GPS在城市規(guī)劃管理中的應用

姚國斌

摘 要：城市規(guī)劃作為與空間位置存在著密切聯(lián)系的獲取信息及管理信息的服務技術體系，客觀上對于城市基礎信息獲取要求較為嚴格，便于實現(xiàn)以信息為基礎的多功能服務，而綜合應用GPS技術是建設數(shù)字化城市的主要內(nèi)容，信息化水平高低是真實反映城市現(xiàn)代化水平的重要標志，更是決定城市核心競爭力的重要因素。本文以GPS技術為切入點分析城市規(guī)劃管理應用GPS技術的要點，就提出具體的應用措施進行深入探究，旨在為相關管理人員積累更多的工作經(jīng)驗提高城市規(guī)劃管理有效性。

關鍵詞：GPS；城市規(guī)劃；管理應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.134

作為現(xiàn)代社會政治、文化及經(jīng)濟中心點，城市受經(jīng)濟發(fā)展推動作用的影響其規(guī)模不斷擴大，城市人口數(shù)量不斷增多，城市交通堵塞現(xiàn)象日趨嚴重。一旦自然災害頻繁發(fā)生或生態(tài)環(huán)境逐漸惡化則直接阻礙城市發(fā)展對城市規(guī)劃管理產(chǎn)生不利影響，而如何利用現(xiàn)代化科技手段做好城市規(guī)劃管理工作，得到越來越多研究人員的關注及重視[1]。為了提高城市規(guī)劃管理工作效率，技術人員必須全面掌握城市各個區(qū)域發(fā)展及變化的基本情況，構建相應的監(jiān)督檢查機制實現(xiàn)準確定位建筑結構及街道結構，將理論與實踐間有效聯(lián)系，為日常生產(chǎn)提供更為先進的技術平臺，促使GPS技術成為城市規(guī)劃管理先進的測繪技術及專業(yè)的規(guī)劃方式，提高規(guī)劃管理工作水平。鑒于此，本文針對城市規(guī)劃管理應用GPS技術的研究具有重要意義。

1 GPS技術的概述

伴隨全球化進程不斷加快，GPS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、計算機技術及遙感技術等新興技術被廣泛應用于城市規(guī)劃管理領域及城市測量領域，為城市市規(guī)劃管理提供精確化、高效化及多元化的技術平臺[2]。GPS（中文簡稱全球定位系統(tǒng)）是美國全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)再次發(fā)展的產(chǎn)物，向用戶提供實時三維坐標及全天候高精度導航等服務，對于提高定位速度保證定位準確性具有不可比擬的積極作用。GPS系統(tǒng)由用戶設備、地面監(jiān)控系統(tǒng)及GPS空間衛(wèi)星共同構成，并且應用GPS技術能明顯提高數(shù)據(jù)測量效率及軟件處理水平，進一步增強用戶導航設備性能，為用戶提供更為高效快捷的導航服務。

同時，用戶應用GPS技術能通過GPS接收設備接收GPS衛(wèi)星信號，以交叉點距離測量原理為參照選擇差分定位技術、計算機技術及相關軟件向城市規(guī)劃管理提供可行性較強的實踐方案，滿足不同城市規(guī)劃管理的需求，向城市規(guī)劃管理工作提供高精度數(shù)據(jù)支持[3]。相較于傳統(tǒng)測量方法，衛(wèi)星導航使用性能及定位精度均存在較為顯著的應用優(yōu)勢，對于提高計算機數(shù)據(jù)處理速度及加快軟件開發(fā)效率具有顯著價值作用。從城市測繪及城市勘測角度來看，以全球定位系統(tǒng)技術規(guī)則及《城市規(guī)劃管理條例》及其相關法律法規(guī)為基礎，城市規(guī)劃管理可靈活應用GPS技術完成觀測。

從測量點標準操作流程角度來看，可實行GPS靜態(tài)觀測或動態(tài)觀測，特別是城市郊區(qū)規(guī)劃管理過程中應用GPS技術能實現(xiàn)詳細測量調(diào)查，進一步提高地形測量工作效率保證其工作質(zhì)量。與傳統(tǒng)測量方法相比，GPS能精確測量出氣候情況且測量速度越塊城市規(guī)劃管理任務完成效果越好，具有較為鮮明的應用優(yōu)勢[4]。同時，掌握GPS儀器安裝流程及運行流程能保證數(shù)據(jù)處理有效性提高軟件處理速度，促使計算機軟件數(shù)據(jù)得到快速處理，為實現(xiàn)真正意義上數(shù)據(jù)處理自動化奠定夯實基礎。此外，應用GPS能加快數(shù)據(jù)分組交換速度，對于地理信息系統(tǒng)、數(shù)字地圖及衛(wèi)星網(wǎng)絡具有重要作用，一定程度上保證動態(tài)測量效果。

與其他測量方式相似，GPS定位系統(tǒng)應用實際測量過程中存在出現(xiàn)缺點及誤差的可能性，并且GPS衛(wèi)星傳播途徑及接收設備對GPS計算機控制效果影響范圍較大，一旦控制效果不佳或控制流程措施則直接影響用戶信息處理結果及GPS數(shù)據(jù)處理結果。總而言之，GPS系統(tǒng)作為目前全球最為先進的測量設備，其適應性相對不足，例如：GPS抗電磁干擾能力不夠強等。從廣域測量角度來看，GPS系統(tǒng)屬于高科技設備，但是無法有效測量設備所接收的衛(wèi)星信號，難以處理結構較為復雜的數(shù)據(jù)無法分析其內(nèi)容。如何解決GPS系統(tǒng)應用劣勢問題，是相關研發(fā)人員在實際工作過程中所面臨的主要挑戰(zhàn)。

2 城市規(guī)劃管理應用GPS技術的要點

2.1 采集基礎信息

一般說來，城市規(guī)劃工作對城市空間基礎信息采集環(huán)節(jié)及更新環(huán)節(jié)提出全新的標準及要求，是一項長期性迫切的工作任務。城市空間基礎信息采集及更新以地面測繪及攝影測量為主要技術方法，而地面測繪適用于大面積信息采集及更新，攝影測量適用于小面積信息采集及更新。同時，攝影測量所得出的數(shù)據(jù)充分發(fā)揮GPS系統(tǒng)的應用優(yōu)勢，尤其是航空攝影測量方法，對于保證城市大面積空間地理信息采集準確性及高效性具有顯著價值作用，具有周期短及成本低廉等鮮明特點，被廣泛應用于實際測量領域。此外，航空攝影測量環(huán)節(jié)較為復雜，歷經(jīng)成圖、像片調(diào)繪、像片連測及航攝等多個基礎作業(yè)環(huán)節(jié)。

其中，航攝環(huán)節(jié)應用GPS系統(tǒng)能準確定位航攝區(qū)域?qū)崿F(xiàn)實時導航保證航線準確性，航向重疊技術指標能符合航測較為嚴格的要求，大大提高航測工作效率確保航測準確性；應用差分GPS技術能準確記錄曝光瞬間時航測儀的空間姿態(tài)，換而言之像主點三維坐標數(shù)據(jù)，而運用GPS數(shù)據(jù)光束法能完成區(qū)域網(wǎng)平差，滿足控制像片內(nèi)連測空中三角測量作用的需求，進一步控制外控點數(shù)量，減輕像片連測對外作業(yè)量大大提高作業(yè)效率保證其作業(yè)質(zhì)量；像片連測環(huán)節(jié)應用GPS系統(tǒng)能實現(xiàn)像控點連測減少對外作業(yè)工作難度，大大縮短作業(yè)周期；像片調(diào)繪環(huán)節(jié)中變更物及遮擋物補測過程中應用GPS系統(tǒng)能快速建立所需補測控制系統(tǒng)實現(xiàn)直接補測。

同時，地面測繪中GPS系統(tǒng)可替代傳統(tǒng)地面測繪方法實現(xiàn)直接測繪得到數(shù)字化地形圖，并且GPS系統(tǒng)被廣泛應用于快速建立測圖所需控制網(wǎng)絡，一定程度上提高作業(yè)效率。伴隨RTK技術蓬勃發(fā)展，促使GPS系統(tǒng)可直接應用于信息采集及地面測繪等領域，甚至與全站儀及數(shù)碼相機相結合組成集成化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可視為單一性GPS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。總而言之，GPS作為目前最先進及最精確的定位測量技術手段，成為全新生產(chǎn)力且與社會進步、國防建設及經(jīng)濟發(fā)展相融合，被廣泛應用于各個領域。由此可見，GPS技術以導航及定位精度不斷提高、應用成本不斷降低為主要發(fā)展趨勢。

2.2 提供導航服務

相較于普通城市，數(shù)字城市自身服務能力較為高超且城市管理水平較為卓越，城市自身發(fā)展前景較為廣闊，并且數(shù)字城市以GPS服務為核心技術手段對于了解城市自身發(fā)展領域具有顯著價值作用。同時，GPS服務必須結合城市電子地圖靈活應用車載GPS實現(xiàn)快速實時定位，客觀上要求城市組建具有區(qū)域特色的數(shù)字化交通電臺，便于實時發(fā)布城市各大區(qū)域交通擁堵信息，有利于車載設備實現(xiàn)GPS精確定位，為城市是居民提供實時交通狀況及電子地圖為基礎的導航服務。同時，城市樞紐端通過顯示以電子地圖為背景的車輛運行軌跡，能滿足用戶需求提供監(jiān)控服務，實現(xiàn)自動化配置最優(yōu)路徑及路徑調(diào)度。

同時，組建具有區(qū)域特色的GPS差分基準站網(wǎng)絡對于滿足城市車輛動態(tài)監(jiān)測具有不可比擬的積極作用。由此可見，相關技術人員以所處城市實際情況為立足點設置若干個可覆蓋服務范圍的GPS跟蹤站點及控制中心，確保GPS跟蹤站點全天候不間斷持續(xù)觀測GPS衛(wèi)星，統(tǒng)計匯總觀測數(shù)據(jù)再傳輸至控制中心完成后續(xù)處理，便于分發(fā)至各個覆蓋范圍內(nèi)各個車載GPS用戶，結合電子地圖實際情況獲取實時導航定位服務。目前我國北上廣等特大性城市正在組建及已經(jīng)組建城市GPS差分基準站網(wǎng)絡，為城市出租、公共汽車、租車服務及物流配送提供GPS車輛跟蹤及車輛調(diào)度服務，積極響應廣大客戶需求。

總而言之，城市規(guī)劃管理應用GPS技術能應急調(diào)遣警察、救護及火警等公共服務，及時繞開城市內(nèi)交通擁堵路段選擇最優(yōu)最快路徑抵達目的地，進一步提高交通事故、犯罪現(xiàn)場及火災等緊急事件處理響應效率，最大限度保證特種車輛運行安全性，一旦遭遇突發(fā)事件可直接報警定位控制意外損失。

3 結語

通過本文探究，認識到伴隨科學技術不斷進步，GPS技術日趨成熟，社會對于GPS技術應用提出全新的要求及標準。任何全新技術的發(fā)展及應用均無法脫離實踐與理論相結合不斷總結創(chuàng)新性應用經(jīng)驗，GPS技術也不無例外。因此，相關技術人員積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工作理念積極引進GPS技術，切實解決傳統(tǒng)測量方法無法徹底解決的問題，提高城市規(guī)劃管理工作效率保證管理工作質(zhì)量。同時，我國大力推動GPS技術研發(fā)工作，充分發(fā)揚GPS技術優(yōu)勢努力克服GPS技術缺點，促使GPS技術更好的服務于城市規(guī)劃管理工作。

參考文獻：

[1]楊波.GPS測繪技術在城市規(guī)劃中的應用[J].科技風，2018（03）：96.

[2]李仁海.GPS RTK技術在城市規(guī)劃測量中的應用探究[J].中國住宅設施，2017（05）：51-52.

[3]吳澤華.GPS測量在城市規(guī)劃中投影長度變形分析[J].黑龍江科技信息，2017（11）：259.

[4]李德恒.工程測繪中GPS測量技術的應用分析及特點探究[J].建材與裝飾，2016（48）：227-228.