園林規劃設計中的3S技術的應用分析

劉穎

摘要：在園林規劃設計時，必須要進行科學合理的規劃設計，以此提高園林綠化水平。隨著科學技術的快速發展，在很大程度上促進了園林規劃設計水平。在園林規劃設計中，合理的利用3S技術，能夠對園林規劃設計中所需要的數據進行合理的收集、存儲、分析和管理，以此提高園林規劃設計水平。本文就此展開了論述，以供參閱。

關鍵詞：園林規劃；設計；3S技術；應用

園林綠化是現代城市建設中的關鍵組成部分，它是完善人們居住環境的重要方法。而園林規劃設計是園林綠化建設的一個基礎。只有經過合理有效的規劃與設計，才能建設合適的園林景觀，為居民建造一個非常好的生活與居住環境。隨著我國科學技術的不斷進步，愈來愈多的現代先進的科學技術已運用在園林的規劃設計中，其中的3S技術能夠有效的達到園林規劃設計中數據的采集管理、儲存與編輯、空間的分析和可視化等功效。

1 3S技術

3S技術是將調查、設計、檢測以及虛擬等結為一體的計算機技術。包括GPS、遙感技術、地理信息系統都屬于3S技術。RS是指從外高空層借用電磁波探測器，再利用傳送、整理、攝影、掃描一系列的技術，來對地球表面的狀況以及地球上的物體進行辨別以及檢測的技術。當今，遙感技術作為判認地球環境和資源的技術，早已應用到許多的行業中了。GPS系統也叫全球定位系統。GPS系統為全球用戶提供低成本、高精度的三維位置、速度和精確定時等導航信息，是衛星通信技術在導航領域的應用典范。地理信息系統，也叫GIS系統。它是以地理空間為基礎，采用地理模型分析方法，實時提供多種空間和動態的地理信息，是一種為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。其基本功能是將表格型數據轉換為地理圖形顯示，然后對顯示結果瀏覽，操作和分析。其顯示范圍可以從洲際地圖到非常詳細的街區地圖，現實對象包括人口，銷售情況，運輸線路以及其他內容。

2 3S技術在園林規劃設計中的應用價值

（1）在3S技術的支持下，可為園林規劃設計中提供豐富的信息資源，包括空間信息資源與地理信息資源，提升園林規劃設計工作進行中的信息化水平；（2）園林規劃設計中通過對3S技術的引入與科學使用，能夠使園林規劃設計工作開展更具合理性，減少其設計方案形成中的問題發生，并為園林規劃設計提供豐富的技術手段；（3）基于3S技術的園林規劃設計，可得到應用價值良好的規劃設計方案，并使空間信息與地理信息在園林規劃設計中能夠得到充分利用，滿足現代園林建設的多樣化需求。因此，園林規劃設計中設計人員應重視3S技術的科學應用，且將相應的控制工作落實到位，避免3S技術的實踐應用效果受到影響。

3園林規劃設計中的3S技術應用

3.1園林規劃設計效果的模擬

園林規劃設計對環境變化的前瞻性和對周圍景物的關聯性要求很高，一般要求設計者對設計完成之后的環境有一個明確清晰的概念，并直觀地將自己的設計效果展示出來，讓決策者以及公眾從任意角度，實時互動真實地看到設計效果。傳統方法是通過沙盤、三維效果圖、漫游動畫等方式來展示設計效果，但這些方法不能以人的視點深入其中，使人得到全位的觀察設計效果；現代方法是采用vR技術進行三維模擬，使人們在三維虛擬風景園林中動態地、多視角地、全方位地、多層面地瀏覽和欣賞園內各景點，達到身臨其境的感覺。具體到3s技術，可以進行：（1）地形模擬，即利用地形圖生成DEM或三維地形模型，進一步可計算地表面積、傾斜度、距離、土方量、生成地形斷面圖，為工程規劃圖的制作提供決策支持；（2）環境模擬及依據虛擬的規劃效果圖，結合周邊的自然環境、人文環境對規劃前環境和規劃后環境進行借景分析和模擬，分析規劃區的空間分布關系，對園林布局進行統籌安排，設計總的規劃意圖。

3.2園林信息管理

要進行園林設計的時候，我們首先需要首先要確定規劃范圍的大部分信息，例如地形如何、植被現狀以及土地的被利用情況。而遙感技術以及GPS技術是可以獲得這些信息的，它們通過獲取相應的園林圖形以及圖像信息后，再對信息進行處理便能夠獲得對應的信息，并且利用它們還能夠準確的判定園林中的綠地分布特點以及結構指數，并建成數據庫作為設計時的依據。遙感技術還可以幫助實現對數據信息的存儲以及更新等操作，并且還能夠借助GIS系統來處理以及制作圖像。各種不同的數據格式以及結構都能夠被轉換，并且能夠被分析以及存儲，由此建成園林數據庫，并借助數據庫的管理方法來實現對數據的管理、查詢以及分析功能，讓園林設計管理變得更為科學化。

3.3園林規劃設計分析

第一，園林植物、植被、綠地系統結構分析。 （1）園林植物、植被分析評價與選擇：對規劃區的園林資源如樹種及其數量，樹種組成結構，植被結構，植被長勢如病蟲害、污染、火災等進行調查、分類、評估等，為選擇合適的綠化樹種，組織和調整綠化結構服務；并按照綠量值的高低，對規劃區進行分區劃分，為選擇綠化重點區域服務。（2）綠地系統結構分析：人居環境是一個復雜的由半自然的生態系統和人類生態系統組成的復合生態系統，綠地系統是人居環境這個半自然生態系統的主要組成部分。園林規劃設計是建立在科學認識綠地系統結構及其演化規律和特點的基礎之上的。利用GIS工具，可以對綠地系統結構進行量化的分析，如景觀空間結構分析及綠地景觀引力場研究、生態廊道形態指數計算、景觀格局分析、土地開發生態適宜度和景觀結構分析、景觀多樣性動態分析、綠地景觀可達性研究、城市熱島效應分析等，以確定規劃區綠地景觀斑塊的等級、空間格局及景觀結構指數、揭示綠地系統演化的機制、特點、影響因素等，從而提出合理的綠地景觀生態系統格局方案。第二，地形分析。采用GIS技術手段，基于數字高程模型將規劃區的地貌海拔高度和地形坡度各分成若干個等級；根據坡度、植被覆蓋率、海拔高度和滑坡風險等因素將規劃區劃分為不同的生態敏感區：生態高敏感區、較高敏感區、中度敏感區和低敏感區，以及不同的地貌災害風險區：無風險區、低風險區、中風險區和高風險區4個等級；根據高度、坡度和朝向、風向、距水遠近、距離景觀風水點遠近等因素將規劃區分為風水最好區域、風水很好區域、風水較好區域、風水中等區域和風水一般區域幾個等級。這些分析可以為規劃區植物和建筑的選址與布局，道路選線，宏觀景觀的規劃布局提供決策依據，也可以作為規劃區內的河流防洪、水土保持、供排水管線建設、各類設施建設等的建設依據。第三，其他分析。除了上述的分析外，還可利用GIS的空間分析功能，如緩沖區分析功能，進行規劃區的功能區劃分；利用GIS的網絡分析功能進行城市公園單點選址的優先次序及生態戰略點的選取、多點布局原則和景觀指數的應用研究；利用GIS的空間疊置分析功能進行規劃區土地利用動態變化及趨勢研究等。

3.4對園林進行監測以及管理

在監測園林系統的時候，可對其的水平結構以及演化進行分析。通過對園林系統的控制，來分析園林的發展，并對園林自身是否符合完整判定進行確定。通過確定能夠對園林綠地進行修改，從而保障園林系統的合理性，并且在一定程度上幫助了園林的長遠發展。同時利用細節控制，讓園林系統盡可能的規避植被病蟲害影響。在實行種植和管理的時候，可通過利用3S技術提供數據，并對施工進度加以監測，確保項目確實是按照設計方案的規劃進行下去的。

3.5園林規劃設計管理信息系統的開發和維護

（1）要有效的開發園林規劃設計管理信息系統，可以對園林規劃需求進行有效的開發，對系統結構進行有效的設計、開發，在運行管理信息系統時，也要進行有效的測試和維護。（2）要建立完善的園林規劃設計數據庫。在設計數據庫中，主要包括園林規劃中各種的設計圖紙，比如效果圖、透視圖等方面；或者是園林規劃中各種景觀照片；另外可以進行園林規劃設計的文字信息，比如對園林規劃中數據分析與評價等數據。（3）是有效的應用和維護園林規劃設計管理信息系統。在園林規劃設計管理信息系統中，可以利用辦公自動化，對園林規劃的屬性和圖件進行有效的查詢；可以在網上對園林規劃設計進行申報和審批。

4結束語

綜上所述，在3S技術的支持下，能夠使園林規劃設計工作開展更具合理性，完善相應的設計方案，為現代園林的科學建設水平提升積累豐富的實踐經驗。

參考文獻：

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（作者單位：天津市東林筑景景觀規劃設計有限公司）