiān)測分析。

2.2 對城市水體污染監(jiān)測

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市人口激增，人們在生產(chǎn)、生活中傾倒垃圾，排放污水，造成城市水體的污染。我們可以利用攝影測量與遙感技術(shù)，通過遙感影像排查出城市污染源和違規(guī)排污口，從而使環(huán)境保護(hù)部門更便捷地進(jìn)行治理。

2.3 對河道水位的監(jiān)測

在雨季，尤其是到了汛期，河道水位上漲，如果河道的水位超出了警戒線，容易造成水災(zāi)，從而造成了人們生命財(cái)產(chǎn)的損失。利用攝影測量與遙感技術(shù)結(jié)合電子信息技術(shù)，可以對河道水位定期監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以把水位數(shù)據(jù)及變化情況傳遞到指揮中心，從而有效進(jìn)行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)過高的水位，就及時(shí)排水放水，從而防止安全事故的發(fā)生。

2.4 對建筑物進(jìn)行變形監(jiān)測

利用航空攝影測量技術(shù)拍到的航片可以有效監(jiān)測城市建筑物的變形情況，尤其是對城市高層建筑物監(jiān)測能達(dá)到很好的效果[2]。傳統(tǒng)的變形監(jiān)測主要使用全站儀，水準(zhǔn)儀和GPS技術(shù)，需要耗費(fèi)較多的人力物力，而且觀測受天氣、時(shí)間影響較大。利用航攝技術(shù)以一定的周期拍攝一組航片，通過攝影測量與遙感技術(shù)可以從航片中提取出建筑物的形變信息。一旦建筑物形變超出危險(xiǎn)值，智能建筑會(huì)將變形數(shù)據(jù)值傳輸?shù)綉?yīng)急中心，應(yīng)急中心提醒相關(guān)人員做好疏散的準(zhǔn)備。

2.5 對地面沉降進(jìn)行監(jiān)測

隨著城市化進(jìn)程加快，人們大量使用地下水，導(dǎo)致城市地表會(huì)發(fā)生沉降變形。利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，特別是合成孔徑干涉雷達(dá)（InSAR）技術(shù)，可以有效監(jiān)測城市地面沉降[3]。雷達(dá)遙感衛(wèi)星以一定尋訪周期采集若干景影像數(shù)據(jù)，通過短基線集組合（SBAS-InSAR），可以監(jiān)測出研究區(qū)域內(nèi)地面沉降的速率及變形情況，對于變形較大的區(qū)域，及時(shí)采取相關(guān)措施。

3 結(jié)束語

綜上，攝影測量與遙感技術(shù)具有其他地理信息技術(shù)不具備的特殊優(yōu)勢，將其運(yùn)用于智慧城市建設(shè)中，可以給人們創(chuàng)造出更舒適的宜居環(huán)境。隨著今后衛(wèi)星遙感技術(shù)、電子技術(shù)、空間技術(shù)的發(fā)展與不斷完善，未來攝影測量與遙感技術(shù)會(huì)得到更加廣闊的應(yīng)用，在資源環(huán)境與城市規(guī)劃中發(fā)揮重要的作用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐如意.攝影測量與遙感在智能建筑與智慧城市中的應(yīng)用[J].數(shù)字化用戶，2019，25（04）.

[2]張雯婷.攝影測量與遙感技術(shù)在工程建設(shè)中的應(yīng)用[J].科技傳播，2014（11）.

[3]楊明，楊兆祥.城市地表沉降監(jiān)測技術(shù)創(chuàng)新探討[J].林業(yè)科技情報(bào)，2017（04）：102-106.

作者簡介：叢充（1989-），男，陜西漢中人，碩士研究生，助教，研究方向：遙感與地理信息系統(tǒng)。