城市規(guī)劃測繪在數(shù)字化城市建設(shè)中的應(yīng)用

陳 丹

（山東省威海市文登區(qū)自然資源局，山東 威海 264400）

1 城市規(guī)劃測繪及數(shù)字化城市概述

1.1 城市規(guī)劃測繪概述

城市規(guī)劃測繪，即以電腦信息技術(shù)、光纖通信技術(shù)為依托，以衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、地理信息技術(shù)、遙感技術(shù)為核心，對測繪區(qū)域的地形、地貌特征等進行測量繪制，以此來為城市規(guī)劃的選址、設(shè)計等進行數(shù)據(jù)理論支撐，從而保障城市規(guī)劃的科學性、數(shù)據(jù)的準確性，為提高城市建設(shè)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，促進城市建設(shè)發(fā)展[1]。城市規(guī)劃測繪在具體的應(yīng)用過程中主要集中在兩個方面：一是測量，即工作人員利用水平儀、GPS等設(shè)備，結(jié)合城市經(jīng)濟發(fā)展、人文發(fā)展、氣候水文等方面的特征進行全面的數(shù)據(jù)梳理，并結(jié)合測繪數(shù)據(jù)根據(jù)城市地貌的不同特征，合理規(guī)劃城市的各項基礎(chǔ)設(shè)施，如博物館、體育場等，實現(xiàn)城市功能性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的科學合理性。二是繪圖，即通過測量數(shù)據(jù)結(jié)合比例尺地形圖，為城市規(guī)劃建設(shè)繪制直觀的圖紙測量資料，使城市規(guī)劃能夠從城市的整體情況進行合理布局，實現(xiàn)城市規(guī)劃的科學合理性，推動數(shù)字化城市建設(shè)工作的有序進行。

1.2 數(shù)字化城市概述

數(shù)字化城市，即在城市規(guī)劃過程中科學合理地將互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、云計算等融入到城市建設(shè)中，以此來提高城市建設(shè)的科技水平，提升城市規(guī)劃中各個功能性基礎(chǔ)設(shè)施的科學性、信息化與智能化水平，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建城市規(guī)劃測繪的大數(shù)據(jù)平臺，滿足城市建設(shè)各個時期所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)需求，為城市發(fā)展中對基礎(chǔ)設(shè)施的進一步優(yōu)化調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐，從而提高城市化建設(shè)的效率，優(yōu)化市民的工作生活環(huán)境，實現(xiàn)城市社會經(jīng)濟的和諧穩(wěn)定發(fā)展。

2 城市規(guī)劃測繪的相關(guān)技術(shù)

2.1 衛(wèi)星測繪技術(shù)

隨著我國航天衛(wèi)星技術(shù)的不斷發(fā)展，衛(wèi)星技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國社會發(fā)展中的各個領(lǐng)域，如車輛導航、天網(wǎng)系統(tǒng)等，為我國社會發(fā)展做出了巨大的貢獻。在城市規(guī)劃測繪中應(yīng)用衛(wèi)星測繪技術(shù)，能夠進一步完善城市地面資源信息，并經(jīng)過相應(yīng)的技術(shù)處理生成1：50000的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，同時還能夠?qū)σ酝某鞘械貓D進行比例尺修復，形成1：25000的比例尺大地圖，從而為我國城市規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境保護、水力資源應(yīng)用建設(shè)等提供數(shù)據(jù)支撐，并為我國數(shù)字化城市建設(shè)的數(shù)據(jù)精準性提供參考[2]。

2.2 無人機測繪技術(shù)

無人機的發(fā)明與應(yīng)用對測繪技術(shù)發(fā)展帶來了極大的便利，尤其是在人力無法或難以到達的區(qū)域，如自然天坑、城市地面塌陷區(qū)域等。因此，在城市規(guī)劃測繪工作中，工作人員可以對需要測繪的區(qū)域進行地面航線布設(shè)，確定航線無誤后將無人機飛入測繪區(qū)域，并對該區(qū)域進行40°~60°范圍的空間攝影，對測繪區(qū)域的建筑進行不同角度的攝影，運用遙感成像技術(shù)實現(xiàn)拍攝中心區(qū)域的分辨率最高能夠達到0.1 m，這種高分辨率的成像為城市規(guī)劃中的三維立體模型建立提供了更為精準的數(shù)據(jù)支撐，也是我國數(shù)字化城市建設(shè)規(guī)劃中三維立體模型數(shù)據(jù)的主要來源。

2.3 遙感測繪技術(shù)

目前，我國遙感測繪技術(shù)已經(jīng)非常成熟，尤其是在測繪技術(shù)方面取得了巨大的成就。所謂遙感測繪技術(shù)，即運用遙感設(shè)備對測繪區(qū)域的環(huán)境、自然物、建筑等進行測量，并利用光纖信息技術(shù)將區(qū)域物體產(chǎn)生的光纖形成一系列的光譜物體形態(tài)結(jié)構(gòu)。當前遙感技術(shù)已經(jīng)在我國航空航天、地理勘測等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，工作人員以遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立太空衛(wèi)星成體測試網(wǎng)絡(luò)，以此來構(gòu)建更為全面、廣泛的觀測數(shù)據(jù)。正是因為遙感技術(shù)具有方便性、廣泛性、精準性等特點，其在城市規(guī)劃測繪中的應(yīng)用能夠提供更為專業(yè)、小比例的地理數(shù)據(jù)，為城市規(guī)劃的建設(shè)圖紙繪制，城市不同地域結(jié)構(gòu)等圖像呈現(xiàn)提供了技術(shù)支持。

2.4 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)的構(gòu)建主要是以互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)為內(nèi)部硬件，并通過專業(yè)的技術(shù)軟件，以特定的格式對地理數(shù)據(jù)進行錄入、存儲、輸出，形成全面的地理信息系統(tǒng)平臺，為城市規(guī)劃建設(shè)提供數(shù)據(jù)幫助。地理信息系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)信息存儲、編輯、更新、檢索等功能。在城市規(guī)劃建設(shè)中，每一項規(guī)劃建設(shè)都需要在前期收集整理大量的原始數(shù)據(jù)，而龐大的原始數(shù)據(jù)的導致規(guī)劃工作需要較長周期才能完成。當?shù)乩硇畔⑾到y(tǒng)應(yīng)用在城市規(guī)劃建設(shè)中時，系統(tǒng)能夠通過對應(yīng)的數(shù)據(jù)軟件將原始數(shù)據(jù)進行分類處理，有效地將建筑、道路、綠化植被等離散物體與城市地貌的海拔、山脈、水域等連續(xù)參數(shù)進行合理分類，并在存儲過程中對幾何中點、線、面進行矢量存儲。

3 城市規(guī)劃測繪在數(shù)字化城市建設(shè)中的應(yīng)用價值

3.1 為城鄉(xiāng)規(guī)劃提供服務(wù)

城市規(guī)劃測繪是城市城鄉(xiāng)規(guī)劃的基礎(chǔ)前提和數(shù)據(jù)支撐，也是城市城鄉(xiāng)科學規(guī)劃的保障。在城市發(fā)展過程中對城市總體規(guī)劃的編制、修編等都需要準確的城市地形地貌的數(shù)據(jù)來作為支撐，才能夠保證城市發(fā)

展的科學合理性。在城市發(fā)展過程中，城市規(guī)劃編制需要對城市現(xiàn)有空間和延伸空間信息進行定位，并利用比例尺圖形對其進行地圖繪制，進而保證城市規(guī)劃基礎(chǔ)信息的準確性。而城市規(guī)劃測繪的應(yīng)用能夠為城市規(guī)劃提供最合理的基礎(chǔ)地理信息，相關(guān)部門可以將城市現(xiàn)有的規(guī)劃信息與后續(xù)發(fā)展的規(guī)劃信息進行結(jié)合，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進行整理、分析，最終為城市規(guī)劃的編制研究進行梳理，以此來保證城市規(guī)劃編制、修編等相關(guān)工作的數(shù)據(jù)準確性，確保城市城鄉(xiāng)規(guī)劃能夠科學合理地發(fā)展[3]。

3.2 推動數(shù)字化城市建設(shè)

城市數(shù)字化建設(shè)需要應(yīng)用多種類的信息技術(shù)，如衛(wèi)星遙感技術(shù)、GPS定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)等，城市規(guī)劃測繪也將以上技術(shù)作為支撐才能更好地開展工作，所以在城市建設(shè)過程中，科學合理地運用現(xiàn)代測繪技術(shù)能夠進一步推動數(shù)字化城市的建設(shè)步伐，也為我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展提供助力。

3.3 為城市防災應(yīng)急服務(wù)體系建設(shè)提供服務(wù)

在城市發(fā)展過程中也會遇到各種自然、人為等災害，如地震、火災、道路塌陷等，運用城市規(guī)劃測繪能夠?qū)⒊鞘械匦蔚孛?、地理空間等數(shù)據(jù)進一步優(yōu)化升級，提高數(shù)據(jù)的精準性，從而為城市構(gòu)建防災應(yīng)急服務(wù)系統(tǒng)提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。同時，城市管理者可以將城市空間信息與我國地質(zhì)災害數(shù)據(jù)平臺體系相結(jié)合，將城市發(fā)展中可能遇到的自然災害、人為災害等進行整理、分析，并以此為依托構(gòu)建城市公共防災應(yīng)急保障服務(wù)體系，促進城市發(fā)展的穩(wěn)定性，為城市居民的工作生活提供保障。

3.4 為城市保障服務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐

近些年，我國城市規(guī)劃測繪在城市發(fā)展中的作用得到了進一步的發(fā)揮，尤其是在汶川地震發(fā)生后，相關(guān)部門就依托現(xiàn)代測繪技術(shù)，快速建立起集航空、地面、低空三位一體的災區(qū)觀測遙感成像體系，快速獲取災區(qū)發(fā)生前后的相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并根據(jù)災區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息結(jié)合城市建設(shè)信息，以最快的速度為災區(qū)提供了大量的抗震救災需求物品及災區(qū)專用地圖，以此來滿足災區(qū)搶救、災情評估、檢測等方面的需求，并為后期災區(qū)重建工作提供了規(guī)劃數(shù)據(jù)，為我國城市保障服務(wù)體系構(gòu)建做出了巨大貢獻。

4 城市規(guī)劃測繪在數(shù)字化城市建設(shè)中的具體應(yīng)用措施

4.1 明確城市發(fā)展方向，制定有效措施

數(shù)字化城市發(fā)展是一項龐大的系統(tǒng)工程，所以在具體規(guī)劃過程中相關(guān)部門需要明確城市規(guī)劃測繪的發(fā)展方向，針對城市建設(shè)規(guī)劃的實際情況，水文地理特點進行調(diào)研，收集城市規(guī)劃與地理信息，為城市規(guī)劃發(fā)展提供核心數(shù)據(jù)支撐，并針對城市社會經(jīng)濟發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等相關(guān)的需求制定數(shù)字化城市發(fā)展規(guī)劃編制，從而推動數(shù)字化城市建設(shè)的進程，為我國社會經(jīng)濟發(fā)展夯實基礎(chǔ)。

4.2 完善優(yōu)化城市規(guī)劃測繪信息的更新機制

在城市規(guī)劃測繪工作中，市政相關(guān)部門需要充分利用城市規(guī)劃測繪技術(shù)，將城市規(guī)劃建筑區(qū)域測量、竣工測量、無人機測繪技術(shù)、衛(wèi)星遙感測繪技術(shù)等進行全面的升級優(yōu)化，完善城市規(guī)劃的測繪數(shù)據(jù)，為數(shù)字化城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。同時，進一步優(yōu)化完善測量標準，以及城市規(guī)劃測繪技術(shù)的有償使用制度，確保合理合法地開展城市規(guī)劃測繪工作，維護城市和諧穩(wěn)定發(fā)展。

4.3 加大對“3S”及一體化技術(shù)的應(yīng)用投入

“3S”體系的一體化發(fā)展是推進數(shù)字化城市建設(shè)的技術(shù)支撐。因此，相關(guān)部門應(yīng)根據(jù)城市發(fā)展的需要大力構(gòu)建“3S”體系，并形成城市對地觀測、信息處理、數(shù)據(jù)建模分析的一體化應(yīng)用系統(tǒng)，從而為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和社會發(fā)展提供準確的數(shù)據(jù)，尤其是在城鄉(xiāng)規(guī)劃、水利系統(tǒng)興建、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，如體育場、水庫等，通過“3S”一體化體系，實現(xiàn)規(guī)劃數(shù)據(jù)的準確性，確保市政部門能夠依托現(xiàn)有城市建設(shè)手段完成城市各項設(shè)施的建設(shè)，減少城市居民住宅緊張、交通擁堵等問題，實現(xiàn)數(shù)字化城市的高速發(fā)展。同時，城市測繪部門需要加大對“3S”技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用力度，運用GPS技術(shù)來增強對城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的信息管理，構(gòu)建完善的城市地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，并對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行及時的更新，運用GPS系統(tǒng)構(gòu)建完善的城市控制監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，利用衛(wèi)星遙感（RS）技術(shù)對快速的采集城市測繪信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建城市基礎(chǔ)地理信息，為數(shù)字化城市發(fā)展提供助力。

4.4 加強測繪部門的自身建設(shè)

加強城市測繪部門的自身建設(shè)，是保證城市測繪技術(shù)的應(yīng)用、完成城市各項建設(shè)任務(wù)的組織實施基礎(chǔ)。各級城市需要加快完善城市測繪部門的自身建設(shè)，促進測繪部門對城市規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)的深加工。同時，開拓城市規(guī)劃測繪的應(yīng)用和服務(wù)新領(lǐng)域，與城市高等學府進行溝通交流，為城市測繪工作人員提供專業(yè)的測繪培訓，提高工作人員的專業(yè)技術(shù)能力；制定完善的城市規(guī)劃測繪標準和制度，使工作人員能夠按照測繪標準和制度高標準地完成城市規(guī)劃測繪工作；積極引進先進的城市規(guī)劃測繪設(shè)備，以此來適應(yīng)現(xiàn)代信息社會發(fā)展的需求；建立數(shù)字化城市建設(shè)的新興地理信息產(chǎn)業(yè)，以此來保證數(shù)字化城市規(guī)劃的科學合理性，為我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

4.5 規(guī)范城市生產(chǎn)與測繪管理體系

城市空間地理信息的采集是數(shù)字化城市建設(shè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，也是規(guī)范城市生產(chǎn)與測繪管理體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，城市相關(guān)部門要對城市空間地理信息的采集與整理進行嚴格的把關(guān)，尤其是針對相關(guān)的企業(yè)和數(shù)據(jù)提供者進行嚴格的數(shù)據(jù)監(jiān)管，以此來保證城市數(shù)據(jù)的準確性、合法性。在城市規(guī)劃測繪中，相關(guān)部門需要落實城市空間數(shù)據(jù)管理的合理合法工作，以此來保證城市規(guī)劃測繪工作的數(shù)據(jù)采集及時精準，不會出現(xiàn)違法泄露的情況，并根據(jù)測繪數(shù)據(jù)對城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的規(guī)劃進行三維建模，保證城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)符合城市發(fā)展需求，確保數(shù)據(jù)無誤，保證城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不會造成資源過度開發(fā)或資源浪費的情況出現(xiàn)。

4.6 加大對城市規(guī)劃測繪的投入力度

想要積極有效地開展城市規(guī)劃測繪工作，相關(guān)部門必須要加大相關(guān)的技術(shù)投入，才能保障城市規(guī)劃測繪工作的有序開展。相關(guān)部門需要建立對城市規(guī)劃測繪、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的制度體系，確保相關(guān)的測繪項目經(jīng)費能夠落實到實處，建立專項管理部門，對城市規(guī)劃測繪工作的投入進行專管監(jiān)督，避免出現(xiàn)資源浪費，同時能夠進一步規(guī)范城市規(guī)劃測繪工作，確保城市規(guī)劃測繪工作的穩(wěn)定開展。

5 結(jié)束語

綜上所述，新時代背景下的信息化發(fā)展成為促進數(shù)字化城市發(fā)展的基礎(chǔ)，城市規(guī)劃測繪技術(shù)的應(yīng)用，為數(shù)字化城市的發(fā)展帶來了極大的便利。相關(guān)部門要將城市發(fā)展規(guī)劃與城市規(guī)劃測繪相結(jié)合，以現(xiàn)有城市發(fā)展的實際情況為基礎(chǔ)，應(yīng)用城市規(guī)劃測繪技術(shù)對城市需要構(gòu)建的基礎(chǔ)設(shè)施、水利系統(tǒng)、城市道路等相關(guān)工作進行專業(yè)測繪，以保障城市逐漸向數(shù)字化城市發(fā)展?！?/p>