吳彤
摘 要 隨著科學技術的不斷發展,傳統的數據采集與數據處理方式已經逐漸被新興技術替代,其中,大數據、3S技術等已經展現出明顯優勢,并已經在城鄉規劃領域得到廣泛關注和應用。這些新技術如何應用到規劃領域,又引導了怎樣的趨勢,將是本文主要探討的問題。
關鍵詞 大數據;國土空間規劃;遙感技術;GIS技術;低空航測技術;智慧城市
1文獻選取及描述
1.1 文獻選取
本次文章綜述以知網、萬方、維普為主要信息檢索平臺,以“大數據”“國土空間規劃”等關鍵詞和主題詞交叉組合檢索,共獲取20余篇相關的全文文獻,既保障了文獻的質量,又保證研究的原生性、完整性和方向性。
1.2 文獻閱讀分析及評述
查閱所得文獻可分為四個類別:大數據技術、遙感技術、GIS技術、低空航測技術,下面筆者將根據閱讀所得,結合個人分析,分別闡述這四類技術的功能以及在城鄉規劃中的應用和前景。
(1) 大數據在智慧城市建設中的應用。什么是大數據?“大數據或稱巨量資料,指的是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察力和流程優化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產”。國際數據公司認為大數據具有“四 V” 特征,即“數據規模海量(Volume)、數據價值巨大(Value)、數據類型多樣(Variety)、數據體系動態和數據流轉快速(Velocity)。”綜合以上定義,筆者認為“大數據”是以多元形式,多平臺來源,涵蓋多個層面,需要在理念、方法和技術上的創新去實現其社會價值的龐大數據集。
綜合查閱文獻可得,在城市規劃中,大數據普及的一個趨勢就是針對特定規劃場景開發即用的大數據產品或模型。例如,利用大數據解決城市的交通擁堵問題,了解、預測和智能響應市民的行為和需求的變化。此外,大數據技術在推進新型城鎮化及城市監控等方面也能夠發揮重要的作用,在現階段以及將來,大數據與云計算技術、互聯網技術都會是信息時代的主流技術手段。
(2)遙感技術。“遙感,即遙遠的感知,是在不與目標接觸的前提條件下,通過傳感器(掃描儀、雷達、攝像機等)把目標的電磁波特性儲存下來,再使用技術手段經過一系列的分析揭示出目標的特質及變化的一項綜合性探測技術[1]。”遙感技術(RS)能快速、動態地提供地球表層的信息,為人們提供高時空分辨率的數據,且遙感技術的探測范圍廣泛、數據較新、成圖速度快,是城鄉規劃人員獲取數據和更新數據的重要途徑。
現今遙感技術在城鄉規劃中的應用主要有以下四個方面:
1)“制作 4D 產品(DOM、DEM、DRG、DLG),用于規劃底圖和專題圖件制作,利用獲取的地理數據,基于空間分析工具可為規劃人員提供區位分析、基礎地形分析、流域分析等功能[2]。”
2)動態監測土地現狀信息以及大氣污染、土壤污染及水污染等環境問題。
3)通過收集城市不同時空的多元數據,可全面、系統地研究城市發展軌跡和時空變化規律。
4)由地理信息系統(GIS)、遙感技術(RS)、全球定位系統(GPS)組成的“3S”組合可實現各規劃圖的精準制作與輸出。
(3)GIS技術。地理信息系統簡稱為GIS,“地理信息系統的主要功能包含數據的采集、編輯和處理、分析及輸出等功能,這些功能都是為規劃者和管理者提供決策依據[3]。”現階段GIS系統在城鄉規劃中的應用主要有以下三點:
1)VR(虛擬現實)技術與GIS技術的結合。作為未來最有發展潛力的技術手段之一,VR技術能為許多領域帶來非傳統的突破。GIS系統結合VR技術構建的虛擬地理圖形為體驗者創造了多維度空間,給人以身臨其境之感,這有效提升人在地理空間中的認知能力。
2)RS技術與GIS技術的結合。遙感技術(RS)檢測的范圍比較廣泛,包括建設工程、城市用地、城市水系、城市道路等多個方面。作為一個獲取數據和實況信息的有效途徑,配合以GIS的地理信息分析系統,可以達到實時監測的效果,大大地提高了工作的效率。
3)嵌入式GIS。嵌入式地理信息系統是一個新形式的系統,它將會與移動通訊及無線互聯網設備等集成,可以使收集的各種信息數據實現顯示與交互,確保規劃人員能夠獲取相應的地理信息,這也是GIS擁有動態性和流動性的體現。
(4)低空航測技術。在城鄉規劃工作中,地表影像資料的收集非常重要,相比于有人飛機航拍的成本高昂、限制條件較多,低空無人機航拍具有機動靈活、精細準確、快速高效、作業成本低等特點,在城鄉規劃區域高分辨率影像快速獲取方面具有明顯優勢,從而越來越多地在城鄉建設、規劃、改造中得到應用。
2結束語
隨著城市化進程的加快,城市數據庫隨時會被更新、替換,并且隨著人口的持續增長,數據庫也越來越龐大,傳統的人工數據處理已經無法滿足時代的需求,因此,城市規劃需要更全面、科學、準確的技術。就近幾年的趨勢來看,新技術的應用正在不斷擴大其在規劃界的影響力,越來越多的規劃人開始發現新興技術在城鄉規劃中的發展潛力,
我們可以看到,短短的十幾年間,基地數據的獲取就從實地勘測變成了“RS+GPS”的數據捕捉;從前城鎮化的快速發展使得規劃的制定與修編難度加大,而現在通過大數據、GIS等技術就可以快速監測、分析和模擬各種規劃場景的動態變化;從前需要靠人腦記憶的車行路線,如今依靠導航就可以輕松出行;疫情期間無法外出調研,卻可以通過百度實景地圖觀察基地風貌。新技術的應用在改變規劃行業的同時,也在改變我們的生活。可以說,這些新技術的出現,突破了傳統城鄉規劃建設模式,使得當前城鄉規劃建設工作開展的更加科學、合理,也更加精細。
參考文獻
[1] 王慧.從遙感原理淺析遙感技術在城鄉規劃領域的應用[J].河南建材,2019(1):213-214.
[2] 張磊.3S技術在城鄉規劃中的應用研究[J].科技視界,2015,155(32):83-83.
[3] 楊韻.GIS系統在城鄉規劃中的應用研究[J].建材與裝飾,2019(17):75-76.