安徽省水科院-遥感在河湖管理中的应用
遥感技术在水资源管理中的应用探索
遥感技术在水资源管理中的应用探索水是生命之源，对于人类的生存和发展至关重要。
而有效的水资源管理则是保障水资源可持续利用的关键。
在当今科技飞速发展的时代，遥感技术作为一种强大的工具，正逐渐在水资源管理领域发挥着不可或缺的作用。
遥感技术，简单来说，就是通过非接触式的手段获取远距离目标物的信息。
它借助卫星、飞机等搭载的传感器，收集地球表面的各种数据，包括电磁波辐射、反射等信息。
在水资源管理中，遥感技术凭借其大面积同步观测、快速重复观测等优势，为我们提供了丰富而宝贵的信息。
首先，遥感技术在水资源的监测方面表现出色。
通过对地表水体的遥感监测，我们能够准确地获取河流、湖泊、水库等水域的面积、水位、蓄水量等重要参数。
例如，利用光学遥感影像，可以清晰地识别出水体的边界，进而计算出其面积。
而雷达遥感则能够穿透云层，不受天气条件的限制，实现对水位的实时监测。
这对于及时掌握水资源的动态变化，制定合理的水资源调配方案具有重要意义。
在水资源的质量评估方面，遥感技术同样大显身手。
它可以通过监测水体的光谱特征，来推断水质参数，如叶绿素浓度、悬浮物含量、化学需氧量等。
这些信息能够帮助我们了解水体的污染状况，及时发现潜在的环境问题，并采取相应的治理措施。
例如，当水中的叶绿素浓度过高时，可能意味着水体存在富营养化的风险；而悬浮物含量的增加则可能暗示着水土流失等问题。
此外，遥感技术在地下水资源的勘查中也发挥着重要作用。
通过分析地质结构、土壤湿度等信息，我们可以大致推断出地下水资源的分布和储量。
这为地下水资源的合理开发和保护提供了科学依据。
比如，在一些干旱地区，准确了解地下水资源的情况对于保障当地居民的用水需求至关重要。
再者，遥感技术在水旱灾害的监测和预警中也具有不可替代的作用。
在洪水发生时，遥感可以快速获取淹没范围、水深等信息，为灾害评估和救援工作提供支持。
而在干旱时期，它能够监测土壤墒情，帮助决策者及时采取灌溉等措施，减轻干旱对农业生产的影响。
水资源管理中的遥感技术应用与使用技巧
水资源管理中的遥感技术应用与使用技巧随着全球人口和经济的增长，水资源短缺问题日益严重。
为了更好地管理和保护水资源，遥感技术在水资源管理中发挥着关键作用。
遥感技术可以通过获取大范围、高分辨率的数据，提供水资源管理者所需的关键信息，帮助他们制定决策和采取措施，实现可持续的水资源管理。
本文将重点介绍遥感技术在水资源管理中的应用和使用技巧。
首先，遥感技术在水资源管理中可以用于监测水资源的分布和变化。
通过遥感卫星获取的影像可以提供水体的分布和水质参数等信息，在全球和区域尺度上了解水资源的现状。
水资源管理者可以使用这些数据分析水资源的变化趋势，并根据需要制定相应的管理策略。
同时，遥感技术可以帮助定量评估水资源的利用率和效率，为水资源的合理利用提供依据。
其次，遥感技术在水资源管理中可以帮助监测与水相关的灾害事件，如洪水和干旱。
通过监测和分析影像数据，可以及时了解灾害事件的发生和进展情况，为相关部门提供决策支持。
例如，在洪灾预警中，遥感技术可以实时监测水位和洪水范围，并通过遥感图像分析预测洪水的扩散趋势。
在干旱方面，遥感技术可以检测土壤湿度和植被状况，帮助决策者制定合理的抗旱措施和灌溉计划。
此外，遥感技术还可以用于水资源管理中的水质监测。
水质是水资源管理的重要指标之一，直接影响着水的可用性和人类健康。
通过遥感技术，可以获取水体中各种污染物的分布情况，如悬浮物、蓝藻等。
这些信息可以用于评估水体的健康状况并及时采取相应的治理措施。
同时，遥感技术还可以帮助监测水体中的海藻和浮游植物等生物资源，为水资源的可持续利用提供数据支持。
在使用遥感技术进行水资源管理时，有几点使用技巧需要注意。
首先是选择适当的遥感数据源。
遥感数据可以来自卫星、航空器或地面观测仪器，不同的数据源有着不同的分辨率和时间分辨率。
根据具体需求，选择适合的数据源是确保数据质量的关键。
其次是正确选择合适的遥感数据处理方法和算法。
遥感数据处理方法有很多种，如数据分类、变化检测、影像融合等。
遥感技术在水文水资源领域中的实际运用
遥感技术在水文水资源领域中的实际运用遥感技术是指利用卫星、飞机或无人机等远离被观测对象的平台，通过感测和记录电磁波辐射，获取地表、大气和水体等方面的信息的一种技术手段。
在水文水资源领域，遥感技术具有广泛的实际应用，以下将详细介绍其在不同方面的具体运用。
在水文方面，遥感技术可以用于监测湖泊、河流和水库的水位和水流情况。
通过可见光和红外遥感图像，可以获取水体的边界和水体的温度分布情况，进而计算出水体的体积和水流速度。
这些数据对于河流洪水预警、水库水量控制和自然湖泊的水资源管理非常重要。
在水资源方面，遥感技术可以用于监测地表水和地下水的分布和变化。
通过雷达和微波遥感技术，可以探测地下水位和水质情况，对于地下水资源的合理利用和保护具有重要意义。
遥感技术还可以监测地表水的蓄水情况，提供有关水库、湖泊和河流水资源的信息，为制定水资源管理政策提供科学依据。
在水质监测方面，遥感技术可以通过光学和近红外遥感技术监测水体的浊度、叶绿素含量、溶解有机物浓度等水质指标。
结合地理信息系统(GIS)，可以制作水体污染分布图，为制定水环境管理政策提供重要参考。
除了以上几个方面，遥感技术还可以用于监测水域植被覆盖和湿地分布情况。
通过红外和近红外遥感技术，可以获取植被的光谱特征，进而计算出植被覆盖度和生物量。
这些数据对于湿地保护和生态系统恢复具有重要意义。
需要指出的是，虽然遥感技术在水文水资源领域的应用前景广阔，但也存在一些挑战和限制。
遥感数据的分辨率有限，无法获取细小水体和微观水文特征的准确信息。
遥感技术需要配合地面观测数据进行验证和校正，以提高数据的可靠性。
由于水文水资源的复杂性，仅依靠遥感技术无法完全替代传统的实地调查和监测。
遥感技术在水文水资源领域中具有重要的实际运用，可以用于监测水位和水流、分布和变化的地表水和地下水、水质、植被覆盖和湿地分布等方面。
随着技术的不断发展，遥感技术将进一步提高在水文水资源领域中的应用效果，为水资源管理和保护提供更加科学、准确的支持。
遥感技术在水体生态监测中的应用
遥感技术在水体生态监测中的应用在当今社会，随着环境问题的日益突出，对于水体生态系统的监测变得愈发重要。
而遥感技术作为一种强大的工具，正逐渐在水体生态监测领域发挥着不可或缺的作用。
遥感技术，简单来说，就是通过非直接接触的方式，获取远距离目标物的信息。
在水体生态监测中，它能够快速、大面积地收集有关水体的各种数据，为我们了解水体生态状况提供了有力的支持。
遥感技术在水体生态监测中的应用范围十分广泛。
首先，它能够用于监测水体的物理参数。
比如说，通过遥感影像，我们可以了解水体的面积、形状、水深等信息。
这对于研究水体的动态变化、洪水预警以及水利工程的规划和管理都具有重要意义。
在水质监测方面，遥感技术更是大显身手。
它可以检测到水体中的叶绿素 a 浓度、悬浮物含量、有色溶解有机物等指标。
叶绿素 a 浓度的高低反映了水体中藻类等浮游植物的生物量，进而可以推断出水体的富营养化程度。
悬浮物的含量则与水体的浑浊度相关，能够帮助我们了解水体的泥沙含量和污染情况。
而有色溶解有机物则与水体的有机污染程度密切相关。
此外，遥感技术还能够监测水体的温度分布。
水体温度的变化对于水生生物的生存和繁衍有着重要影响，同时也能反映出水体的热污染状况。
通过热红外遥感，我们可以清晰地看到水体温度的差异，及时发现异常情况。
那么，遥感技术是如何实现这些监测功能的呢？这主要依赖于不同波段的电磁波对水体的响应特性。
例如，可见光波段可以反映水体的颜色和透明度，近红外波段则对叶绿素等物质敏感，而热红外波段则用于测量水体的温度。
通过对不同波段遥感数据的分析和处理，我们就能够提取出有关水体生态的各种信息。
与传统的水体生态监测方法相比，遥感技术具有许多显著的优势。
传统的监测方法往往需要在现场采集水样，然后进行实验室分析，这种方法不仅费时费力，而且只能获取有限的点数据，难以反映水体的整体状况。
而遥感技术可以实现大面积、同步的监测，能够快速获取水体的空间分布信息，大大提高了监测的效率和覆盖范围。
遥感技术在水资源管理中的应用
遥感技术在水资源管理中的应用水是生命之源，对于人类的生存和发展至关重要。
然而，随着人口增长、经济发展和气候变化，水资源的管理面临着越来越多的挑战。
在这个背景下，遥感技术作为一种强大的工具，为水资源的监测、评估和管理提供了重要的支持。
遥感技术是一种通过非接触式的手段获取地球表面信息的技术。
它利用卫星、飞机等平台搭载的传感器，接收并记录来自地表物体反射或发射的电磁波信号，然后通过对这些信号的处理和分析，获取有关地表特征、物质组成和环境变化等方面的信息。
在水资源管理领域，遥感技术主要应用于以下几个方面：一、水资源的监测与评估（一）地表水资源监测遥感技术可以用于监测河流、湖泊、水库等地表水体的面积、水位和水量变化。
通过对多期遥感影像的对比分析，可以清晰地了解水体的动态变化情况，为水资源的合理调配和管理提供依据。
例如，利用合成孔径雷达（SAR）遥感技术，可以在多云、多雨等天气条件下获取水体的信息，弥补了光学遥感在恶劣天气下的不足。
（二）地下水资源监测虽然直接监测地下水资源比较困难，但遥感技术可以通过间接的方法提供有关地下水资源的信息。
例如，通过监测地表植被的生长状况、土壤湿度等，可以推断地下水资源的丰歉程度。
此外，利用重力卫星遥感技术，可以测量地球重力场的变化，从而反演地下水储量的变化。
（三）水资源质量监测遥感技术还可以用于监测水资源的质量。
通过对水体中叶绿素、悬浮物、溶解性有机物等物质的光谱特征分析，可以评估水体的富营养化程度、浑浊度和污染状况。
同时，结合地理信息系统（GIS）技术，可以对水资源质量的空间分布进行可视化展示，为水污染的治理和防控提供决策支持。
二、水文模型的输入与验证水文模型是模拟水文循环过程、预测水资源变化的重要工具。
遥感技术可以为水文模型提供大量的输入数据，如土地利用类型、土壤类型、植被覆盖度、地形地貌等，提高模型的精度和可靠性。
同时，遥感监测得到的水体面积、水位、流量等数据可以用于验证水文模型的模拟结果，对模型进行优化和改进。
遥感技术在水生态环境管理中的应用分析
遥感技术在水生态环境管理中的应用分析摘要：遥感技术在水生态环境管理中具有重要的意义。
遥感技术可以提供大范围、高分辨率的水体监测数据。
通过获取卫星或航空传感器所采集的信息，可以实时监测水体的水质、水量、悬浮物含量、水生态系统变化等指标。
这些数据有助于评估水体的健康状况，并为制定环境保护和生态修复措施提供科学依据。
本文主要介绍了遥感技术在水生态环境管理中的应用，希望为相关研究提供参考。
关键词：遥感技术；水生态环境管理；应用引言遥感技术可提供水资源的动态监测和评估。
通过遥感图像，可以了解水域的水面覆盖情况、河流的流量、湖泊水位等信息。
这对于水资源的合理分配、节约利用以及应对干旱和水灾等自然灾害具有重要意义。
一、遥感技术在水生态环境管理中的优势（一）广覆盖性遥感技术能够实现对大范围的水生态环境进行监测和评估，无论是湖泊、河流、海洋还是湿地等水体，都可以被遥感手段捕捉到。
这使得环境管理人员可以全面了解不同区域的水体状况，从而更好地制定管理策略和保护措施。
（二）高时空分辨率遥感影像可以提供高分辨率的空间信息，即使是较小的水体细节也可以清晰地观察到。
同时，遥感数据可以根据需求进行多时期的比较分析，捕捉到水体变化的趋势和模式。
这种高时空分辨率的特点使得环境管理人员能够及时发现水体的异常情况，及早采取相应的措施。
（三）非接触性遥感技术可以通过卫星、航空器或其他无需接触水体的手段获取数据，无需直接进入野外调查，减少了工作人员的风险和工作成本。
此外，非接触性也有助于保持水体的原始状态，避免人为干扰对水生态环境的影响。
（四）多源数据融合遥感技术可以结合多个传感器和数据源，如光学、雷达、红外等，从不同角度获取水生态环境的信息。
利用多源数据融合的方法，可以提高数据的准确性和可信度，并更全面地了解水体的特征和动态变化。
（五）实时监测和预警遥感技术具有实时性，可以定期观测和监测水体的变化。
当发生意外事件或异常情况时，可以通过遥感技术及时预警，快速采取相应的控制措施，以防止进一步的损害。
遥感技术在水利工程中的应用
遥感技术在水利工程中的应用导言：水利工程是指利用水资源，包括水源、水文环境等，进行各种渠道、泵站、堤坝等设施的建设与管理。
为了提高水利工程的效率和安全性，遥感技术得到了越来越广泛的应用。
本文将从物理定律出发，详细解读遥感技术在水利工程中的应用。
首先，我们将介绍几个重要的物理定律，并分析其在水利工程中的应用。
然后，我们将探讨遥感技术在水利工程中的实验准备和过程。
最后，我们将从专业性角度讨论遥感技术在水利工程中的应用，并探讨其未来发展的趋势。
一、物理定律在水利工程中的应用1. 阿基米德定律阿基米德定律是指浸没在液体中的物体所受浮力等于其排除的液体重量。
在水利工程中，我们可以利用这个定律来设计水中浮动物体的稳定性。
例如，在调节水库水位时，通过测量浮标的浮力来确定水位高度，确保水库的稳定运行。
2. 卡门定律卡门定律是指在流体中流动的粒子受到的惯性力与粒子速度和流体密度成正比。
在水利工程中，我们可以利用卡门定律来研究水流的运动特性，并设计合适的水道结构，以减小水流的阻力和能量损失。
3. 波恩定律波恩定律是指在完全湍流状态下，管道中流体流速与管道截面积成反比。
在水利工程中，我们可以利用波恩定律来研究管道的流量和速度分布情况，并优化管道结构，以提高水资源的利用效率。
二、遥感技术在水利工程中的实验准备和过程1. 实验准备在进行遥感技术的实验前，我们需要准备相应的设备和数据。
首先，我们需要搭建遥感传感器，选择适当的波段，并保证传感器的精度和灵敏度。
其次，我们需要收集水利工程区域的遥感数据，包括卫星、飞机或无人机获取的多光谱或高光谱图像。
最后，我们需要选择合适的软件和算法来处理和分析遥感数据。
2. 实验过程遥感技术的实验过程主要包括数据获取、数据处理和结果分析等环节。
首先，我们需要利用卫星、飞机或无人机等设备获取水利工程区域的遥感数据。
然后，我们需要对获取的数据进行处理，包括校正、图像配准和信息提取等。
最后，我们需要对处理后的数据进行分析和解读，以获取有关水土资源、水文环境和水利设施等方面的信息。
水资源管理中的遥感技术及其应用
水资源管理中的遥感技术及其应用随着人类对水资源需求的不断增加，水资源管理变得越来越重要。
如今，随着科技的进步，遥感技术已经成为水资源管理中的一个重要工具。
本文将从遥感技术的定义以及其在水资源管理中的应用等方面进行探讨。
一、什么是遥感技术？遥感技术是指对地球表面进行无接触测量并获取地理空间信息的一种技术。
遥感技术可以通过各种方式来获取地球表面的信息，例如从航空或卫星平台上获取图像、气象、雷达和激光测高等。
二、遥感技术在水资源管理中的应用1. 水资源调查水资源调查是对水资源的现状和潜力进行调查与评估，以确定加强水资源的管理和利用的重点和方向。
在水资源调查中，遥感技术可以通过对图像信息的解译，对地表水、地下水、冰雪等水资源的分布、利用、质量等情况进行调查，从而为水资源管理提供数据支持和技术保障。
2. 水资源监测水资源监测可以实时监测地表水、地下水水位、流量变化、水质变化等情况，以保障供水安全和环境保护。
遥感技术可以通过获取高分辨率的遥感影像和数据，对水资源进行准确监测和动态分析。
比如，可以通过水体遥感影像来监测水面积、水位变化等情况；通过遥感数据进行水资源定量遥感监测，用于水资源动态监测、分析和评价。
3. 水环境保护随着人口和工业的增加，水环境变得越来越复杂和严重。
遥感技术可以通过获取污染源的数据和污染物的信息，快速发现和定位水环境污染源，以便及时采取措施进行治理和保护水环境。
此外，遥感技术可以利用多光谱遥感图像识别水体颜色，来判断水质情况，进而有效保护水环境。
4. 水资源评价水资源评价是测算和分析水资源量与需求之间的平衡关系，以确定水资源利用及发展的可行性和优化方案。
遥感技术可以通过分析遥感数据，对水资源进行定量调查、开发与评估，从而确定水资源的利用潜力，制定科学的水资源规划和管理方案。
三、遥感技术在水资源管理中面临的挑战虽然遥感技术在水资源管理中起到了重要的作用，但它也存在一定的局限性。
首先，遥感技术只是一种辅助手段，它不能替代现场调查和分析。
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河道断面监测图
工程进度监测
水库水面调查
河湖遥感应用
参与 安徽省水 利风景资 源调查， 为编制安
水 利 工 程 管
徽省水利
理
风景区发
现展近中期Fra bibliotek状规划提供
监
支撑等。
测
图
河湖遥感应用
PART
04
巢湖水华监测
巢湖系全国五大淡水湖之一，利用 MODIS影像数据和光谱仪采集的水体光 谱和水质参数实测数据，反演巢湖蓝藻 水华动态变化，建立了巢湖水华常态化 监测与研究机制。至今，已完成了3年多 的巢湖水华成果积累。
整治措施：码头优化整合，拆除的非法码头，加强码头及滩地环境管理，岸线进行生态复绿。
原貌
现状
河湖遥感应用
3、“共抓大保护，不搞大开发”，遥感技术助力安徽省固体废物大排查整治行动。
河湖遥感应用
4、“共抓大保护，不搞大开发”，遥感技术助力安徽省河湖清“四乱”专项整治行动。
非法采砂点排查
违章堆场排查
违章建筑排查
河湖遥感应用
PART
07
水利精准扶贫
遥感可以发挥出巨大优势，实施遥 感精准扶贫，可为贫困地区水利扶 贫设计规划提供地形图、正射图、 扶贫工作图以及扶贫建设项目的施 工监测等。
河湖遥感应用
五河县安淮村正射图
河湖遥感应用
PART
08
水利管理信息化
利用3S技术、虚拟现实技术、互联网+以及 信息采集等技术，促进水利工程信息交流与 资源共享，实时模拟流域水资源演变情况， 将水资源与自然界的交互作用虚拟化，推进 水利工程管理的数字化、信息化、智能化进 程。
河湖遥感应用
淮河流域现状调查
河湖遥感应用
PART
03
水利工程监测
利用遥感技术获取工程区域的地形、地 貌、岩性、土壤、植被等信息，为水利 工程的前期规划选址（如位置、线路可 行性分析）、中期进度监测（如实时监 测工程进展）以及后期的效益评估（如 水库蓄水能力、灌溉渠农作物长势）提 供技术支持。
河湖遥感应用
河湖遥感应用
淠 史 杭 灌 区 将 军 岭 三 维 监 测 系 统
河湖遥感应用
水 利 工 程 高 精 细 实 景 三 维 模 型
河湖遥感应用
水 利 城 镇 规 划 三 维 模 型
三
合作与交流
Cooperation and exchange
合作与交流
合作与交流
交流情况
与河海大学、南京师范大学、合肥工业大学、安徽 大学等国内知名高校人才与技术交流合作机制，已 设立了“河海大学研究生培养基地”。 希望借此机会，期待与更多高校、科研院所广泛合 作，提升我院遥感技术水平。
河湖遥感应用
巢 湖 蓝 藻 水 华 遥 感 监 测 实 例
河湖遥感应用
PART
05
防汛应急救灾
2016年汛期，连续性强降雨导致长江中下 游地区发生区域性大洪水，安庆、铜陵、 芜湖、宣城及合肥市等10个地市存在不同 程度受灾。利用卫星遥感、无人机等手段， 科学及时准确地掌握各受灾地区淹没范围 及具体受灾情况，建立了2016年安徽省长 江流域灾情基本情况数据库（淹没区前后 对比图、影像资料），为省防指确定灾情 补助、灾情评估、灾后重建提供重要数据 支撑。
二
河湖遥感应用
River and lake remote sensing application
河湖遥感应用
河长制技术服务
水利工程监测
防汛应急救灾
水利精准扶贫
一
二
三
四
五
六
七
八
流域现状调查
巢湖水华监测
涉水违章 违建督查
水利管理 信息化
河湖遥感应用
PART
01
河长制技术服务
围绕《安徽省全面推行河长制工作方案》提 出的“加强水资源保护、加强河湖水域岸线 管理保护 、加强水污染防治 、加强水环境 治理 、加强水生态修复和加强执法监管”六 大任务，利用遥感技术为河长全面掌握河流 现状提供河长制工作图。
河湖遥感应用
新安江干流河长制工作图
河湖遥感应用
六安市史河总干渠河长制工作图
河湖遥感应用
河（湖）长制管控范围
河湖遥感应用
PART
02
流域现状调查
流域作为大面积的河流集水区，对于区 域生态、社会经济发展都具有重大意义， 是水文地理的重要研究内容。利用遥感 大面积同步观测的特点，用于流域现状 调查，可直观掌握流域面积、河网密度、 流域形状、流域方向等，显示水体分布， 反映水文现象的时空变化，进行流域性 水文研究。
河湖遥感应用
灾区灾情卫星遥感监测图
灾区灾情无人机监测图
河湖遥感应用
灾区灾情无人机实时监测
为更加直观实时获得灾情， 利用4G技术，开发了无人机实 时传输模块
河湖遥感应用
PART
06
涉水违章违建督查
河道、湖泊、水库等水利工程管护范围内存 在未经水行政主管部门审批许可建设的建筑 物、构筑物，生态区域内违法违章涉水项目， 以及非法采砂、养殖等行为，影响水利工程 的运行管理和水生态安全。利用卫星、无人 机等先进遥感技术，快速、精准获取违法违 章项目空间信息及整改落实情况，为执法、 督查和管护成效提供数据支撑。
遥感在河湖管理中的应用
黄祚继（所长、正高工） 安徽省（水利部淮河水利委员会）水利科学研究院
前言
江河湖泊具有重要的资源功能和生态功能，是洪 水的通道、水资源的载体、生态环境的重要组成部
前言 分。随着经济的发展，一些地方侵占河道、蚕食水 域、滥采河砂、排放污水、弃置固废等，严重破坏 了河道湖泊的生态功能，河道湖泊管理工作面临严 峻考验。
主目录
安徽水情简介
河湖遥感应用
合作与交流 下一步研究方向
一
安徽水情简介
Brief introduction of Anhui water regime
安徽水情简介
安徽省地处长江下游，居华东腹地，东连 江苏，南邻浙赣，西靠鄂豫，北接山东，自北 向南分属淮河、长江、新安江三大水系，境内 河流湖泊水库众多。其中长江流域6.67万 km2，淮河流域6.66万km2，新安江流域 0.68万km2。据统计，全省河流总数约4001 条，其中50km2以上的河流901条，长江、 淮河横贯省境；湖泊283个，其中1km2以上 湖泊128个，巢湖系全国五大淡水湖之一。
河湖遥感应用
1、安庆市皖河口下游江段整改实例----中央环保督查
存在问题：码头建设布局不合理，开发利用程度高。
整治措施：将小码头进一步拆除整合，增加生态岸线比重，美化岸线周边环境
澳胜码头原貌
澳胜码头现状
河湖遥感应用
2、铜陵市长江大桥以下主城区江段整改实例---中央环保督查
存在问题：码头密集连片，生态岸线比重低，破坏生态环境和城市景观。