遥感技术在城市规划上的应用
遥感在城市建设中的应用
遥感在城市建设中的应用周贵强(贵阳市测绘院贵阳市遵义路4号550002)摘要：本文在简单阐述遥感的基本原理和分析方法的基础上，着重说明了遥感在现代城市建设中的应用。
文章主要从城市测绘、城市规划、城市公共安全系统、城市环境监测等方面来举例说明。
最后简单说明遥感与城市地理信息系统的关系。
关键词：遥感地理信息系统城市建设在信息时代，城市建设与信息技术密不可分，更离不开地球科学的支持。
3S （遥感RS、地理信息系统GIS、全球定位系统GPS的简称）技术使地球科学得到前所未有的发展和广泛的应用。
随着遥感技术的不断发展和成熟，它已经成为获取地球表面信息的最重要方式。
在现代城市建设中发挥着重要作用。
一、遥感的基本原理及分析方法遥感（Remote Sensing），即“遥远的感知”。
即远距离不接触“物体”而获得其相关信息[1]。
遥感通过电磁波、力、声波等形式采集数据。
应用最多的是以电磁波方式获取数据。
因此，遥感的理论基础是电磁辐射与地表的相互作用。
电磁波遥感分为被动遥感和主动遥感。
被动遥感主要利用太阳辐射能——通过照相机或多光谱扫描仪记录地表反射或发射的电磁辐射；主动遥感——人为发出电磁能量，并记录其返回的辐射能，常见的雷达就属于主动遥感。
其中，主动遥感的过程大致如下：太阳辐射能——通过大气传播（衰减）——部分到达地面的辐射波段与地表物质相互作用——再次进入大气传播——被遥感仪器记录地表反射或发射的电磁辐射——得到图像数据——对图像数据进行处理、分析、解译——得到各种信息产品——分发给不同应用部门进行使用。
地球表面特征十分复杂，不同波段的能量到达地表后，被选择性地反射、吸收、透射、折射等。
即使同一物体在不同状态下与电磁波的作用都不尽相同。
遥感正是利用物质对电磁波的不同作用表现，进行大量的实验研究后，得到不同物质对电磁波的响应关系，从而能够通过对记录的电磁波谱特征进行反解得到地球表面的信息。
对遥感图像的分析处理的方法主要是目视法、计算机自动处理、人机交互法。
遥感信息在城市规划与管理中的应用与展望
李 永鑫 赵建楠 ｚ 徐 新
（、 山 市城 乡规 划 设 计 院 测 绘 队 ， 宁 鞍 山 １４ ０ ２ 海 城 市 国 土 资 源设 计 测 绘技 术服 务 中心 ， 宁 海 城 １４ ０ ） １鞍 辽 １０ ０ 、 辽 １２ ０
摘 要 ： 绍遥 感信 息在 城 市规 划 与 管理 中 的应 用途 径 和 现 状 ， 析 了应 用 实践 中的 一 些 问题 ， 望 了遥 感信 息在 城 市 规 划 建 设 领 介 分 展 域 的 应 用前 景 。 关键 词 ： 感 ； 市规 划 ； 用 遥 城 应
遥感技术 （ ｍ ｔ ｓｎｉ ） ｒ ｏｅ ｅｓ ｇ 是一 门建立在空问科学 、 ｅ ｎ 电子技术 、 光 ３ 道 路 交通 现 状调 查 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 根据道路在遥感图像上影像特征 ，可以调查城市道路的网络结 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 、 构 、 版块特征 、 道路 的质量 、 道路 宽度 、 停车场 的数量及规模 、 道路两 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 旁的绿化等。在交通动态调查方面， 通过航空摄影可以调查路段上车 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 辆密度 、 流量 、 车速和车辆的种类等。 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 ４ 城市 人 口分布 调 查 巨大的生命力。城市遥感信息是城市重要 的信息资源之一 ， 客观 、 真 城市人 口规模及其分布状况是城市建设 和管理 的基本依据。近 实、 系统地反 映城市的建设成就和存在 问题 ， 为制定城市 国民经济 和 年来随着城市经济 的发展 、 土地 的批 租 、 交通建设 、 老城区大批居住 社会发展的中长期规划 、国土资源和生态环境的综合整治规划 以及 区改造、 置换 ， 乡结合部的居住新区不断涌现 ， 市居住人 口分布 城 城 城市经济可持续发展规划提供科学依据 。 格局发生着深刻的变化 。 及时掌握城市人 口空问分布状态 ， 对于控制 遥感信息在规划设计中的应用 ： 最近几年 ， 由于计算机技术以及 城市人 口的合理增长与布局 ， 以及合理安排公共设施布局 、 城市防灾 数字正射影像图生产技术 的发展 ， 数字正射影像 图在城市规划设计、 减灾、 旧城改造工作尤为重要。运用遥感技术进行城市人 口的估算与 建设和管理中的应用 １趋活跃 ，其特点正在被城市规划行业认 同并 城市人 口的普查 与统计相 比， ３ 其优 点是周期短 、 工作量少且费用相对 在 应用 实 践 中得 到 进 一 步 发掘 ， 产 市 场 也 日益 扩 大 ， 市 在进 行 以 较 省 。 生 城 基础信息获取与更新为 目的的航摄时 ，一般都要求 开展数字正射影 ５ 城市 绿 色 生态 调 查 像图的制作 。 在城市建设 中， 无论是城市新区的开发还是旧城改造都离不开绿 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 化的规划建设 。随着城市建成区面积的 日益扩大 ， 用地类型的 １ ３ 益复 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 杂 ， 市政设施与各种建筑 的布局 、 风格 ｔ益繁多 ， 缀其 间的园林绿 ３ 点 需求也 １益增多 ，利用遥感信息进行数字高程模 型和数字景观模型 化的布局与结构也变得 １益复杂 ，给园林绿化 的管理提 出了更高的 ３ ３ 的生产 ， 在技术上已经 Ｅ臻完善。实践 中人们认识到 ， ｌ 应用航空遥感 要求 。 为了有效地进行 园林绿化 的管理与监测 ， 就必须解决一系列调 信息进行生成数字高程模 型（ Ｅ — ｉｔ ｌ ａ ｏ ｄ ｌ） Ｄ Ｍｓｄｇ ａ ｅ ｖｔｎ ｍｏｅ 所需要 查和量化问题 。 ｉｌ ｅ ｉ ｓ 传统的人工丈量和统计报表的方法 ， 存在着调查周期 平面坐标（ Ｙ） ｘ， 及高程（ ） ｚ 的数据集的采集 ， 比地面测绘 或其它方式 长 、 调查成本高 、 成果现势性较差等不足 ； 同时调查人员不同、 调查 时 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 间不 同等也使所得 的数据可比性下降 ，另外对无法涉足地 区的调查 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 也存 在 漏测 的问 题 。 有重 要 的作 用 。传 统 的城 市 景 观 模 型 是 以纸 板 或其 它 材 料 制作 的非 遥感技术正可 以弥补上述不足 ， 采用遥感技术不仅能准确判定和 数 字式 模 型 ， 想做 得 逼 真 ， 时 费 钱 。应 用 数 字摄 影 测 量 技术 所 具 量 化绿 地 面 积 ， 且 对 于判 别 绿地 类 型 、 构 乃 至识 别 植 物种 类 都 是 要 费 而 结 有的制作城市景观数字模型的功能 ，在计算机上非常逼真地再现城 十分有效的。此外利用不同时间的遥感图像可 以方便地进行绿地变 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 迁的定量研究 ， 对于研究城市绿化 发展动 向等都有十分重要 的意义。 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。除此 遥感绿化调查 的另一个优点是它获得绿化信息具有覆盖范 围大 ， 时 之外 ， 近景摄影测量 和三维激光扫描技术对城市规划 、 建设和管理的 相 一致 、 准确性高 、 分布均匀等特点 ， 以很容易地制作反映绿化布 可 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 局特点 的各类绿地分布图件 。根据这种布局信息可以进行绿化与大 街区的三维建模等。 在编制城市规划与设计 图件 中， 往往需要绘制城 气 环境 、 绿化与人 口密度 、 绿化建筑容积率等相关分析 ， 这对于研究 市景观的透视图或鸟瞰图 ， 以进一步表达规划师设计意图。传统 的做 城市绿化的社会 、经济及生态效益以及绿化布局的合理性等都十分 法是规划师根据实地透视关系 ，利用三维设计 软件 ，制作三维景观 有 益 。 图， 这些方法不足之处在于 ， 透视 图或 鸟瞰图往往真 实感不够 ， 其 而 ６ 工矿 企 业分 布 调 查 更象美术作 品。 利用遥感影像和数字地形模 型， 在遥感图像处理软件 城 市 的 工业 门类 、 规模 、 地 范 围及 位 置 等 ， 企业 生 产 对环 境 用 各种 上， 可以制作场景三维模拟影像 。 城市影像地图具备反映城市地表形 影 响 ， 在编制城市规划时 ， 是工矿企业用地调整 、 布局及新建企业选 状、 现势性强 、 制作周期短 、 信息量大 、 几何位 置准确等特点 ， 可作为 址 的重 要依 据 。由于各 种 工 矿企 业 因其 生 产 工艺 、 备 及 厂 区布局 的 装 城市规划编制的工作 图件和规划成果底图。 不同 ， 在遥感影像上特征不 同， 我们可以准确得到城市规划需要 的工 矿用 地 信息 资 料 。 遥 感 信 息在 城 市分 布 调 查及 规划 中应 用 ： 目前遥感信息技术在城市道路与交通 中的应用前景主要有 以下 结束 语 目前 ，数字地球 ” “ 已经成 为信息时代的战略制高点 ， 世界各 国政 几个 方 面 ： １ 交通 规划 府和有识之士正在付 出巨大的关注和行动。作为对应策略 ，我国的 要规划好城市交通发展战略和道路 网， 就要对城市 的地理特征 、 “ 数字中国” 规划 已经提上议事 日程 ， 而作为其重要 的组成部分之一 交通特点和经济状况有充分的了解 ，同时还要 掌握影响城市发展港 的“ 数字城市” 的建设必将扮演举 足轻重的角色。城市遥感信息是“ 数 口、 河流 、 地形 、 道路现状的信息， 而这些信息可以运用遥感信息技术 字城市 ” 的多源信息 的一个重要 的分支 ， 与城市的其它信息相 比， 有 直接获取。 其 特点和应用优势 。遥感技术也是“ 数字城市” 建设 中的关键技术之 遥感信息 的获取与处理技术随着信息时代 的到来正在高速发展 ， ２ 交通管理 分析 Ｉｏ ｏｅ ｋｎ ｓ 遥感影像或连续拍摄的航 片， 可以发现城市拥阻的 人们对遥感信息 内在规律的了解也愈加深入 ， 因此 ， 遥感信息在城市 必将推动“ 字城市” 数 乃至“ 数字中国” 和 空间分布和时间分布 。 在交通遥感的同时 ， 对地面车辆空驶率进行 同 领域的应用将越来越广泛 ， 步调查 ， 不仅 能掌握道路的交通总量 ， 可以掌握交通 的实 际需求 ， “ 还 数字地球” 的建设 ， 对于提高城市建设的决策 、 划和管理水平 ， 规 提 为城市实施 “ 畅通工程”治理交通提供决策依据 。 ， 高城市建设 的环境 、 经济 、 社会等的综合效益 ， 以及 （ 下转 ２ ４页 ） ９
遥感技术在土地利用规划中的应用
遥感技术在土地利用规划中的应用土地是人类生存和发展的重要基础资源，如何科学合理地规划和利用土地，对于实现可持续发展具有至关重要的意义。
遥感技术作为一种先进的对地观测手段，为土地利用规划提供了丰富、准确且及时的数据支持，在土地利用规划的各个环节发挥着不可或缺的作用。
一、遥感技术概述遥感技术是指从远距离、高空，以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测器，通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理，从而识别地面物体的性质和运动状态的现代化技术系统。
它具有大面积同步观测、时效性强、数据综合性和可比性等优势。
通过遥感卫星、飞机等平台搭载的传感器，可以获取不同波段、不同分辨率的影像数据。
这些数据涵盖了地物的光谱、纹理、形状等特征，为土地利用的分类、监测和分析提供了丰富的信息源。
二、遥感技术在土地利用规划中的具体应用（一）土地利用现状调查遥感影像能够清晰地反映出土地的利用类型、分布和面积等信息。
通过对遥感影像的解译和分析，可以快速、准确地获取大范围的土地利用现状数据，包括耕地、林地、草地、建设用地等的分布情况。
相比传统的地面调查方法，大大提高了工作效率和数据的准确性。
（二）土地利用变化监测土地利用是一个动态变化的过程，遥感技术可以实现对土地利用变化的实时监测。
定期获取同一地区的遥感影像，通过对比不同时期的影像，可以及时发现土地利用的变化情况，如城市扩张、耕地减少、森林砍伐等。
这有助于及时掌握土地利用的动态信息，为规划调整提供依据。
（三）生态环境评估在土地利用规划中，生态环境保护是重要的考虑因素。
遥感技术可以用于评估土地利用对生态环境的影响，如监测植被覆盖度、水土流失、湿地退化等。
通过分析这些生态环境指标的变化，制定更加合理的土地利用规划策略，以实现生态与经济的协调发展。
（四）土地适宜性评价利用遥感数据获取的地形、土壤、植被等信息，结合地理信息系统（GIS）的分析功能，可以对土地的适宜性进行评价。
确定不同类型土地适宜的用途，如适宜耕种的区域、适宜建设的区域等，为土地利用规划提供科学的决策依据。
卫星测绘技术在城市规划中的应用
卫星测绘技术在城市规划中的应用近年来，随着城市化进程的加速，城市规划成为了一个备受关注的话题。
在城市规划中，卫星测绘技术的应用越来越多。
它以其高精度、高效率、高可靠性等优点，为城市规划带来了许多新的思路和技术手段。
一、城市规划中卫星测绘技术的基本应用首先，卫星遥感数据是城市规划中重要的数据来源之一。
通过卫星遥感技术采集数据，可以获取城市区域的高分辨率影像数据、数字表面模型、三维城市模型等多个数据层次的数据。
这些数据成果可以为城市规划的各个方面提供支持，如地形分析、土地利用规划、生态环境保护、道路规划、建筑设计等等。
其次，卫星测绘技术能够为城市规划提供定量化的空间数据。
卫星测绘技术可以对城市区域进行遥感测量，得到地面空间数据和立体空间数据。
这些数据可以作为城市规划实施的基础数据，用于数字地图制作、建筑物统计、环境建设评估、资源管理等方面。
通过这些数据，规划师可以实现对城市规划区域的深度分析和评估，为城市规划提供科学依据。
第三，卫星测绘技术能够为城市规划提供多角度的数据分析手段。
对于城市规划而言，任何一个方面的规划都需要多个数据的支持。
卫星测绘通过对城市区域的多角度、多维度采集，形成了丰富的数据内容。
这些数据能够为城市规划的各个环节提供全面的支持，包括流动人口分析、空间分布分析、地形地貌分析等等。
通过这些数据，规划师可以更加精准的掌握城市区域的规划需求和规划目的。
二、卫星测绘技术在城市规划中的创新应用除了基本应用外，卫星测绘技术在城市规划上还有许多创新的应用方式。
首先，卫星测绘技术可以为城市规划提供智能决策支持。
城市规划中，决策是至关重要的一环。
卫星遥感技术可以在充分评估数据以后，利用计算机模拟技术自主进行规划分析和预测，为规划师提供多样化的规划决策方式。
卫星测绘技术通过数据挖掘、机器学习等高新技术，帮助城市规划者准确的获取规划所需数据，对数据进行快速分析与处理，最终输出优质的规划决策支持。
其次，卫星测绘技术可以为城市规划提供可视化表达方式。
遥感技术在城市绿地管理中的应用
遥感技术在城市绿地管理中的应用在当今城市化进程加速的时代，城市绿地对于改善居民生活质量、调节生态平衡、提升城市形象起着至关重要的作用。
而如何有效地管理和规划城市绿地，成为了城市管理者面临的一项重要任务。
遥感技术作为一种强大的工具，为城市绿地管理带来了新的机遇和方法。
一、遥感技术概述遥感技术，简单来说，就是通过非接触式的手段获取远距离目标的信息。
它利用各种传感器，如卫星、飞机等搭载的光学、热红外、微波等设备，收集地表物体反射或发射的电磁波信号，然后经过处理和分析，得到关于目标地物的特征、性质和状态等信息。
遥感技术具有大面积同步观测、时效性强、数据综合性高等优点。
它能够在短时间内获取大范围的地表数据，不受地理条件和人为因素的限制，为我们提供了一种宏观、全面、动态的观测手段。
二、遥感技术在城市绿地管理中的数据获取在城市绿地管理中，遥感技术可以获取多种类型的数据。
其中，最常见的是高分辨率的光学影像。
这些影像能够清晰地显示出城市绿地的分布、形状、大小等信息。
通过对不同时期的影像进行对比分析，还可以监测绿地的变化情况，如绿地的扩张、萎缩、被侵占等。
此外，热红外遥感数据可以用于测量城市绿地的表面温度。
由于绿地具有较好的降温作用，通过分析温度差异，可以评估绿地在调节城市微气候方面的效果。
微波遥感数据则能够穿透云层和植被，在恶劣天气条件下获取绿地信息，对于连续监测具有重要意义。
三、遥感技术在城市绿地面积测量中的应用准确测量城市绿地面积是城市绿地管理的基础工作之一。
传统的测量方法往往费时费力，而且难以获取大面积的准确数据。
遥感技术的出现改变了这一局面。
通过对遥感影像的解译和分类，可以将绿地与其他地物区分开来，从而计算出绿地的面积。
例如，利用监督分类或非监督分类方法，根据绿地在影像中的光谱特征、纹理特征等，将其与建筑物、道路、水体等区分开。
同时，结合地理信息系统（GIS）技术，可以将绿地面积数据与城市地图进行叠加分析，为城市规划和管理提供直观的依据。
基于卫星遥感技术的城市规划与管理新方法
基于卫星遥感技术的城市规划与管理新方法在当今城市化进程不断加速的时代，城市规划与管理面临着越来越多的挑战。
如何实现城市的可持续发展，如何更高效地利用城市资源，如何提升城市居民的生活质量，这些都是摆在城市规划者和管理者面前的重要课题。
卫星遥感技术的出现和不断发展，为解决这些问题提供了新的思路和方法。
卫星遥感技术，简单来说，就是通过卫星从太空对地球表面进行观测和数据采集的技术。
它能够获取大量的、多类型的、高精度的数据，包括地形地貌、土地利用、植被覆盖、建筑物分布等。
这些数据对于城市规划与管理具有极其重要的价值。
首先，卫星遥感技术为城市规划提供了全面而准确的基础数据。
在过去，城市规划师在进行规划时，往往依赖于有限的实地调查和传统的地图资料。
这些资料不仅更新速度慢，而且难以全面反映城市的真实情况。
而卫星遥感图像可以快速、大面积地获取城市的现状信息，让规划师能够清晰地了解城市的空间结构、土地利用状况以及各类设施的分布情况。
例如，通过遥感图像可以准确识别出城市中的闲置土地和低效利用土地，为城市的扩张和土地的合理开发提供依据。
同时，还可以监测城市的生态环境，如植被覆盖的变化、水域的污染情况等，从而在规划中充分考虑生态保护的需求，实现城市的绿色发展。
其次，卫星遥感技术有助于对城市发展进行动态监测。
城市是一个不断发展变化的复杂系统，传统的监测手段往往难以跟上城市变化的节奏。
而卫星遥感具有周期性观测的特点，可以定期获取城市的影像数据，通过对比不同时期的影像，能够及时发现城市的建设进展、土地利用的变化以及可能出现的问题。
比如，能够监测到违规建设、非法占地等现象，为城市管理部门提供执法依据。
还可以对城市的交通流量、人口分布等进行动态监测，为城市的交通规划、公共服务设施布局提供决策支持。
再者，卫星遥感技术在城市灾害预警和应急管理方面发挥着重要作用。
城市面临着各种各样的自然灾害和人为灾害，如地震、洪水、火灾等。
通过卫星遥感，可以对灾害进行实时监测和评估，快速获取受灾区域的范围、受灾程度等信息，为救援工作提供科学依据。
城市生态环境规划的技术手段与方法
城市生态环境规划的技术手段与方法引言随着城市化进程的加速推进，城市生态环境问题日益突出。
为了实现可持续发展，城市生态环境规划成为了当今社会亟需解决的重要问题。
本文将探讨城市生态环境规划的技术手段与方法，以期为城市规划者和决策者提供参考。
一、遥感技术在城市生态环境规划中的应用遥感技术是一种通过卫星、航空器等远距离获取地面信息的技术手段。
在城市生态环境规划中，遥感技术可以提供大量的空间数据，用于分析城市土地利用、植被覆盖、水资源分布等方面的情况。
通过遥感图像的解译和分析，可以准确评估城市生态环境的现状和变化趋势，为规划者提供科学依据。
二、地理信息系统在城市生态环境规划中的应用地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种将地理空间数据与属性数据相结合的信息处理系统。
在城市生态环境规划中，GIS可以将各种环境要素的数据进行集成和分析，帮助规划者了解城市生态环境的整体状况。
通过GIS的空间分析功能，可以确定城市生态环境的脆弱区域和敏感区域，为规划者提供有针对性的保护措施。
三、生态模型在城市生态环境规划中的应用生态模型是一种通过模拟和预测生态系统的变化来评估人类活动对生态环境的影响的方法。
在城市生态环境规划中，生态模型可以帮助规划者预测城市发展对生态环境的影响，并提出相应的调控措施。
例如，通过建立城市水循环模型，可以评估城市水资源的供需状况，为城市水资源管理提供科学依据。
四、生态网络在城市生态环境规划中的应用生态网络是指通过建立生态廊道、生态节点等连接要素，构建起城市生态系统的连续性和完整性。
在城市生态环境规划中，生态网络可以帮助规划者保护和恢复城市的生态系统功能。
通过建立生态廊道，可以促进城市植物和动物的迁移和繁衍，增加城市的生物多样性。
通过建立生态节点，可以提供城市居民的休闲和娱乐场所，改善城市居住环境。
五、生态评估在城市生态环境规划中的应用生态评估是一种对生态环境进行综合评价的方法。
城市规划中卫星遥感技术的应用
浅谈城市规划中卫星遥感技术的应用摘要：随着我国的各大城市的建设的进步，各种新兴的企业和技术也在不断的推新与改革中。
特别是在我国拥有高科技技术的今天，智能与高科技的产物被人们所应用的地域也越来越广泛。
在这其中，卫星遥感技术的应用可谓是为城市的整体建设和规划做出了巨大有贡献，它不仅让城市的建设整体提升了一个高度，也为城市建设可持续性发展提供了一个最有力的技术支持和保障，接下来，我们就一起来了解一下城市规划中卫星遥感技术的应用。
关键词：城市建设；规划；卫星遥感一个城市的整体规划是需要多个方面来支持的，并且其工程规划的周期性较长，业务工作量也十分大，这就使城市的规划相关资料统计起来相对比较复杂。
同时，这些城市规划中的基础相关资料中又涉及到了自然条件、环境因素、资源分布情况、城市的基础设施建设以及整体的经济发展等诸多方面，这些数据的统计与分析是人工无法完成的，因此就需要依靠一种先进的高科技工具来协助完成所有资料的监测与统计。
卫星遥感技术的出现就可有效在帮助城市规划来监测多层次、多空间下的社会环境变化和资源利用情况，而城市规划在卫星遥感技术的协同作业下也可保证其长期规划和稳定发展的目标。
1、卫星遥感技术所谓的卫星遥感技术，就是一种建立在空间科学技术上、电子科学技术上、光学技术上。
计算机科学技术上以及信息科学技术等学料上的一种理论科学上的高科技技术。
同时它又是领先的高科技术之一，具有宏观性、综合性，快速性，多层次性以及多时相性的技术优势。
在高科研技术迅猛发展的当今环境下，卫星遥感技术是跟随着航空、航天技术的飞跃发展而不断地进行着提高与创新完善的。
尤其是卫星遥感技术的服务领域涉及到了城市建设中的各行各业，是具有着十分广泛的应用价值以及很好的经济效益、巨大的生命动力的高科技工具。
卫星遥感技术在城市规划和建设中已经成为了获取信息资源的重要的手段，其主要应用于可以快速地实现各大城市范围内的国土占有资源率与生态环境的多层次、全方位数据的综合调研，并能够系统地对城市资源与环境的空间分布规律进行研究，同时对城市内各资源的相互联系、相互制约的关系也能够进行有力的分析和研究。
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遥感技术在城市规划中的应用 院 系： 专 业： 年 级： 课程名称： 姓 名： 学 号：
2013年1月 xxxxx大学xxxxxxxxxx学院 全日制普通本科生课程论文
遥感在城市规划中的应用 THE APPLICATION OF REMOTE SENSING IN URBAN PLANNING
学生姓名： 学 号： 年 级： 专 业： 指导老师： 目 录 摘 要……………………….. ………………………………………3 关键词……………………….. ……………………………………….3 一、 遥感技术及其的基本原理及分析方法………………………..3
二、 城市规划设计研究涉及的资料源……………………………..4 三、 遥感数据的适用范围………………………………………….4 四、 遥感数据在城市规划中的应用现状…………………………..5 五、 遥感技术在城市规划中的应用………………………………...5
六、 遥感技术应用于城市规划中的不足………………………..8 七、 结束语……………………….. ………………………………...9 摘 要：城市遥感信息是城市的资源之一，遥感技术在城市规划与管理
方面的应用目标可以归纳为：快速实现城市范围国土资源与生态环境的多层次、全方位综合调查，系统地研究城市资源与环境的空间分布规律及其相互联系、相互制约的关系，按不同层次、不同内容编制系列基础图件，客观、真实、系统地反映城市的建设成就和存在问题，为制定城市国民经济和社会发展的中长期规划、国土资源和生态环境的综合整治规划以及城市经济可持续发展规划提供科学依据。本文介绍遥感信息在城市规划与管理中已经获得实际成果的应用途径和现状，分析了应用实践中的一些问题，展望了遥感信息在城市规划建设领域的应用前景。 关键词：遥感技术 城市规划 应用
一． 遥感技术及其的基本原理及分析方法 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 [1] 。 遥感即“遥远的感知”。即远距离不接触“物体”而获得其相关信息[1]。遥感通过电磁波、力、声波等形式采集数据。应用最多的是以电磁波方式获取数据。因此，遥感的理论基础是电磁辐射与地表的相互作用。 电磁波遥感分为被动遥感和主动遥感。被动遥感主要利用太阳辐射能——通过照相机或多光谱扫描仪记录地表反射或发射的电磁辐射；主动遥感——人为发出电磁能量，并记录其返回的辐射能，常见的雷达就属于主动遥感。其中，主动遥感的过程大致如下：太阳辐射能——通过大气传播（衰减）——部分到达地面的辐射波段与地表物质相互作用——再次进入大气传播——被遥感仪器记录地表反射或发射的电磁辐射——得到图像数据——对图像数据进行处理、分析、解译——得到各种信息产品——分发给不同应用部门进行使用。 地球表面特征十分复杂，不同波段的能量到达地表后，被选择性地反射、吸收、透射、折射等。即使同一物体在不同状态下与电磁波的作用都不尽相同。遥感正是利用物质对电磁波的不同作用表现，进行大量的实验研究后，得到不同物质对电磁波的响应关系，从而能够通过对记录的电磁波谱特征进行反解得到地球表面的信息。 对遥感图像的分析处理的方法主要是目视法、计算机自动处理、人机交互法。处理方式按照遥感解译的组织方法和实施条件可以分为：（1）野外解译——在实地进行图像解译；（2）飞行器目视解译——在飞机上识别地物；（3）室内解译；（4）综合解译——以上两种以上的方式相结合。 城市遥感信息是城市重要的信息资源之一，遥感技术在城市规划与管理方面的应用目标可以归纳为：快速实现城市范围国土资源与生态环境的多层次、全方位综合调查，系统地研究城市资源与环境的空间分布规律及其相互联系、相互制约的关系，按不同层次、不同内容编制系列基础图件，客观、真实、系统地反映城市的建设成就和存在问题，为制定城市国民经济和社会发展的中长期规划、国土资源和生态环境的综合整治规划以及城市经济可持续发展规划提供科学依据。 二．城市规划设计研究涉及的资料源 地理信息系统作为信息网络中的一员，在我国部分城市的城市规划管理、基础设施建设等方面所取得的相当显著的社会与经济效益，彰显城市地理信息系统已成为城市发展中不可或缺的一部分。它不仅用来收集、存储、检索城市发展过程中的过去和现状，更重要的是可以用来辅助城市发展的评估、规划和决策，模拟和预测城市发展的未来。为此，我们的数据梳理、整合工作基本上是围绕建立GIS数据库展开的。根据我们的调查、分析，城市规划设计研究部门对资料的需求有别于规划管理部门，大致可以分为如下几类：基础地理数据库，基础专题数据库，规划基础数据库，现状基础数据库，规划专题数据库，遥感解译数据库，社会经济统计数据库，规划档案数据库，规划法规、细则库，辅助规划设计符号、线型库，多媒体数据库。从数据格式上可以分三类，即：向量数据、文本数据、栅格数据 [2] 。 三、遥感数据的适用范围 根据遥感平台高度的不同，通常将遥感分为卫星遥感和航空遥感，所获取的信息亦分为卫星影像和航空影像。遥感用途的大小不是以分辨率的大小来决定的，而是取决于研究对象，要解决什么问题。对于不同应用的目的，要求概括程度不同，选择的地面分辨率也完全不同。 千米级(1000～5000m)的宏观现象如大陆飘移等，多属全球级巨型环境特征，采用气象卫星便可解决问题。资源调查、环境质量评价、城市用地变化监测等多属国家级、省级的大型环境特征，大致相当于百米级(80～100m)范畴，陆地卫星空间分辨率可以保证。中型环境特征如作物估产、林火、污染监测等，一般在50m以下区域范围内，采用陆地卫星数据加上SPOT卫星图像便可进行工作。小型环境特征如港湾、水库等具体的工程建设、城市发展规划等，一般在5～10m的地区范围内，SPOT卫星图像尚可以做一些工作，但主要靠高空间分辨率卫星图像和航空像片来进行工作 [3] 。 四、遥感数据在城市规划中的应用现状 遥感在城市规划中的应用可分为二个层次。第一层次解决影像数据在规划中的日常应用。如将影像图作为现状调查的基础图件，在城市总体规划、分区规划、控制性详细规划及工程规划中应用，以减少现状调查的盲目性及线划图过时带来的偏差；也可制作大型彩色挂图及专题或局部地区彩色挂图为各级部门的管理、决策、宣传提供直观材料。 第二层次解决规划专题与新技术应用的需要。如，利用影像信息源丰富，综合性强，结合机图像处理技术的新，分类提取影像信息，进行专题应用研究, 为城市可持续发展研究、动态监测城市发展变化研究等提供依据，为城市规划信息系统的建立、更新提供基础数据源 [4] 。
五、遥感技术在城市规划中的应用 城市规划是城市建设与发展、管理的基本依据，它的主要任务是协调城市的自然与社会属性，根据城市的具体情况，结合国民经济长远规划和区域规划，制定城市的性质、发展方向和规模以及整体布局、各项建设发展的原则要求[3]。在城市规划中，现势性的基础资料对规划部门和规划人员十分重要。传统的
基础数据的获取需要大量的人力、物力和时间。特别是近年来我国城市发展十分迅速，不少城市都进行了大量的房屋建设和道路修建，城市规模不断扩大。许多基础资料的更新跟不上城市的发展速度，因此采用传统测量的方法获取基础数据跟不上规划的需要。利用高精度的遥感图像进行分析，可以更新基础数据，并提取规划要素的专题信息，为城市规划提供精确的、现实性强的基础数据。并可利用遥感卫星图像编制高精度的城市正射影像图，为规划人员提供直观的城市现实景观。利用SPOT影像可制作10m分辨率的数字正射影像图，利用IKONOS影像可制作4m和1m分辨率的数字正射影像图等[2]。以高精度的遥感图像通过相关的专业软件处理,并套和到高精度的DEM(数字高程模型)上进行校正,以GIS为基础虚拟现实,规划人员可以将规划设计成果放在虚拟现实系统中进行检验、修改、评估等，极大地方便了城市规划的决策和实施。国外一些国家已经将遥感技术引进城市规划的编制过程中[3],这充分说明了遥感技术在城市规划中的重要作用。 1.城市规划信息提取（遥感图像的自动分类） 常用的信息提取方法是遥感影像计算机自动分类。首先，对遥感影像室内预判读，然后进行野外调查，旨在建立各种类型的地物与影像特征之间的对应关系并对室内预判结果进行验证。工作转入室内后，选择训练样本并对其进行统计分析，用适当的分类器对遥感数据分类，对分类结果进行后处理，最后进行精度评价。遥感影像的分类一般是基于地物光谱特征、地物形状特征、空间关系特征等方面特征，目前大多数研究还是基于地物光谱特征 [10] 。在计算机分类之前，往往要做些预处理，如校正、增强、滤波等，以突出目标物特征或消除同一类型目标的不同部位因照射条件不同、地形变化、扫描观测角的不同而造成的亮度差异等。利用遥感图像进行分类，就是对单个像元或比较匀质的像元组给出对应其特征的名称，其原理是利用图像识别技术实现对遥感图像的自动分类。计算机用以识别和分类的主要标志是物体的光谱特性，图像上的其它信息如大小、形状、纹理等标志尚未充分利用 [11] 。计算机图像分类方法，常见的有两种，即监督分类和非监督分类。监督分类，首先要从欲分类的图像区域中选定一些训练样区，在这样训练区中地物的类别是已知的，用它建立分类标准，然后计算机将按同样的标准对整个图像进行识别和分类。它是一种由已知样本，外推未知区域类别的方法；非监督分类是一种无先验（已知）类别标准的分类方法。对于待研究的对象和区域，没有已知类别或训练样本作标准，而是利用图像数据本身能在特征测量空间中聚集成群的特点，先形成各个数据集，然后再核对这些数据集所代表的物体类别。与监督分类相比，非监督分类具有下列优点：不需要对被研究的地区有事先的了解，对分类的结果与精度要求相同的条件下，在时间和成本上较为节省，但实际上，非监督分类不如监督分类的精度高，所以监督分类使用的更为广泛。 2、遥感在城市公共安全系统中的应用 遥感在城市公共安全方面的应用主要包括城市交通系统、应急系统（110、119、120等）、防洪系统、突发公共安全事件（如：突发流行病、突发自然灾害）等等。 在交通方面，获取同一瞬间市区总体交通状况，分析不同地段的机动车密度、流量、平均车速及其空间分布规律。特别是获取车流高峰时期的数据，