摘 要:近年來,以攝影測量與遙感為代表的地理信息技術蓬勃發展,在國民經濟建設中的應用日趨廣泛,尤其是在大數據時代,地理信息技術與城市規劃、城市建設緊密相連,在智慧城市建設中,攝影測量與遙感技術登上舞臺并發揮越來越重要的作用。本文就攝影測量與遙感技術原理,攝影測量與遙感技術在智慧城市的應用做詳細介紹。
關鍵詞:攝影測量與遙感;智慧城市;應用研究
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.193
0 引言
在現階段城市規劃和城市建設中,隨著信息化技術的發展,人們逐漸提出“智慧城市”的概念。在大數據的背景下,以攝影測量與遙感為代表的地理信息技術逐漸被人們接受并廣泛應用[1]。與傳統的工程測量技術相比較,攝影測量與遙感技術可以全天候、全天時的工作,并且耗費人力物力更少,作業效率更高,現已成為智慧城市建設的重要的信息技術手段。在智慧城市和區域規劃中攝影測量與遙感技術已成為重點研究的技術。
1 攝影測量與遙感技術介紹
攝影測量與遙感技術的發展可追溯到19世紀50年代,到上世紀70年代,隨著電子工業技術、計算機技術、圖像技術的發展,攝影測量發展到數字攝影測量階段,并與遙感技術相結合,成為攝影測量與遙感技術。攝影測量與遙感,是對非接觸傳感器獲取的影像及其數字表達進行記錄、量測和解譯,從而提取出關于被攝物體的自然的、人文的地理信息的一門科學和技術。攝影測量與遙感技術提供的地理產品主要有:DEM(數字高程模型)、DOM(數字正射影像)、DLG(數字線劃地圖)、DRG(數字柵格地圖)。
攝影測量與遙感技術主要研究的對象是遙感影像的時間分辨率和空間分辨率。時間分辨率是指遙感衛星對同一區域相鄰兩次觀測的最小時間間隔,亦稱覆蓋周期。相鄰兩次觀測時間間隔越小,時間分辨率越高。研究人員可以通過時間分辨率來判斷植被覆蓋情況,這對智慧城市建設中的城市綠化布局可以起到調配作用。除此之外,攝影測量與遙感技術可以對城市系統的各功能進行細化分析,建立各種地理信息模型,比如險情預報、災害應急處理、城市大型工程建設等,攝影測量與遙感技術將在智慧城市領域發揮越來越重要的作用。目前我國對航空航天遙感事業投入較深入的研究,已經有了自主研發的遙感平臺和遙感數據處理系統。
2 攝影測量與遙感技術在智慧城市的具體應用
2.1 在城市規劃布局的應用
現階段城市規劃,主要是對城市區域的建筑進行規劃布局。在當前數字化、信息化的背景下,通過虛擬地理信息技術可以反演城市建筑規劃布局情況。例如,可以運用攝影測量與遙感技術,還原某住宅小區的三維景觀圖,根據還原的三維景觀圖對小區的一些人文地理要素如交通人流量等進行合理的規劃分析,還可對小區的綠色植被覆蓋情況,閑置土地利用情況進行監測分析。
2.2 對城市水體污染監測
隨著城市化進程的加快,城市人口激增,人們在生產、生活中傾倒垃圾,排放污水,造成城市水體的污染。我們可以利用攝影測量與遙感技術,通過遙感影像排查出城市污染源和違規排污口,從而使環境保護部門更便捷地進行治理。
2.3 對河道水位的監測
在雨季,尤其是到了汛期,河道水位上漲,如果河道的水位超出了警戒線,容易造成水災,從而造成了人們生命財產的損失。利用攝影測量與遙感技術結合電子信息技術,可以對河道水位定期監測,通過數據傳輸系統可以把水位數據及變化情況傳遞到指揮中心,從而有效進行監控,一旦出現過高的水位,就及時排水放水,從而防止安全事故的發生。
2.4 對建筑物進行變形監測
利用航空攝影測量技術拍到的航片可以有效監測城市建筑物的變形情況,尤其是對城市高層建筑物監測能達到很好的效果[2]。傳統的變形監測主要使用全站儀,水準儀和GPS技術,需要耗費較多的人力物力,而且觀測受天氣、時間影響較大。利用航攝技術以一定的周期拍攝一組航片,通過攝影測量與遙感技術可以從航片中提取出建筑物的形變信息。一旦建筑物形變超出危險值,智能建筑會將變形數據值傳輸到應急中心,應急中心提醒相關人員做好疏散的準備。
2.5 對地面沉降進行監測
隨著城市化進程加快,人們大量使用地下水,導致城市地表會發生沉降變形。利用衛星遙感技術,特別是合成孔徑干涉雷達(InSAR)技術,可以有效監測城市地面沉降[3]。雷達遙感衛星以一定尋訪周期采集若干景影像數據,通過短基線集組合(SBAS-InSAR),可以監測出研究區域內地面沉降的速率及變形情況,對于變形較大的區域,及時采取相關措施。
3 結束語
綜上,攝影測量與遙感技術具有其他地理信息技術不具備的特殊優勢,將其運用于智慧城市建設中,可以給人們創造出更舒適的宜居環境。隨著今后衛星遙感技術、電子技術、空間技術的發展與不斷完善,未來攝影測量與遙感技術會得到更加廣闊的應用,在資源環境與城市規劃中發揮重要的作用價值。
參考文獻:
[1]徐如意.攝影測量與遙感在智能建筑與智慧城市中的應用[J].數字化用戶,2019,25(04).
[2]張雯婷.攝影測量與遙感技術在工程建設中的應用[J].科技傳播,2014(11).
[3]楊明,楊兆祥.城市地表沉降監測技術創新探討[J].林業科技情報,2017(04):102-106.
作者簡介:叢充(1989-),男,陜西漢中人,碩士研究生,助教,研究方向:遙感與地理信息系統。