摄影测量与遥感技术在城市规划和建设中的应用论文_DOAN THI THU

摄影测量与遥感技术在城市规划和建设中的应用论文_DOAN THI THU

(武汉大学测绘学院,湖北 武汉 430072)

摘要:近年来中国经济迅猛发展,城市建设规模不断扩大,在城市规划和建设过程中,遥感技术和摄影测量得到越来越高的关注。为提升城市建设质量和效率,在现代化科学技术社会中,遥感技术和摄影测量被广泛应用在城市建设和规划中,促使城市规划和建设工作顺利进行。通过对中国城市建设和规划的学习和了解,以及结合对摄影测量及遥感技术的认知,本文将深入研究城市建设和规划应用遥感技术和摄影测量的具体情况。

关键词:摄影测量;遥感技术;城市规划

城市建设和测量会涉及到不同工程项目,在项目工程建设前期,需要开展勘测和测量工作。由于传统测量方法会消耗大量人力和物力,导致最终测量的结果会出现偏差,并且测量花费的时间较长,延长按时交工的期限,投入的经济成本较高,不利于工程建设和规划,影响建筑企业自身发展。在现代化科学技术时代,遥感技术和摄影测量的出现,被广泛应用在城市建设中,可有效解决存在的问题,降低建设风险。下面本文将探究遥感技术和摄影测量的具体应用。

1.摄影测量与遥感技术相关内容

1.1摄影测量

摄影测量是指通过影像研究信息的处理和获取、成果表达的一门信息科学。摄影测量的主要任务是用于测量的地形图,建立数字地面模型,为土地信息系统和地理信息系统提供数据。摄影测量主要是在室内工作,不需要接触到物体,因此很少受到地理和气候的影响。摄影测量是客观事物的真实反映,不仅信息丰富,还形象直观。摄影测量适合应用在大范围地形测绘中,成图快、效率高。

1.2遥感技术

遥感技术是自身辐射或者远距离感知的电磁波和红外线,测量和十倍目标的一种先进技术。遥感技术主要包括信息的传输和获取等各个环节,核心内容是获取主要信息的遥感器。遥感器种类较多,有电视摄像机和照相机等。遥感技术一般使用红光和绿光及红外光三种光谱波段探测。遥感技术是根据“电磁波原理”,通过不同的传感技术采集数据,并进行分析和处理,最后得到成像。

2.摄影测量与遥感技术在城市规划和建设中的应用

随着遥感技术和摄影测量不断完善和成熟,被应用在各个领域,并具有举足轻重的地位。特别是随着无人机技术的出现,突破传统遥感技术和摄影测量专业壁垒,将遥感技术和摄影测量应用在线性工程和交通系统等多个方面,均得到良好的成果。遥感技术和摄影测量的有效应用,不需要工作人员实地考察,通过“远程信息传输技术”借助传感器实时信息,并对数据进行整理分析,为城市规划和建设提供参考依据。摄影测量正向“数字化技术”方向转变,在实际应用的过程中,将实时监测的数据传输到“三维模型”中,最后构建成“高程模型”。应用遥感技术和摄影测量的优点是规避不良环境,提升测绘效率,降低成产成本。下面将从几个方面具体分析应用。

2.1线性工程

在城市建设的过程中,常会遇到一些线性工程,其中铁路、石油与燃气管线、渠道、管道等均是线性工程。线性工程施工区域范围较大,施工区域主要在山区,使用传统测量技术,不能在短时间内搜集到有价值的信息。遥感技术和摄影测量的应用在线性工程中,可以快速搜集到施工场地的信息和地形面貌,有效的改善测量工作环境,提升线性工程施工质量和效率,推动线性工程发展。

2.2交通方面

①交通系统指交通运输系统,主要分为流通运输和生产运输。交通运输系统主要包括信息运输、交通设施设备、人和物的运输。随着中国经济发展,人们生活质量提升,导致出行的私家车数量逐年增多。如何实时获取交通信息,是相关部门面临的主要问题。遥感技术和摄影测量的出现,可以及时获取某时间段内的交通状况,根据车速和车流密度判断交通流畅度,并及时向人们发出预警,防止交通出现拥堵的情况。②在选择公路路线时,不仅需要考量地形印象,还需要考量所经地区地质情况,让道路避开不良地质区域,保证交通工程的稳定和安全。应用遥感技术和摄影测量,可以获取不同地质的电磁波谱特点,提取地质信息,解释遥感图像,明确地质的分布、类别、地质构造特征、地貌特征等。在公路选线的过程中。由于公路工程与地质关键项目作用、相互影响,合理应用遥感技术和摄影技术可选择最佳建设道理。③设计和建设高速走廊:随着社会经济快速发展,城市由单一个体转变为城市群体发展,城市之间的沟通交流成为城市交通重要组成。设计和管理城市高速公路时,通过遥感技术和摄影测量,可以准确的测量出公路的路线和距离,及时发现公路出现问题的地点,上报给上级部门,制定解决方法,使城市交通更加通畅、安全,降低发生安全事故和堵塞的概率。

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2.3应急系统

应急系统主要应用的遥感技术,当某个地区发生突发情况时,使用GPS进行定位,利用遥感图像和“GIS数据库”分析数据,力争在短时间内有效解决突发事件。通过遥感技术、GPS定位快速的、准确的划分危险区域,封闭发生事故的道路,防止人们生命财产安全受到威胁,便于有关部门作出处理。光学和SAR卫星遥感影像,可以获取灾害前后的数据变化,确定灾害变化和位置。例如在汶川地震中,使用遥感卫星数据,为评估和检测灾情提供对比资料。通过遥感影像发生灾情周边地区有滑坡情况,另外,国外还提供先进的卫星遥感技术,例如日本ALOS和以色列EROSB。应用遥感技术研究的“COSMO-SkyMed影像”是中国最有效的“SAR影像”。

2.4防洪系统

近几年,中国城市中常常出现洪涝,传统遥感技术和摄影测量不能及时获取洪涝地区。利用无人机摄影测量,可以迅速定位洪涝地区和消退地点,为城市今后开展防洪设计和规划提供参考资料。利用遥感技术和摄影测量实施监测湖泊和水库,通过三维建模查看水位变化状况,获取实时动态数据,从而准确判断发生洪涝的概率,为有关部门制定泄洪方案提供合理的参考依据。当开展防洪工作时,可以将卫星监测云层的“成像”和天气预测相结合,通过判断雨量,预估发生山洪的可能性。构建精准度较高的数据库,可以为应急工作提供科学决策。准确的评估灾情,管理灾情是开展防洪工作的前提。通过遥感技术和GPS及RS技术,准确定位灾情地点,并绘制成像图,监测灾情地点。将遥感技术应用在应急系统中,评估受灾范围,预估经济损失,将遥感成像图和GIS相对比,判断受灾面积和损失。

2.5辅助城市规划要审批

2016年中国颁布了《加强澄海市建设规划管理工作意见书》,文件中明确规定每个城市要高度重视城市建设和规划工作,同时为规划管理及规划编制提出更高要求。现阶段,各地区规划部门,正在构建数字地理平台等相关规划审批系统,利用科学技术提升城市建设和规划能力。在制定规划编制中,将“数字线划图”和“摄影测量”中的DEM相结合,构建“三维城市模型”,通过这个模型,可以直观的发现周边地块和开发地块两者之间的空间关系,为建筑高度和地块容积率提供合理的数据。同时为城市管理提供决策和审批资料。

3.摄影测量与遥感技术在城市规划和建设中的不足和展望

遥感技术和摄影测量应用在城市规划和建设过程中,并不能全面替代建设城市的智慧,这两种技术是建设城市和规划城市的一种便捷性、方便性工具。当前城市在建设和规划时,应该由遥感技术和摄影测量专业人员指挥完成,但是技术人员不了解城市建设和规划理论知识,仅仅依靠遥感影像开展城市设计工作,导致城市在规划过程中与实际情况不相符,造成资源不合理配置。尽管中国应用遥感技术和摄影测量起步较晚,但随着中国科学技术的不断进步和完善,遥感技术和摄影测量已逐渐完善。当前遥感技术已经取得良好的发展,在今后遥感技术的分辨率更高,并且可满足城市建设的需求,借助遥感技术在短时间内便可以更新数据仓库中的数据,并且当某个区域发生灾情时遥感技术可准确定位,降低经济损失。遥感技术除可以智能化获取高分辨卫星图,还可以实现对卫星轨道数据的自动提取和接收,在操作的过程中自动调度,完成图像导航工作,同时进行光谱校正,实现精准匹配。摄影测量在城市中,扮演着重要角色。在特定测量领域,可以准确的获取拍摄图像的形态,减少野外布设的工作量,利用GPS或者INS进行定位。另外摄影测量将会从单纯制图向智能获取摄像过渡,获取到所在区域的地理信息数据,建立完整的三维空间数据框架,通过三维空间数据框架,便可以快速获取需要测量的数据,提供可靠的数据来源。

结束语

虽然国外遥感技术和摄影测量发展应用较早,但是随着中国各项技术的快速发展,在城市规划建设中,对摄影测量与遥感技术应用已经越来越成熟。在应用先进技术时,需要侧重培养优秀人才,及时解决开展建设工作中的问题,并不断提出新的可行性要求,从而不断推动遥感技术和摄影技术的完善和精进。在处理城市建设中的各种问题时,应该建立合理的、详细的时间表,根据规定时间按时完成监控和测量的项目,及时处理测量中的问题,避免让问题扩大化。

参考文献

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论文作者:DOAN THI THU

论文发表刊物:《知识-力量》2019年10月39期

论文发表时间:2019/8/30

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