攝影測量與遙感技術在城市規劃和建設中的應用

楊 晨 高 娟

河南省地質礦產勘查開發局第三地質礦產調查院 河南 信陽 464000

引言

在我國相應的城市規劃建設項目的實施過程中，需要涉及到比較廣泛的專業知識，每個建設過程的步驟都有一定的難度和不可逆轉性。一般來說，在相應的城市規劃建設項目的正式階段，需要對項目所在區域的土地進行全面的調查和測量。傳統的測量方法需要大量的人力、物力，且耗時較長，最終測量結果的準確性無法保證；而且，攝影測量和遙感技術的開發應用，可以保證測量質量，最大程度上地提高城市建設的周期，全面提升相應項目的整體效益。

1 攝影測量與遙感技術要點

采用攝影測量和相機與膠片相結合的方法來測量相應物體的形狀、大小和空間位置；它主要是由光學相機拍攝的圖像，通過對景物的相應處理。在攝影測量之中，依據實際情況，繪制了各種比例尺的地形圖，并設立了相應的地形信息庫，為相應的地理數據體系、土地資源數據管理和各種工程提供了更加豐富的空間信息數據。伴隨電子攝影測量的發展，其攝影測量的種類逐漸呈現出多樣化的發展趨勢。按距離可分為空間攝影測量、航空攝影測量、地面攝影測量、近景攝影測量和微距攝影測量，然而它們彼此之間的原理性是相同的，這種攝影測量方法是用來測量相應的區域地形圖，主要體現在航拍的形式上[1]。處理航拍相機直接安裝在無人機上，設定飛行軌跡及攝影相關參數，分析飛行高度，在保證飛行速度和持續時間后，后續工作正式投入運行。

遙感技術鑒定是以我國電磁遙感的基本理論體系為基礎，結合各種電磁傳感器或探測儀器，收集和分析相應遙測目標的電磁輻射和振動所反映的一定數量的電磁波相關信息，最后，通過多種圖像識別技術在目標探測區對各種景觀現象進行全方位遙感探測和圖像識別。對相關地物監測目標環境的電子探測站采集的輻射測量數據進行實時信息分析處理和實時成像。通過直接判斷和分析，可以得到各相應區域的地物環境資源的實際利用情況。將電遙感器設計組裝成飛機實時空中探測裝置，可以實時、快速地從不同的空間高度和小范圍探測到電遙感器。在此基礎上，可以周期性地判斷出電遙感器所對應的各個區域的實時資源信息。當今時代，由于天文、地理和氣象觀測、資源環境保護等領域的廣泛應用，氣象調查、地圖和地理測繪等專業領域逐漸成為市場的主流。遙感技術主要分為五個部分，包括目標遙感裝置、平臺、信息信號產生控制裝置、接收信號檢測控制裝置、圖像信號處理控制裝置。遙感的基本原理是根據目標光譜動力學的基本特征，直接判斷探測和觀測周圍目標的狀態；目前，遙感技術已廣泛應用于國土資源與環境勘查、環境質量監測、國土資源建設、城市測繪等專業領域。

2 攝影測量與遙感技術在城市規劃建設中應用

通過以上對攝影測量和遙感技術的研究與分析，能夠發現其技術優勢和功能特點是比較明顯的。在城市規劃建設之中，整合現有的無人機設備，在最大程度上地推進城市建設項目的進度，提高項目的施工效果。

2.1 選線應用 根據城市建設專業化過程實施方案，按照過程和步驟合理劃分各個環節的重點；在鐵路、公路、長輸管道等其他工程的線性工程建設中，由于跨度和范圍較大，地形選線難度較大，傳統的測繪方法基本無法實施；運用攝影測量和遙感技術，則可以在相對較短的時間內全面收集和匯總區域地形地貌數據，全面提高整個調查的效率和精度，在保證選線質量的前提下，可以縮短工程時長[2]。

2.2 交通系統 在城市交通管理系統的規劃和建設過程中，運用圖像攝影測量和遙感技術，可以快速得到一定時期內該地區道路的交通情況。然后，按照區域內的交通密度和行駛速度，對區域內整個交通管理的流暢性進行綜合分析，在此基礎上，在相應的交通管理系統中進行交通擁堵的預警和預防操作[3]。反之，一些人能夠通過結合擁堵或交通流所對應的所需信息，對整個城市交通道路系統進行設計規劃和再建設，從而保證整個城市交通體系建設方案可行性與專業程度，提高整個城市工程建設的質量。

2.3 應急系統 在大中城市應急系統的規劃和建設中，通過先進的遙感技術的實際應用，可以直接對各個應急區域進行實時的GPS定位。隨后，借助地圖獲取的遙感影像數據庫與GIS信息數據庫進行綜合研究分析，在盡可能少的時間內有效處理各類突發性事件，并對此類危險事件的發生地段和交通道路系統落實好處理措施，及時封堵相應路段，以免發生險情[4]。基于此，不斷更新、加強和完善全市應急體系，使得城市提升建設安全。

2.4 防洪系統 對一些城市的內澇情況，傳統的測繪方法無法在第一時間有效地捕捉到受淹區域和洪水消退位置，導致全市防洪效果完全失控。利用圖像攝影測量和遙感技術，可以快速定位所需的洪水淹沒區，明確洪水消散路徑和方向，為保證城市防洪體系的有效性和完善性提供參考。同時，還可以結合實際情況，對區域內相關水庫、河流和水體進行綜合監測，三維建模可以確定水位變化，獲得相應的動態數據，預測各種洪水發生的概率，建立更有針對性的預警機制。防洪設施，促進全市防洪體系的價值功能得到充分發揮，同時，在這個環節的過程中，要根據遙感技術的衛星云圖，對當前的天氣形勢進行技術判斷，確定降雨的大小，制定好相應的城市防洪策略，使得城市建設項目能夠完全符合預期標準[5]。

2.5 城市規劃 國務院再次闡述了強化城市建設及規劃管理的重要意義，并對城市的規劃和實施城市建設管理予以的最新要求。當前，各地的城市規劃和相關的行政部門正在積極開展有關城市建設和規劃的研究，數字化地理空間架構平臺的輔助審核體系，就是采取該類現代化科學技術，且提高了我國城市規劃實施能力。在城市規劃編制之中，借助對現有數字線的分析，結合城市攝影測量的DEM和DOM，更直觀地反映了開發地塊與當時區域地塊的差距關系，它能為建筑面積比、層高等相關指標的實施者提供相對客觀的參考，也能為現階段的城市管理者的審批或決策提供相應的憑據。

3 攝影測量與遙感技術在城市建設中的不足

攝影測量和遙感技術無法完全代替城市建設過程中的傳統智慧。此項技術只為城市規劃和建設提供更加簡便的手段。當前，一個城市的總體規劃和建設還需攝影測量和遙感技術相關專業人員的進行協調和組織，技術人員中一些人可能不能完全掌握城市建設相關專業知識，僅僅依靠遙感影像技術來分析和處理城市規劃中存在的問題，這將會脫離規劃建設的實際，導致資源配置的不平衡和不合理。

4 結語

攝影測量和遙感技術在我國已經發展很多年。這項技術也被認為是現代城市規劃和交通系統建設的最佳工具。在充分利用新一代技術的基礎上，還要高度重視各方面技術人才的培養。在充分利用這一技術解決實際問題的基礎上，提出一些新的要求，促進技術的不斷改進和發展。在研究和推進城市治理等各個領域的問題時，有必要建立一套比較完善的循環計算機。在規定的期限和時間內，利用循環計算機對相關工程質量進行測量和監控，發現問題及時處理，避免問題范圍擴大。相信隨著這項技術的進步、發展和廣泛應用，它將在我國各地區、各城市的總體規劃和建設中發揮更加積極的作用。