遥感技术在城市规划中的应用
李 刚
（桂林市象山区建设管理局 广西桂林 541002）
【摘 要】 本文对遥感技术在城市规划中的应用现状进行了分析，从自身发展的角度出发，对遥感在城市规划设计、规划管理、城市综合调查、城市变化监测等方面的应用进行了基本论述与探讨。
【关键词】 遥感 城市规划
0 引言
遥感技术（Remote Sensing）是一门建立在空间科学、电子技术、光学、计算机技术、信息论等新的技术科学以及地球科学理论基础上的综合性技术，为现代前沿科学技术之一，具有宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。在新技术迅猛发展的今天，遥感技术伴随着航空、航天技术的发展而不断提高与完善，服务领域因之而不断扩展，受到普遍重视，显示出极其广泛的应用价值、良好的经济效益和巨大的生命力。
城市地区承载了密集的人口、社会经济活动、基础设施等要素，描述这些要素的空间分布及其在时间轴上的发展和演变的信息，形成了内容丰富的城市规划基础数据。当前，积极建设“数字城市”对城市规划中准确、快速地采集数据以及及时、动态地更新数据提出了变革性要求，而遥感技术的飞速发展为城市规划这一传统学科与新兴的GIS、遥感等地理信息科学技术的结合创造了机遇，同时也拓展了城市规划学科的研究范围，赋予了城市规划新的生命力。
1 遥感技术在城市规划管理中的应用
城市是人类改造自然最强烈、最集中的地域，是一定地域的政治、经济、文化中心，不同等级的城市对其周围地区具有不同的辐射能力和吸引力。对于城市环境的现状和城市发展的变化趋势，都可以用遥感技术加以研究。
城市是自然环境和人工环境的综合体，它以具有密集的人工建筑设施为其基本特征，因而有其独特的光谱特性。在城市规划、管理和发展决策等方面的研究中，遥感技术的应用以及与之相联系的地理信息系统的建立能为城市建设和发展发挥特殊作用。仅就城市总体规划而言，从修编规划所需的地形图到城市用地现状分析，都可以从遥感资料中获取；城市规划中的许多重要项目，诸如城市工业、仓库类型及其空间布局、城市交通研究、居住用地分类和住房质量分析、城市人口的估算以及城市绿化系统和城市环境分析等方面，都可以从遥感资料中获得有效的信息，有的是用常规手段难以实现的。
2 遥感技术在城市规划设计中的应用
在城市规划设计、建设和管理中，为了更真实、直观地了解城市的地形地貌及环境状况，
对数字高程模型和数字景观模型等数据的需求日益增多。当前，利用遥感信息进行数字高程模型和数字景观模型的生产，在技术上已经日臻完善，应用航空遥感信息进行生成数字高程模型（DEM）所需要平面坐标（X，Y）及高程（Z）的数据集的采集，比地面测绘或其它方式更为经济和快速。作为模型化的城市现状的表现形式，城市景观模型对于总体规划设计思想的形成以及把握城市建设和发展的方向，具有重要的作用。应用数字摄影测量技术所具有的制作城市数字景观模型的功能，在计算机上非常逼真地再现城市现状，并可以多视角浏览，以辅助规划设计与建设的参与者及决策者开展相关工作，毫无疑问，其基础资料来源于各类遥感信息。
另外，近景摄影测量和三维激光扫描技术的遥感特征也越来越被重视，其面向城市的现实目标体进行信息的获取，对城市规划设计的信息支持作用也是不可低估的，如文物保护测绘、城市标志性建筑和街区的三维建模等。
3 遥感技术在城市综合调查中的应用
3.1 地形图测制
地形图是城市规划和建设中不可缺少的基本图件，一般更新一代地形图，通常的周期是3年～5年。高分辨率的卫星遥感资料IKONOS、SPOT等可用于测制中、大比例尺的地形图，彩色红外摄影资料可测制大比例尺地形图，并有更新速度快、精度较高等特点。
3.2 影像图制作
虽然利用航天航空遥感资料可提高地形图测绘的速度和精度，但由于城市变化速度快，测绘成果仍不能及时提供城市规划部门急需，加上地形图的直观性相对差，综合信息反映不强，不能从同一基准面上宏观、真实地反映城市的发展状况，因此多种形式的遥感影像地图就成为规划部门代替地形图的过渡产品。目前城市影像地图主要有光学纠正影像地图、正射影像地图和专题影像图三种类型。
3.3 城市用地、建设现状调查与分析
利用遥感技术分析研究城市用地在数量上和空间上的变化规律、城市用地内部结构及其变化，可以迅速地获取城市用地现状，结合不同时期的遥感资料能够客观、准确地了解城市建设成就，动态地分析城市用地的发展趋势，为科学地规划布局城市用地提供基础资料。在此基础上与城市信息系统相结合，从而把由遥感方法得到的大量数据有机的组织起来直接为城市规划编制和城市管理提供依据和服务。
4 遥感技术在城市规划实施情况检查中的应用
对规划实施情况进行监督检查是城市规划管理部门一项主要的日常工作，包括监测未经批准的建设工程及检查规划批准项目的落实情况。在城市建设过程中存在一些未批先用、越权批地等违法的建设工程项目，作为城市规划管理部门来说，需要及时发现这些违法行为，并进行立案查处。监测未经批准的建设工程首先是要监测新建的建设用地（包括在建和竣工），然后，与规划工程分布图进行叠置分析，产生一张违法建设用地的分布图，并以此查处违法建设工程。检查规划项目的落实情况包括规划项目的完成情况、建设用地的位置、界
限、内容等是否与“两证一书”上有关图纸一致等。由于该项工作涉及到对具体项目的分析，因此，用于分析的遥感图像首先要能显示出每一建筑物的形状，即空间分辨率至少要5m以上。具体的工作方法是首先把遥感图像与工程图进行配准叠置，叠置以后就可以发现位置、范围以及建设内容是否与规划相一致。
5 遥感技术在城市变化监测中的应用
在城市规划中，除了要对城市中的各种要素进行现状分析外，还需要对城市进行变化监测。由于卫星遥感具有快速重复成像的特点，因此它是变化监测的有效手段。遥感变化监测是通过不同时相遥感图像的组合、加工、处理获得地物动态变化信息的技术。城市的构成主体是人工建筑物，且其经常处于更新改建中，利用常规方法及时、精确地了解其动态变化存在很大的困难。利用多时相的高光谱、高空间分辨率遥感影像数据的融合解译可较方便、清楚的显示、识别、监测街道、高速路、桥梁、铁路及各种大小的建筑物并提取其动态变化信息，并进行城市建筑物类型与密度调查。对改建、新建的每一个人工建筑物，通过多景时相不同的影像比较，可进行精确的标识或获得其拆迁信息，如拆迁的速度、范围、面积等定量信息，从而更好地为城市规划管理工作服务。
6 结束语
实践证明，遥感技术可以直接为城市规划、建设、管理及城市动态变化监测提供准确、可靠的图件和资料。随着科技的发展，遥感技术在城市规划中的应用将会越来越广泛，其深度和广度还有待于探索、研究、开发。
【参考文献】
[1] 庄逢甘、陈述彭.卫星遥感与政府决策[M].北京：宇航出版社，1997
[2] 江涛、张传霞.城市扩展动态变化的遥感研究[J].遥感信息，1999（4）
[3] 王则任.浅议城市遥感综合调查——以南京为例[J].现代城市研究，2001（4）
[4] 吴健平、张立.卫星遥感技术在城市规划中的应用[J].遥感技术与应用，2003（1）
[5] 胡亚明、王明历.应用遥感技术实现城市规划动态监察[J].城市勘测，2005（3）
遥感技术在城市规划中的应用
李 刚
（桂林市象山区建设管理局 广西桂林 541002）
【摘 要】 本文对遥感技术在城市规划中的应用现状进行了分析，从自身发展的角度出发，对遥感在城市规划设计、规划管理、城市综合调查、城市变化监测等方面的应用进行了基本论述与探讨。
【关键词】 遥感 城市规划
0 引言
遥感技术（Remote Sensing）是一门建立在空间科学、电子技术、光学、计算机技术、信息论等新的技术科学以及地球科学理论基础上的综合性技术，为现代前沿科学技术之一，具有宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。在新技术迅猛发展的今天，遥感技术伴随着航空、航天技术的发展而不断提高与完善，服务领域因之而不断扩展，受到普遍重视，显示出极其广泛的应用价值、良好的经济效益和巨大的生命力。
城市地区承载了密集的人口、社会经济活动、基础设施等要素，描述这些要素的空间分布及其在时间轴上的发展和演变的信息，形成了内容丰富的城市规划基础数据。当前，积极建设“数字城市”对城市规划中准确、快速地采集数据以及及时、动态地更新数据提出了变革性要求，而遥感技术的飞速发展为城市规划这一传统学科与新兴的GIS、遥感等地理信息科学技术的结合创造了机遇，同时也拓展了城市规划学科的研究范围，赋予了城市规划新的生命力。
1 遥感技术在城市规划管理中的应用
城市是人类改造自然最强烈、最集中的地域，是一定地域的政治、经济、文化中心，不同等级的城市对其周围地区具有不同的辐射能力和吸引力。对于城市环境的现状和城市发展的变化趋势，都可以用遥感技术加以研究。
城市是自然环境和人工环境的综合体，它以具有密集的人工建筑设施为其基本特征，因而有其独特的光谱特性。在城市规划、管理和发展决策等方面的研究中，遥感技术的应用以及与之相联系的地理信息系统的建立能为城市建设和发展发挥特殊作用。仅就城市总体规划而言，从修编规划所需的地形图到城市用地现状分析，都可以从遥感资料中获取；城市规划中的许多重要项目，诸如城市工业、仓库类型及其空间布局、城市交通研究、居住用地分类和住房质量分析、城市人口的估算以及城市绿化系统和城市环境分析等方面，都可以从遥感资料中获得有效的信息，有的是用常规手段难以实现的。
2 遥感技术在城市规划设计中的应用
在城市规划设计、建设和管理中，为了更真实、直观地了解城市的地形地貌及环境状况，
对数字高程模型和数字景观模型等数据的需求日益增多。当前，利用遥感信息进行数字高程模型和数字景观模型的生产，在技术上已经日臻完善，应用航空遥感信息进行生成数字高程模型（DEM）所需要平面坐标（X，Y）及高程（Z）的数据集的采集，比地面测绘或其它方式更为经济和快速。作为模型化的城市现状的表现形式，城市景观模型对于总体规划设计思想的形成以及把握城市建设和发展的方向，具有重要的作用。应用数字摄影测量技术所具有的制作城市数字景观模型的功能，在计算机上非常逼真地再现城市现状，并可以多视角浏览，以辅助规划设计与建设的参与者及决策者开展相关工作，毫无疑问，其基础资料来源于各类遥感信息。
另外，近景摄影测量和三维激光扫描技术的遥感特征也越来越被重视，其面向城市的现实目标体进行信息的获取，对城市规划设计的信息支持作用也是不可低估的，如文物保护测绘、城市标志性建筑和街区的三维建模等。
3 遥感技术在城市综合调查中的应用
3.1 地形图测制
地形图是城市规划和建设中不可缺少的基本图件，一般更新一代地形图，通常的周期是3年～5年。高分辨率的卫星遥感资料IKONOS、SPOT等可用于测制中、大比例尺的地形图，彩色红外摄影资料可测制大比例尺地形图，并有更新速度快、精度较高等特点。
3.2 影像图制作
虽然利用航天航空遥感资料可提高地形图测绘的速度和精度，但由于城市变化速度快，测绘成果仍不能及时提供城市规划部门急需，加上地形图的直观性相对差，综合信息反映不强，不能从同一基准面上宏观、真实地反映城市的发展状况，因此多种形式的遥感影像地图就成为规划部门代替地形图的过渡产品。目前城市影像地图主要有光学纠正影像地图、正射影像地图和专题影像图三种类型。
3.3 城市用地、建设现状调查与分析
利用遥感技术分析研究城市用地在数量上和空间上的变化规律、城市用地内部结构及其变化，可以迅速地获取城市用地现状，结合不同时期的遥感资料能够客观、准确地了解城市建设成就，动态地分析城市用地的发展趋势，为科学地规划布局城市用地提供基础资料。在此基础上与城市信息系统相结合，从而把由遥感方法得到的大量数据有机的组织起来直接为城市规划编制和城市管理提供依据和服务。
4 遥感技术在城市规划实施情况检查中的应用
对规划实施情况进行监督检查是城市规划管理部门一项主要的日常工作，包括监测未经批准的建设工程及检查规划批准项目的落实情况。在城市建设过程中存在一些未批先用、越权批地等违法的建设工程项目，作为城市规划管理部门来说，需要及时发现这些违法行为，并进行立案查处。监测未经批准的建设工程首先是要监测新建的建设用地（包括在建和竣工），然后，与规划工程分布图进行叠置分析，产生一张违法建设用地的分布图，并以此查处违法建设工程。检查规划项目的落实情况包括规划项目的完成情况、建设用地的位置、界
限、内容等是否与“两证一书”上有关图纸一致等。由于该项工作涉及到对具体项目的分析，因此，用于分析的遥感图像首先要能显示出每一建筑物的形状，即空间分辨率至少要5m以上。具体的工作方法是首先把遥感图像与工程图进行配准叠置，叠置以后就可以发现位置、范围以及建设内容是否与规划相一致。
5 遥感技术在城市变化监测中的应用
在城市规划中，除了要对城市中的各种要素进行现状分析外，还需要对城市进行变化监测。由于卫星遥感具有快速重复成像的特点，因此它是变化监测的有效手段。遥感变化监测是通过不同时相遥感图像的组合、加工、处理获得地物动态变化信息的技术。城市的构成主体是人工建筑物，且其经常处于更新改建中，利用常规方法及时、精确地了解其动态变化存在很大的困难。利用多时相的高光谱、高空间分辨率遥感影像数据的融合解译可较方便、清楚的显示、识别、监测街道、高速路、桥梁、铁路及各种大小的建筑物并提取其动态变化信息，并进行城市建筑物类型与密度调查。对改建、新建的每一个人工建筑物，通过多景时相不同的影像比较，可进行精确的标识或获得其拆迁信息，如拆迁的速度、范围、面积等定量信息，从而更好地为城市规划管理工作服务。
6 结束语
实践证明，遥感技术可以直接为城市规划、建设、管理及城市动态变化监测提供准确、可靠的图件和资料。随着科技的发展，遥感技术在城市规划中的应用将会越来越广泛，其深度和广度还有待于探索、研究、开发。
【参考文献】
[1] 庄逢甘、陈述彭.卫星遥感与政府决策[M].北京：宇航出版社，1997
[2] 江涛、张传霞.城市扩展动态变化的遥感研究[J].遥感信息，1999（4）
[3] 王则任.浅议城市遥感综合调查——以南京为例[J].现代城市研究，2001（4）
[4] 吴健平、张立.卫星遥感技术在城市规划中的应用[J].遥感技术与应用，2003（1）
[5] 胡亚明、王明历.应用遥感技术实现城市规划动态监察[J].城市勘测，2005（3）