蔡少淼

(漳州市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院,福建 漳州 363000 )

1 前言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和城市化(urbanization)腳步的快速邁進(jìn),城市規(guī)劃技術(shù)水平也不斷隨著城市化進(jìn)程而發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及空間定位技術(shù)的發(fā)展,測(cè)繪學(xué)取得前所未有的大跨躍發(fā)展,傳統(tǒng)的大地測(cè)量現(xiàn)在已經(jīng)逐步向空間大地測(cè)量轉(zhuǎn)變,常規(guī)的測(cè)量方式也逐步向空間定位以及衛(wèi)星定位方向發(fā)展；隨著全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和遙感技術(shù)(RS)的不斷創(chuàng)新和迅速發(fā)展,已經(jīng)能夠?yàn)槲覀冊(cè)诔鞘幸?guī)劃測(cè)量中提供新的信息和方法,并在我們城市規(guī)劃測(cè)量工作中提高工作效率、改變工作模式、更新技術(shù)手段等方面起著舉足輕重的作用,為實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃可持續(xù)性發(fā)展提供了可能。所有這些都使得“3S”技術(shù)在現(xiàn)代城市規(guī)劃測(cè)量中得到了越來越多的應(yīng)用,成為城市規(guī)劃測(cè)量中不可缺少的重要技術(shù)和手段。

2 “3S”技術(shù)和城市規(guī)劃測(cè)量的簡(jiǎn)介

2.1 GPS、GIS、RS的基本概念

GPS(全球定位系統(tǒng))是美軍自上世紀(jì)70年代初期開始研制的衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。它是1種同時(shí)接收來自多個(gè)衛(wèi)星的電波信號(hào),以衛(wèi)星為基準(zhǔn)求出接收點(diǎn)位置的技術(shù),具有定位精度高、觀測(cè)時(shí)間短、操作簡(jiǎn)便、全天候作業(yè)等特點(diǎn)。GPS由于定位的高度靈活性和具有常規(guī)測(cè)量無法比擬的高精度,不僅可以用于測(cè)量、導(dǎo)航,還可用于測(cè)速、測(cè)時(shí)等,提供野外基礎(chǔ)測(cè)繪的控制數(shù)據(jù), 在大地測(cè)量和工程測(cè)量中,GPS全球定位系統(tǒng)的發(fā)展越來越得到廣泛應(yīng)用。

GIS(地理信息系統(tǒng))是在計(jì)算機(jī)軟件和硬件支持下,將空間數(shù)據(jù)等以一定格式輸入、存儲(chǔ)、檢索、顯示、輸出、更新和綜合分析應(yīng)用的系統(tǒng),具有標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化和多維結(jié)構(gòu)等基本特點(diǎn),是綜合處理與分析多源時(shí)空數(shù)據(jù)的理想平臺(tái),能為現(xiàn)代城市規(guī)劃測(cè)量和管理的現(xiàn)代化提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。

RS(遙感技術(shù))是一門建立在空間、技術(shù)、光學(xué)、信息論以及地球科學(xué)基礎(chǔ)上的綜合性技術(shù),利用飛機(jī)、衛(wèi)星等空間平臺(tái)上的傳感器,從空中遠(yuǎn)距離對(duì)地面進(jìn)行觀測(cè),根據(jù)目標(biāo)反射或輻射的電磁波,經(jīng)過校正、變換、圖像增強(qiáng)和識(shí)別分類等處理,快速地獲取大范圍地物特征和周邊環(huán)境信息,獲得實(shí)時(shí)、形象化、不同分辨率的遙感圖像。具有覆蓋范圍廣、成圖速度快、收集資料不受地形限制等優(yōu)點(diǎn),使得獲取地面數(shù)據(jù)的方法更加先進(jìn),快捷,已經(jīng)成為現(xiàn)代城市規(guī)劃測(cè)量領(lǐng)域里的主要數(shù)據(jù)源與數(shù)據(jù)更新手段。

2.2 城市規(guī)劃測(cè)量

城市規(guī)劃測(cè)量是按照規(guī)劃行政主管部門依據(jù)城市規(guī)劃確定的規(guī)劃條件進(jìn)行的測(cè)繪活動(dòng)。其基本內(nèi)容有：城市規(guī)劃道路定線測(cè)量、建設(shè)用地界址點(diǎn)和界址線測(cè)量、市政規(guī)劃測(cè)量等。作為一項(xiàng)服務(wù)于城市規(guī)劃建設(shè)的實(shí)用性測(cè)量工作,有著其自身的特點(diǎn)和精度要求,隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),城市規(guī)劃測(cè)量的要求也不斷提高,傳統(tǒng)的測(cè)量和管理方法已經(jīng)不能適應(yīng)越來越高的城市規(guī)劃需求,隨3S技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,新興的“3S”技術(shù)為城市規(guī)劃測(cè)量的進(jìn)一步發(fā)展起到了決定性的作用。

3 漳州市城市規(guī)劃測(cè)量中“3S”技術(shù)的應(yīng)用展望

3.1 測(cè)量控制網(wǎng)的建設(shè)與改造

城市測(cè)量控制網(wǎng)是城市規(guī)劃的基礎(chǔ)框架,為城市測(cè)量、規(guī)劃、工程建設(shè)、城市空間信息系統(tǒng)提供重要的基準(zhǔn)和技術(shù)支撐?；镜牟季W(wǎng)原則是在保證城市相應(yīng)等級(jí)控制網(wǎng)最弱邊及點(diǎn)位的精度的基礎(chǔ)上,使所布設(shè)的控制網(wǎng)有足夠的密度、方便實(shí)際應(yīng)用。

漳州市區(qū)上世紀(jì)所建立的測(cè)繪基準(zhǔn)基本上采用低精度、二維、非地心的局域定位和以地面網(wǎng)點(diǎn)傳遞為主的技術(shù)方式。隨著測(cè)繪科技的不斷進(jìn)步和城市建設(shè)的飛速發(fā)展,其缺陷日顯嚴(yán)重,主要表現(xiàn)在：覆蓋范圍有限、成果現(xiàn)勢(shì)性較差、而且存在著高精度的衛(wèi)星定位三維成果,與較低精度的、二維大地坐標(biāo)框架不相匹配等問題,急需進(jìn)行更新改造。原漳州市城市控制網(wǎng)的覆蓋范圍不足100km2,已經(jīng)不能滿足漳州市都市區(qū)范圍的規(guī)劃建設(shè)需要。漳州市區(qū)范圍內(nèi)最早建立的C級(jí)GPS控制網(wǎng),實(shí)現(xiàn)漳州市區(qū)內(nèi)的覆蓋,緊密結(jié)合漳州市城市規(guī)劃實(shí)際情況,既滿足了近期發(fā)展的需要,又顧及了中遠(yuǎn)期城市發(fā)展的需求。該網(wǎng)的建成為漳州市的城市規(guī)劃、建設(shè)和管理以及“數(shù)字漳州”的實(shí)施提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的空間基礎(chǔ)地理信息保障,發(fā)揮了顯著的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。今年來,漳州市啟動(dòng)規(guī)劃區(qū)GPS C級(jí)大地控制網(wǎng)的更新改造工程,在規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)布設(shè)32個(gè)C級(jí)控制點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)1260 km2的地域進(jìn)行總體控制,同時(shí)布設(shè)若干個(gè)D級(jí)控制點(diǎn),以期形成一個(gè)完善的大地空間定位體系,在直接為地籍測(cè)量和工程測(cè)量等測(cè)繪服務(wù)的同時(shí),為社會(huì)提供災(zāi)害監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)綜合服務(wù)。為滿足漳州市城鎮(zhèn)地籍調(diào)查1∶500地形圖數(shù)字化測(cè)圖工程的需求,漳州市在原有C級(jí)GPS控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上,在市區(qū)35平方公里范圍內(nèi)布設(shè)了由32個(gè)點(diǎn)組成的D級(jí)GPS控制網(wǎng),為今后市區(qū)控制網(wǎng)改造和信息化測(cè)繪工作開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 基本地形圖的生產(chǎn)與更新

最近十幾年來隨著3S技術(shù)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展利用航空影像和遙感衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)源,使我們漳州市的城市空間數(shù)據(jù)的更新和生產(chǎn)取得了顯著的成績(jī)。目前漳州市地形圖件基本上覆蓋了漳州市的建成區(qū)、規(guī)劃市區(qū)和主要市郊。3S技術(shù)的使用使基本地形圖的生產(chǎn)與更新成本更低、現(xiàn)時(shí)性更強(qiáng)、更新更快、生產(chǎn)周期更短,避免了用傳統(tǒng)局部修測(cè)更新的周期長(zhǎng)、投資大等種種弊端,為城市規(guī)劃提供現(xiàn)勢(shì)性較強(qiáng)的基礎(chǔ)資料中發(fā)揮著重要作用。

3.3 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)與建設(shè)

我們還在根據(jù)漳州市城市規(guī)劃的需要建設(shè)信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),運(yùn)用3S技術(shù)則能將大量的基礎(chǔ)信息和專業(yè)信息進(jìn)行規(guī)范化數(shù)據(jù)建庫(kù),實(shí)現(xiàn)空間信息和屬性信息的一體化管理與可視化表現(xiàn),提供方便的信息查詢和統(tǒng)計(jì)工具,克服傳統(tǒng)手段手段落后、效率低下的局限性,推動(dòng)數(shù)字漳州的進(jìn)程。

目前漳州市正在完善漳州市空間基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)管理信息系統(tǒng),系統(tǒng)以漳州市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院信息化建設(shè)需求為基礎(chǔ),參考相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù),其中包含：1∶500基礎(chǔ)地形,1∶1000基礎(chǔ)地形,1∶2000基礎(chǔ)地形,1∶5000基礎(chǔ)地形,1∶10000基礎(chǔ)地形,1∶2000彩色正射影像,1∶5000彩色正射影像,漳州市控制網(wǎng),漳州市地下綜合管線,規(guī)劃和土地利用數(shù)據(jù)等,為漳州市測(cè)繪技術(shù)革新提供全面的技術(shù)保障,并建立起一套從數(shù)據(jù)生產(chǎn)到入庫(kù)和數(shù)據(jù)輸出的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。使漳州市測(cè)繪數(shù)據(jù)成果即能滿足GIS要求又能滿足CAD要求。

4 結(jié)語(yǔ)

3S技術(shù)為城市規(guī)劃測(cè)量提供了新的數(shù)據(jù)來源和技術(shù)手段。隨著3S技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,必會(huì)將其在城市規(guī)劃測(cè)量的綜合應(yīng)用推向更高的層次,在城市規(guī)劃測(cè)量工作方面產(chǎn)生重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,使之成為推動(dòng)漳州城市規(guī)劃測(cè)量發(fā)展和數(shù)字漳州建設(shè)的源動(dòng)力。