南通理工學院 沈煒偉 龔蘇寧 賀鵬

該文對于3S技術基本內(nèi)容進行了研究與分析，并對3S技術應用在園林規(guī)劃設計中的意義加以闡述，提出3S技術在調(diào)研、存儲、管理園林規(guī)劃設計信息、強化園林規(guī)劃設計分析實效性，以及實現(xiàn)園林規(guī)劃設計成效模擬等方面具體應用，希望能為進一步提高園林規(guī)劃設計水平提供有效建議。隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展和城市建設的日新月異，為促進居民更高水平的生活居住環(huán)境，園林規(guī)劃建設越來越受到重視?？茖W合理規(guī)劃和美觀協(xié)調(diào)布置，能夠有效改善生態(tài)環(huán)境，營造出更適宜人們的景觀園林。通過應用3S技術，能夠顯著提高園林規(guī)劃設計水平，提升景觀園林規(guī)劃的整體質(zhì)量。借助充分發(fā)揮3S技術應用優(yōu)勢，能夠為園林規(guī)劃設計工作高效開展提供強有力技術支持。園林規(guī)劃設計中如何有效應用3S技術，是目前各相關人員需要考慮的問題。

1 3S技術基本內(nèi)容

RS技術（遙感技術）、GPS技術（全球定位系統(tǒng)）以及GIS技術（地理信息系統(tǒng)），即為3S技術，合理性應用3S技術，不僅能夠精準采集與處理空間信息，也能借助3S技術來完成對空間信息的分析與管理任務，是目前一種集成度高且極具現(xiàn)代化的信息技術。RS技術可遠距離監(jiān)控與識別空間內(nèi)各種現(xiàn)象，將相關資源信息與環(huán)境狀況全面獲?。籊PS技術則是定位與導航規(guī)劃范圍，將其應用于園林規(guī)劃設計中，對園林規(guī)劃范圍內(nèi)各種資源精準定位，如綠地分布、植被等，提升園林規(guī)劃設計工作效率提升，充分滿足了園林規(guī)劃設計前期實地調(diào)研工作需要；GIS技術在園林規(guī)劃設計中發(fā)揮著重要作用，主要負責采集與編輯園林規(guī)劃設計中各項數(shù)據(jù)，并將處理好的數(shù)據(jù)再次存儲與管理，從而為園林規(guī)劃設計工作高效開展提供強有力的參考依據(jù)，進一步提高園林規(guī)劃設計水平[1]。

2 3S技術應用在園林規(guī)劃設計中的意義

2.1 RS技術為園林規(guī)劃設計前期提供位置數(shù)據(jù)

園林規(guī)劃設計中應用RS技術，在前期規(guī)劃與設計中，針對園林綠地資源分布情況信息獲取，可通過RS技術的衛(wèi)星遙感影像來完成這項任務，為園林規(guī)劃設計前期提供位置數(shù)據(jù)。一方面省去設計人員實地勘察時間，極大提升了工作效率；另一方面由RS技術獲取的圖像信息，不僅準確性高，也將平面、高程等基礎數(shù)據(jù)充分呈現(xiàn)，便于設計人員全面掌握園林綠地資源分布、面積、類型以及實時變化情況等，在此基礎上對綠地的分布情況、面積、種類實現(xiàn)進一步分析，從根本上確保園林規(guī)劃設計科學性、合理性，也為園林規(guī)劃設計給予重要的技術支持。

2.2 GPS技術為園林規(guī)劃設計前期提供空間數(shù)據(jù)

在實地調(diào)研基礎上再次采集與處理基礎數(shù)據(jù)是園林規(guī)劃設計中綠地資源調(diào)查工作主要內(nèi)容，基礎數(shù)據(jù)主要包括園林綠地地理位置信息和綠地實際屬性信息。園林綠地調(diào)研人員通過應用GPS技術對空間信息進行采集，針對綠地屬性信息采集，則是交由具有高水平專業(yè)能力且從事園林規(guī)劃設計多年的工作人員來負責；無特殊需求，通常會借助CAD軟件對實地調(diào)研所獲取的基礎數(shù)據(jù)進行繪制，再將繪制完成的基礎數(shù)據(jù)信息在ArcGIS中導入，進一步處理與分析，相較于傳統(tǒng)測繪技術，通過應用GPS技術，不僅能夠精準定位園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)各類植被地理位置，同時也有效提升了園林規(guī)劃設計前期工作效率和質(zhì)量[2]。

2.3 GIS技術為園林規(guī)劃設計前期提供數(shù)據(jù)分析服務

園林規(guī)劃設計中應用GIS技術，主要分析與評價園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)景觀、建立綠地信息屬性數(shù)據(jù)庫與信息管理系統(tǒng)以及完善綠地規(guī)劃等，通過應用GIS技術對園林規(guī)劃設計前期所獲得的基本數(shù)據(jù)信息進行分析，相較于傳統(tǒng)園林規(guī)劃設計手段，受主觀因素制約，促使園林規(guī)劃設計存在一定缺陷，而GIS技術合理應用，不僅有效彌補此方面不足，同時也能更加科學且系統(tǒng)性地評價園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)各種資源信息。此外，GIS技術及相關技術軟件對前期所獲得數(shù)據(jù)信息進行處理，將不同屬性綠地信息全面分析，獲得極具參考價值的評價結(jié)果，進而為園林規(guī)劃布局、漿管多樣性、土地資源敏感性以及綠化結(jié)構等量化分析提供幫助，將園林基本特征及未來發(fā)展變化展現(xiàn)出來，從根本上保證園林規(guī)劃設計合理性并兼具實用性。

3 園林規(guī)劃設計中3S技術具體應用

3.1 應用3S技術，調(diào)研、存儲以及管理園林規(guī)劃設計信息

調(diào)研與提取園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)相關信息是園林規(guī)劃設計中關鍵一環(huán)，通過應用RS技術與GPS技術來調(diào)研和提取整個園林規(guī)劃區(qū)域的地形地貌、水文信息、植被種類以及土地資源利用情況等，將獲取園林規(guī)劃范圍的相關信息以數(shù)字、圖形以及圖像的形式進行呈現(xiàn)，同時將大量數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為圖像，獲得相應專題信息資源，在此基礎上分析與評價園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)綠地分布特點以及結(jié)構指數(shù)，最終完成園林規(guī)劃數(shù)據(jù)庫搭建。發(fā)揮數(shù)據(jù)庫作用，為園林規(guī)劃設計工作高效開展提供強有力數(shù)據(jù)支持。

3.2 應用3S技術，強化園林規(guī)劃設計分析實效性

分析園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)植被與綠地系統(tǒng)結(jié)構是一項十分重要的工作，對園林規(guī)劃設計水平有著直接影響，保證園林內(nèi)植被選擇合理性是園林規(guī)劃設計成功的前提條件。通過應用3S技術分析園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)樹種、植被結(jié)構，發(fā)現(xiàn)規(guī)劃區(qū)域內(nèi)各種資源潛在問題，精準落實調(diào)研與分析工作，并在此基礎上調(diào)整與優(yōu)化該區(qū)域內(nèi)綠化結(jié)構。在全面分析園林規(guī)劃區(qū)域中綠地系統(tǒng)結(jié)構時，相關人員必須認識與了解綠地系統(tǒng)結(jié)構，掌握綠地系統(tǒng)規(guī)律及特點，借助GIS技術量化分析綠地系統(tǒng)結(jié)構，主要包括規(guī)劃區(qū)域內(nèi)綠地結(jié)構、景觀結(jié)構、生態(tài)結(jié)構等，實現(xiàn)動態(tài)化分析，便于精準劃分該區(qū)域內(nèi)綠地系統(tǒng)結(jié)構等級，為綠地系統(tǒng)方案制定提供精準可靠的數(shù)據(jù)信息[3]。

為有效分級園林規(guī)劃區(qū)域的地形，充分發(fā)揮GIS技術應用優(yōu)勢，獲取該區(qū)域地形坡度、植被覆蓋率等相關信息，并對其進行劃分，可確保地形等級劃分合理性。

3.3 應用3S技術，分析園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)其他因素

空間分析是GIS技術主要應用功能，園林規(guī)劃設計中應用GIS技術劃分園林區(qū)域內(nèi)各功能區(qū)，可保證功能區(qū)劃分合理；為確保園林選址等級以及生態(tài)戰(zhàn)略點選擇科學，可借助GIS技術的網(wǎng)絡分析功能，并遵循多點布局園林規(guī)劃原則，提升園林規(guī)劃設計質(zhì)量。此外，分析與規(guī)劃園林區(qū)域內(nèi)土地資源利用及開發(fā)情況時，可利用GIS技術的空間疊置分析功能，不僅能夠避免園林規(guī)劃建設時破壞土地資源，又能有效防止資源被過度開發(fā)。

3.4 應用3S技術，實現(xiàn)園林規(guī)劃設計成效模擬

（1）應用3S技術，規(guī)劃園林區(qū)域地形，將前期所制成的地形圖導入相關軟件中，并建立三維地形模型，在此基礎上計算園林地表面積、地形斷面積以及土方量等，進而保障園林規(guī)劃設計圖繪制質(zhì)量。（2）基于環(huán)境模擬技術對水質(zhì)保障方案評價模型進行完善與優(yōu)化，提升方案可行性與可操作性，從根本上保證園林規(guī)劃設計科學性與合理性，降低后期園林工程建設對周圍環(huán)境帶來的負面影響。

3.5 應用3S技術，動態(tài)化監(jiān)測園林規(guī)劃系統(tǒng)

一般情況下，園林規(guī)劃設計初期，為了確保各項基礎工作落實到位，選擇建立園林規(guī)劃系統(tǒng)的方式為各項工作開展提供科學性指導，通過應用3S技術將園林規(guī)劃系統(tǒng)實際作用最大限度發(fā)現(xiàn)，同時也能實現(xiàn)動態(tài)化監(jiān)測與管理園林規(guī)劃系統(tǒng)。全面分析園林系統(tǒng)分布、空間水平結(jié)構等方面相關信息，有助于相關人員宏觀調(diào)控園林規(guī)劃系統(tǒng)，確保園林規(guī)劃設計實效性。應用3S技術過程中，也能及時發(fā)現(xiàn)園林綠地系統(tǒng)潛在問題，解決與處理綠地系統(tǒng)問題，提升云林系統(tǒng)運行效果。其中分析園林系統(tǒng)中植被結(jié)構、植被病蟲害等因素屬于微觀調(diào)控，管理與養(yǎng)護園林區(qū)域內(nèi)各種植物，并實時獲取相關數(shù)據(jù)信息。借助GIS技術與GPS技術動態(tài)監(jiān)測園林工程整體施工進度，真正做到園林規(guī)劃設計每個環(huán)節(jié)均達到國家規(guī)定標準。

3.6 應用3S技術，開發(fā)及維護園林規(guī)劃設計管理信息平臺

根據(jù)園林規(guī)劃設計具體需求，對園林規(guī)劃設計管理信息平臺進行開發(fā)，合理設計系統(tǒng)結(jié)構，定期測試與維護園林規(guī)劃設計管理信息平臺，將平臺功能作用充分發(fā)揮。園林規(guī)范設計庫搭建，主要包括與園林規(guī)劃相關的設計圖紙、效果圖以及透視圖等，同時轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)信息，便于第一時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)分析與評價。

靈活運用現(xiàn)代園林規(guī)劃設計手段，加強3S技術應用，全力推進園林規(guī)劃設計辦公自動化建設，掌握園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)綠地具體屬性，實時更新園林項目建設相關數(shù)據(jù)，為后期園林規(guī)劃建設打下堅實基礎，充分滿足新時代下園林規(guī)劃建設需要。鑒于3S這一新型技術手段在園林規(guī)劃中的作用越來越突出，已經(jīng)深入到信息管理、現(xiàn)狀分析和用地評價與選址等多個方面，因此，培養(yǎng)訓練學生熟練掌握和使用3S技術解決專業(yè)實際問題非常關鍵[4]。

4 3S技術所面臨的挑戰(zhàn)與機遇

4.1 3S技術人員短缺

現(xiàn)階段景觀專業(yè)技術人員的技術素養(yǎng)還有待進一步的提升。由于3S技術人員對于定量檢測上要求較高，但較多園林規(guī)劃人員更注重于現(xiàn)場的定性分析。針對此問題，高校景觀園林相關專業(yè)可在3S技術領域進一步探索，將3S技術知識引入相關課程中。隨著3S技術的不斷發(fā)展，“3S技術”課程教學必須跟上技術發(fā)展的步伐，而案例教學繼續(xù)以“實用”與“創(chuàng)新”為核心，推進“3S技術”課程教學改革和探索的深入[5]。再通過掌握技術的專業(yè)教師與相關企業(yè)深度合作，引導學生參與到實際項目中并進一步探索3S技術，培養(yǎng)學生過硬的綜合實踐素質(zhì)。同時，掌握3S技術的同學又將在未來就業(yè)過程中占據(jù)顯著優(yōu)勢，為高校培養(yǎng)應用型人才創(chuàng)造良好的就業(yè)前景。

4.2 3S技術標準化程度不足

目前景觀規(guī)劃方面在數(shù)據(jù)的量化過程中，還存在坐標位置不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)格式不規(guī)范、數(shù)據(jù)可視化程度不足等問題。接下來，高校教師可在具體課程中，結(jié)合信息可視化設計方式，呈現(xiàn)3S技術的標準規(guī)范，提升學生定性分析和定量分析的綜合能力，培養(yǎng)城市景觀規(guī)劃與測量的專業(yè)技術人才。教學改革增加園林規(guī)劃設計課程和3S技術課程協(xié)調(diào)教學的互動聯(lián)系，實現(xiàn)園林規(guī)劃設計課程與3S技術課程的整合。使學生在實際案例規(guī)劃設計過程中，充分理解3S技術對園林規(guī)劃設計的支撐作用，掌握相關3S技術方法的應用[6]。

5 3S技術發(fā)展趨勢

3S技術在風景園林規(guī)劃和景觀設計領域已經(jīng)得到廣泛認可，景觀園林從業(yè)者利用3S技術進行規(guī)劃設計和景觀分析，經(jīng)過多年實踐來看3S技術已經(jīng)日趨成熟，在運用過程中掌握度較高，有很好的發(fā)展趨勢。

5.1 由單一GIS技術走向集成3S技術

研究內(nèi)容應該相應更廣闊，比如RS、GIG、GPS三個系統(tǒng)可以整合成一個系統(tǒng)，并且結(jié)合園林規(guī)劃設計特點還發(fā)出一個新的適用于專業(yè)的工作軟件，最終目的是得到更多更準確的數(shù)據(jù)，同時降低空間數(shù)據(jù)的復雜性，使得園林規(guī)劃設計更具有科學性。

5.2 技術發(fā)展從宏觀走向微觀，技術逐步滲透各個層面

RS、GIG、GPS在宏觀管理中數(shù)據(jù)庫的建立和景觀評價分析技術會不斷完善提高，特別是設計方向的領域，最終在設計中廣泛應用。在清晰度上遙感技術圖像信息判讀逐步自動化，技術空間分析也更加強大。

5.3 從GIS軟件向?qū)I(yè)的GIS應用軟件發(fā)展過渡

現(xiàn)在風景園林設計中應用的GIS軟件大多基于GIS軟件下分析操作的，目前還沒有針對風景園林專用的GIS軟件，所以開發(fā)一款有針對性的軟件未來會有良好前景，成為設計的新手段。GIS有著良好的空間表現(xiàn)和分析能力以及專題圖像制作功能，這與園林景觀規(guī)劃注重空間組織規(guī)劃分析是一致的，有著非常好的應用潛力。

5.4 逐步建立數(shù)字化園林，實現(xiàn)信息化發(fā)展

建立比較完善的信息數(shù)據(jù)化系統(tǒng)，要有相應的政策法規(guī)來支持，確保提供一種全新的園林規(guī)劃建設管理理念，能隨時預測到園林空間的變化，尤其是GIS空間信息綜合處理能力，在遇到復雜問題時能更好地幫助解決全局觀和模擬直觀感。

6 結(jié)語

園林規(guī)劃設計中應用3S技術，豐富園林規(guī)劃設計手段，同時也有助于設計人員全面掌握園林規(guī)劃區(qū)域內(nèi)基本信息。通過搭建數(shù)據(jù)庫，動態(tài)監(jiān)測園林規(guī)劃系統(tǒng)，為園林規(guī)劃設計工作高效開展提供強有力數(shù)據(jù)支持，充分發(fā)揮3S技術應用優(yōu)勢，促進園林規(guī)劃設計質(zhì)量提升，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。