3S技术在数字城市建设中
- 格式:doc
- 大小:23.50 KB
- 文档页数:4
“3S”技术在城市规划中的应用摘要本文简要“3S”技术特点及其在城市规划中应用。
关键字:RS 、GPS、GIS、城市规划Abstract:In this paper, it will introduce the 3S technology performance and the application in the city planning.Key Words: RS,GPS, GIS, city planning1引言随着城市化进程突飞猛进,许多城市面貌发生了翻天覆地的变化。
由原来以土地利用控制为核心的关注既定蓝图实现的静态规划转变为注重城市开发过程的动态发展与整体协调发展的动态规划。
动态规划是将城市不断发展变化过程中出现的问题进行考虑,强调规划是一种动态发展与整体协调发展的过程,尤其是跨入二十一世纪以来,我国城市建设与开发量剧增,由此而引发的城市绿色生态保护问题、城市历史文化怎样传承问题、城市交通拥堵现象如何解决等诸多问题引起了社会公众的广泛关注。
这时就需要对影响城市规划的这些信息进行及时的收集、整理、分析,才能进行合理的城市规划。
因此,高效的获取准确、及时的城市发展变化的资源信息成为城市规划建设的首要任务。
“3S”技术是以遥感技术(RS)、地理信息系统(GlS)、全球定位系统(GPS)为基础,将RS、GlS、GPS三种独立技术领域中的有关部分与其它高技术领域(如网络技术、通讯技术等)有机地构成一个整体而形成的一项新的综合技术。
它集信息获取、信息处理、信息应用于一身,突出表现在信息获取与处理的高速、实时与应用的高精度、可定量化方面。
通过这些技术的综合集成应用,可以实现信息资源的快速采集和处理,为城市规划提供强有力的基础信息资料和决策支持。
2 利用RS快速获取城市信息2.1 利用RS获取城市信息途径2.1.1 航空摄影测量获取城市信息航空摄影测量是对选定的测区,利用装载在平台(飞机、气球等)上的航空摄影仪进行地面摄影,经过像片扫描数字化、外业像片控制点测量、内业控制加密、生成立体像对后,然后在立体下对感兴趣的信息进行采集制作数字化地形图,同时可以生成正射影像图及制作专题图并建立数据信息库。
摘要3S技术中的每个“S”都是独立的一门学科,但却又息息相关,交叉互补,他们在整个3S体系中各自充当了不同的角色。
GIS是所有信息的大管家,是整个系统中的处理中枢;GPS是对地图影像及从中提取的信息进行定位,赋予坐标,负责整个系统中的定位;RS是信息采集提取的主要技术,是整个系统中的数据源。
文章分别通过对GIS,GPS和RS三种技术对城市发展应用的阐述,以及三种技术相结合在城市发展中区域地质调查、水文地质调查、地质灾害等方面的应用,表现出3S技术在我们的城市发展中的应用是无处不在的,它可以帮助我们更好、更快地实现城市发展的可持续化。
关键词:GIS;GPS; RS;城市发展AbstractE ach “S” in 3S technology is an independent subject, but closely related, complementary cross, they play different roles in the whole 3S system. Geographic information system is head of all the information, it is a central processor in the whole system; global positioning system is positioning, mapping image and information that extracted from the given coordinates, its responsibility is positioning in the entire system; remote sensing is a main technical way for information collection and extraction, it is the data source in the entire system. This article gives us a statement of GIS,GPS and RS apply for development of cities, and 3S technique combination apply for regional geological survey, hydrogeology survey, geological disasters and so on in cities’development. It gives an expression that 3S technology applies for everywhere in our lifetimes, and helps us make it better in society sustainable development.Key Words: GIS,GPS,RS, the development of cities目录1 引言 (1)2 3S技术中的GIS (2)2.1 GIS研究背景 (2)2.2 GIS在城市发展中的应用 (2)2.2.1 GIS在城市经济发展中的应用 (2)2.2.2 GIS在城市交通发展中的应用 (2)3 3S技术中的GPS (4)3.1 GPS研究背景 (4)3.2 GPS在城市发展中的应用 (4)3.2.1 GPS在城市生活中的应用 (4)3.2.2 GPS在城市交通中的应用 (5)4 3S技术中的RS (7)4.1 RS研究背景 (7)4.2 RS对城市发展的影响 (7)4.2.1 RS对城市经济发展的影响 (7)4.2.2 RS对城市交通发展的影响 (8)5 3S集成 (9)5.1 3S之间的两两结合 (9)5.2 3S集成的意义 (9)5.3 3S技术的集成在城市发展中的应用前景 (9)5.3.1 3S技术与城市的安全 (9)5.3.2 3S技术与城市的便捷 (10)5.3.3 3S技术与城市的健康 (10)5.3.4 3S技术与城市的高效 (10)6结语 (11)参考文献 (12)1 引言“3S”技术是英文遥感技术(Remote Sensing RS)、地理信息系统(Geographical information System GIS)、全球定位系统(Global Positioning System GPS)这三种技术名词的英文中最后一个字头的缩写。
【关键字】技术关于举办“3S技术在城市规划与数字城市中应用”培训班的通知各企事业单位:随着1998年“数字地球”概念的提出,数字城市已成为城市信息化的关键。
国外数字城市发展基本上经过了四个阶段:第一阶段是网络根底设施建设,第二阶段是城市政府与企业内部信息化建设,第三阶段是城市政府与企业之间的互联网连接,第四阶段是完成数字大厦、数字社区、数字城市的建设。
目前,美国、加拿大等发达国家基本上已经完成了前三个阶段的任务,正在开始第四阶段的建设,而中国数字城市的理论研究和关键技术体系研发基本还处于起步阶段。
应广大技术工作者的要求,中国科学院计算技术研究所教育中心培训部(.cn)特举办“3S技术在城市规划与数字城市中应用培训班”,本培训通过3S技术在城市建设中实际应用案例的分析及讲解,使学员更加深入了解和掌握3S技术与应用。
特此通知附件1:“3S技术在城市规划与数字城市中应用”培训班相关事宜一、培训目标:学习3S技术根底、原理和应用的理论知识,掌握GIS数据获取方法,了解3S技术在城市规划与数字城市中应用方法与项目案例分析,帮助有关人员总结和交流工作中遇到的技术难点,为今后在相关专业技术领域打下良好根底。
二、培训时间和地点(第一天报到,授课三天):(一)2010年11月25日——11月29日郑州(二)2010年12月23日——12月27日福州(三)2011年01月13日——01月17日太原三、培训对象:各省市、自治区从事城市规划、勘测设计院、建筑、勘查、地质、水利、交通等方面专业技术人员以及管理的人员。
四、培训费用:每人2800元(含报名费、培训费、资料费、考试费、证书费),食宿可统一安排,费用自理。
五、培训方式:(一)课程讲座;(二)专题小组研讨与案例讲解分析结合;(三)上机操作;六、培训内容:(一)3S技术与方法;(二)3S在各行业中的应用及案例分析;(三)3S数据采集与处理;(四)3S 所需的相关软件;(五)答疑与讨论。
3S技术在数字城市建设中初探随着国家对数字城市,数字区域等大力的推广和支持,基于3S技术建立的数字城市进一步促进了城市设计、规划管理、城市建设、经营管理等方面的水平。
本文就是基于这一思路对3S技术应用及发展展开分析和论述的,对于数字城市和智慧城市等的建设具有一定的参考意义。
标签:3S技术数字城市三维可视化虚拟1 概述美国前副总统戈尔于1998年1月加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表了一篇题为“数字地球:认识二十一世纪我们所居住的星球”的演说,提出一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。
自此,3S技术以其独特的优势开始风靡全球。
发展至今,“3S”(GPS、RS、GIS)技术基于各自的技术特点逐步融合,应用领域迅速扩展到车船导航、城市规划、区域管理、商业管理、资源调查和生态环境等多个领域。
近几年,中国对于3S技术的研发及应用,尤其是数字领域的研究也取得了举世瞩目的成就。
在数字城市建设的同时,又进一步在其基础上推动了它的发展,提出了智慧城市的建设,进一步对数字城市的建设提高到新的起点上来。
2 3S技术概述3S技术,即地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)的统称,是卫星定位与导航技术、通讯技术、计算机技术、空间技术、传感器技术相结合,多学科、高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播、应用的现代信息技术。
随着计算机技术、通讯技术等领域的发展,整合了RS、GIS、GPS的“3S”技术的应用领域不断拓展。
它基于GPS技术、RS技术及GIS技术的应用特点,将三者相关联的部分有机整合,组成一个完整的技术体系,不仅能实施收集各种空间信息及环境信息,还能对所收集的信息进行加工与更新。
目前,3S技术已被广泛应用于城市规划、灾害监测与预报、交通、公共安全、能源调查、军事等诸多领域。
世界各国人民随时都在接触到3S技术带来的变化。
3 数字城市的概述“数字城市”是基于多媒体技术、大规模存储技术和计算机技术,通过宽带网络将3S技术与遥测、仿真-虚拟等多项技术有机整合,多时空、多种类、多分辨率、多尺度地对城市进行三维描述,也就是借助信息技术和网络技术,以数字虚拟的形式展现出城市的过去、现状、未来。
3S技术在城市建设中的应用及优势分析摘要:“3S”技术作为新兴的地理信息技术已经渗透到了环境、经济、社会等各个方面。
与此同时,随着中国城市化进程的加快,“3S”技术在城市建设中得到了广泛的应用,并且相对于传统的方法在经济效益等方面有着较大的优势。
主要论述“3S”技术在城市建设中的应用及优势分析,包括“3S”技术在“城市规划”、“城市交通”、“城市风景园林”、“城市地下管线”方面的应用及优势分析。
关键词:“3S”技术; 城市建设; 应用分析Applications and advantage analysis of 3S in urban constructionAbstract: The technique of 3S as a emerging geographic information technology has already seeped into the fields of environment,economy, society and so on. Meanwhile,with the speeding up of China’s urbanization process,the technique of 3S has been widely applied in urban construction showing a larger advantage in terms of economic benefits compared with traditional methods. Then the paper puts forward that applications and advantage analysis of 3S in urban construction including the application fields of urban planning,urban traffic,city landscape architecture and urban underground pipeline.Key words: technique of 3S; urban construction; application and analysis随着科学技术的发展,以3S为代表的地理信息技术得到了快速的发展。
3S技术在城市基础设施建设上的应用摘要:本文主要阐述了GPS、RS、GIS的基本概念和相互关系及关键技术,并针对“3S”集成技术的应用现状作了研究。
着重介绍在3S技术在道路、管网和绿化等城市基础设施建设中的应用和在今后的发展前景。
关键词:3S技术集成基础设施应用Abstract:This article mainly expounds the GPS,RS,GIS and the relationship between the basic concept and key technologies,and in the light of “3 S” integration technology situation of the application of the research results. Introduced in 3 S technique in the road,and the pipeline and the green urban infrastructure construction and the application in the prospect of development in the future.Keywords: 3 S technology integrated infrastructure applications1.概述城市基础设施建设是一个城市发展的支撑,是决定一个城市能否成为宜居城市的前提。
我国目前正在进入一个大规模的城市化进程,这是社会进步和发展的必然趋势。
随着城市基础设施建设工作量不断加大,其对城市基础测绘资料的覆盖范围、准确性也提出了更高的要求。
近年来3S技术不断深入发展,使其在城市基础设施建设测量中的应用也势必更加广阔。
GPS技术与RS技术的发展给城市基础设施建设测量提供了新的手段和方法。
GPS技术快速静态定位为城市各种工程控制网的测量提供了快捷、经济的手段;动态定位(RTK)技术将GPS定位技术推向一个新的里程碑,在图根测量、竣工测量和快速施工放样等方面得到越来越多的应用。
“3S”技术在城市规划中的应用探讨【摘要】城市规划作为城市建设的一个重要环节,对城市发展起着指导性作用。
本文在介绍城市规划和数字城市建设的基础上,论述了“3S”技术体系在现代城市规划中发挥的作用。
结果表明,基于“3S”技术的城市规划理论,推动了传统型城市规划的数字信息化变革和发展,提高了城市规划的动态分析能力和指导能力,对现代化城市的建设和发展起到了决定性的作用,而基于“3S”技术的城市规划随着“3S”技术的不断发展、“3S”技术和城市规划的深入融合,定会对数字城市的构建起到重要作用。
【关键词】城市规划;“3S”技术;数字城市;信息化【Abstract】Urban planning plays a guiding role in the development of a city as an important part of urban construction. The article discusses the role of "3S" technology system plays in modern urban planning on the basis of the introduction of urban planning and construction of digital cities. The results show that:Urban planning theory based on "3S" technology promotes the development of digital information revolution and traditional urban planning,and improves the dynamic analysis capability and ability to guide urban planning,which plays a decisive role in modern city construction and development. And it will be play an important role in the construction of urban based on "3S" technology with the development of urban planning "3S" technology and he integration of urban planning.【Key words】Urban planning;"3S" technology;Digital city;Informatization1. 引言(1)“3S”技术是全球定位系统/GPS、地理信息系统/GIS 和遥感技术/RS的统称,是卫星定位与导航技术、空间数据集成技术、传感器技术和计算机信息技术、信息化通讯技术相结合,多学科、多种技术高度集成的对空间数据进行采集、处理、分析、管理、表达、传输和应用的现代信息技术[1~3]。
3S技术在城市规划领域的综合应用3S技术的应用已经成为城市规划的重要手段之一,其所涵盖的遥感、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)等技术,能够提供大量的城市空间数据,帮助城市规划师更好地分析城市空间结构和特征,更有效地制定城市规划方案。
下面详细介绍3S技术在城市规划领域的综合应用:一、遥感技术遥感技术能够通过对城市形态、构造、用地等进行全方位、多层次、多角度、高分辨率、实时监测和分析,提供大量、准确、全面和时效性高的城市地理信息数据,这对于城市规划、管理和发展具有重要意义。
遥感技术在城市规划领域的应用大致可以分为以下三个方面:1. 城市空间结构分析与规划遥感技术可以提供大量的高分辨率影像,通过对影像的处理与分析,可以了解城市的空间结构、城市内部的空间组织关系、空间功能结构和城市生态环境状况等信息。
这些信息可以用来更新城市的地图数据,提供决策支持,促进规划目标的实现。
2. 基础设施规划遥感技术能够帮助城市规划师准确地对基础设施进行布局,如水源、供水管道和水质管理、交通和公共交通设施、医疗和教育等,提高城市基础设施的规划、建设和管理水平。
3. 环境监测遥感技术可以监测城市的空气质量、水质、噪音和固体废弃物等环境信息,帮助城市规划师更好地掌握城市环境的状况,制定环境保护规划等,提高城市环境质量,保护城市生态环境。
二、地理信息系统技术GIS技术是将空间地理信息与属性信息相结合的技术,可以整合、处理和分析大量的城市空间数据,为城市规划决策提供科学依据。
GIS在城市规划领域的运用主要包括以下方面:1. 基础地理信息资料管理GIS技术是城市地理信息资料的核心工具,可以维护和管理大量的地理信息数据、自治区边界等基础地理信息数据。
在城市规划中,可以用GIS技术构建城市地图图库,为规划决策提供基础数据。
2. 综合分析与决策支持在城市规划中,GIS技术可以处理大量的建成区、交通、绿地以及历史遗存等数据,利用GIS中高级分析模型,进行复杂的分析和评价,如城市土地利用模型、城市空气污染模型、城市交通模型等,为城市规划决策提供科学依据。
3S技术在城市规划测量中的应用摘要:时代在更迭,社会在进步,科学技术已经完全融入到人们的生活细节之中,给人们的生活带来了巨大的变化。
在这之中3S技术在民生与高精尖领域取得了优异的成绩,与此同时3S也在人们的生活、社会的发展建设中也扮演着重要的角色。
当前,3S技术已经成为建设数字城市的核心力量,推动着城市规划的高层次发展。
关键词:3S技术;城市规划;规划测量城市扩张与强化基础建设是我国实现现代化的发展基础。
在这之中城市规划需要用到各种精确的数据,城市建设的快速更迭无疑加重了城市管理测量的工作压力。
城市范围的扩大与改变体现了城乡一体化建设的高效性,这对城市测绘资料的更新与准确度提出了更高的要求。
一、3S在城市规划测量中的应用形式3S包含了全球定位、地理信息、遥感系统这三项技术,而3S技术在城市规划的测量中拥有这重要的工作效能。
与传统的城市规划测量工作相比,3S技术的加入大大提高了城市规划测量工作的工作效率,且该技术在城市规划中的应用范围极广,最主要的就是对城市信息的准确采集,城市发展动态的有效检测,对城市环境进行实际的模拟与预测,对城市环境进行科学合理的分析与评价,实现城市规划的三维现实。
3S的功能涉及到了每一项应用之中,为城市规划中测量工作的开展提供了强有力的支持。
(一)信息采集城市规划工作包含着许多内容,不仅涉及到了宏观、微观、区域的布局,还包括了地质、地貌的生态因素与人文因素[1]。
这不仅能获得准确的城市污染、土地利用、造林绿化、路线分布、建筑分布的信息。
还能进行大面积的同步勘测,提高了信息采集效率的同时,精准的定位与清晰地遥感影响实现了信息采集工作的高效性与准确性,这能是城市信息的更新更加的快捷与便利。
在进行城市规划时,必须要对以上内容作出相近的调查,凭借以往的工作形式,不仅无法保证信息收集的准确性还会消耗大量的人财物资源。
3S技术则可以很好地很好地将城市的整体地貌与生态环境进行详尽的调查,在保证投入适当的人财物资源的基础之上,帮助相关部门完成信息系统化的采集。
3S技术在城市规划领域的综合应用论文导读::技术及各部分功能简介。
技术在城市规划中的综合利用。
以及城市管理的规划控制、辅助决策等工作。
论文关键词:3S技术,城市规划,城市管理13S技术及各部分功能简介3S技术是遥感技术(Remote sensing,RS)、地理信息系统(Geography information system,GIS}和全球定位系统(Global positioning system,GPS)的有机集成,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术【1】。
2 3S技术在城市规划中的综合利用在城市规划领域,GIS 技术已被用于城市规划的辅助设计、工程选址等工作,以及城市管理的规划控制、辅助决策等工作。
2.1 GIS在城市规划中的利用GIS功能强大,在城市空间数据的输入编辑、空间数据处理、缓冲区分析、网络分析、表面分析、流域分析、3D分析方面,帮助规划人员解决城市规划中所遇到的综合和具体问题。
在城市建设过程中,地形数据是建设实施不可或缺的基础数据之一,在地形数据完备的情况下,最关键的工作则是对收集掌握的地形数据进行分析。
运用GIS 技术地面数字高程及坡度坡向分析模型,可以生成三维立体地面景观,生动形象地模拟出现实世界的城市地表起伏现状城市管理,从而根据建设实施的要求,利用DEM数据估算建筑工程中需要挖填的土石方量,对实施工程的费用进行预算,从而对基地进行合理改造以节省工程成本。
城市的市政工程设施和公共服务设施规划是城市规划的重要内容,GIS的运用可以为工程选址、交通线路配置、地下各种管道配置等提供更为定量的分析,为规划工作提供更为科学的依据。
例如,GIS的网络分析功能能根据网络拓扑性质,在交通网上的两点之间分析出最短路线及其长度和相关的具体信息,也可以比较分析各种管道的配置方案,确定最佳的地下管道布局方案。
智慧城市_与3S技术智慧城市与 3S 技术在当今科技飞速发展的时代,智慧城市的概念正逐渐深入人心。
智慧城市旨在利用先进的技术手段,实现城市的智能化管理和可持续发展,为居民提供更优质、便捷、高效的生活服务。
而在实现智慧城市的过程中,3S 技术(即地理信息系统 GIS、全球定位系统 GPS 和遥感技术 RS)发挥着至关重要的作用。
首先,让我们来了解一下 3S 技术分别是什么。
地理信息系统(GIS)是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的技术系统。
它可以将地理数据与各种属性数据相结合,进行空间分析和决策支持。
例如,通过 GIS 可以分析城市的土地利用情况、交通流量分布、公共设施布局等,为城市规划和资源配置提供科学依据。
全球定位系统(GPS)则是一种基于卫星的导航定位系统,能够为用户提供精确的地理位置信息。
在智慧城市中,GPS 广泛应用于车辆导航、物流配送、人员定位等领域,提高了交通管理和公共服务的效率和准确性。
遥感技术(RS)是通过遥感器从空中或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息,并对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理,从而识别地物的技术。
RS 可以快速获取大面积的地理信息,如城市的地形地貌、植被覆盖、土地利用变化等,为城市的环境监测、灾害预警等提供及时、准确的数据支持。
那么,3S 技术在智慧城市的哪些方面发挥着重要作用呢?在城市规划方面,3S 技术能够为规划师提供全面、准确的城市地理信息和空间数据。
通过 GIS 对城市的人口分布、土地利用现状、交通网络等进行分析,可以制定出更加合理的城市发展规划。
RS 技术可以监测城市的扩张和土地利用变化,及时发现规划实施过程中的问题。
GPS 则可以用于实地测量和定位,确保规划的准确性和可操作性。
在交通管理方面,3S 技术的应用大大提高了交通的运行效率和安全性。
GPS 可以实时获取车辆的位置和行驶速度等信息,通过交通管理系统进行分析和处理,实现智能交通信号控制、交通拥堵预警和最优路径规划。
3S技术在现代城市规划中的应用穆永强(山西省孝义市国土资源局,山西 孝义 032300)摘要:在城市建设中,城市规划始终处于龙头地位,发挥指导和调控作用。
作为一个城市关乎民生的前瞻性布局,随着经济社会的不断的发展,城市规划也被赋予了新的内涵。
做出一套科学、完善的城市规划,所涉及的知识面越来越广、包容的元素越来越复杂,难度越来越大。
3S技术因能够快速获得关于城市多平台、多维度、多波段、多时相、高精度和高分辨率海量遥感数据和空间信息数据,在现代城市规划中得到了广泛的应用。
所谓3S技术,是指地理信息系统GIS、遥感RS和全球定位系统GPS,这三项现代化高新技术虽然相互独立,但在用途和功能发挥上具有一定的关联性,因此这三项技术往往根据应用集成为一个综合的应用系统。
即:由GPS实现实时定位功能,由RS进行遥感数据的快速采集与更新,由GIS技术来进行空间分析和综合处理。
三者相辅相成,结合起来可以化解相当一部分各个技术无法单独解决的难题,发挥出“1+1>3”的功效。
关键词:数字化;勘测;3S技术1、 土地利用动态遥感监测大部分城市发展在总体方向上可遵循规划科学有序进行,但由于经济社会发展和城市居民物质文化等方面的迫切需求,在不影响城市整体布局的前提下,城市发展有存在一定的“随机性”。
因此,土地作为承载城市发展的基础性要素,需要对土地利用变化实施动态监测,并对相应的用地信息进行及时更新和综合分析、处理。
基于遥感数据的多时相、多谱段特性,可以作为城市土地利用动态变化监测的实时、高效数据源,实现对全市用地管理的实时监测,更好的契合土地卫片执法。
目前,我国开展的土地利用动态遥感监测采用的都是高分辨率数据,地方土地管理部门上报国家的土地利用变化信息和新增建设用地信息绝大部分是基于高分辨率遥感数据,通过人工目视解译的方式提取的。
该方法通过比对前后影像的色调、纹理、形状、大小、位置等变化信息,分析发生变化的区域和土地利用类型(如下图中的红色多边形即为作业员勾画的变化信息)。
“3S”技术在城市规划中的应用王清萍(临沂市园林局,山东临沂276000)摘要:本文论述了遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)及“3S”集成技术的基本概念和发展趋势,分析了其在信息采集、动态监测、模拟与预测、分析与评价、地形图更新、现状调查与数据管理、现状评价与空间分析等城市规划方面的应用前景。
关键词:遥感;地理信息系统;全球定位系统;“3S”集成技术;城市规划中图分类号:TU98文献标识码:A1.引言进入21世纪以来,科学技术在改变世界面貌和人类生活中发挥着巨大的作用,“3S”技术(地理信息系统GIS、遥感技术RS和全球卫星定位系统GPS)在各种领域中扮演着越来越重要的角色。
近年来,城市规划研究的手段逐渐从定性迈向定性和定量的结合,数学方法、计算机技术等均得到了较好的应用。
数字地球、数字城市既是战略口号,也是系统工程,需要许多新的理论和技术作为支撑。
研究与利用新技术和新手段来提高城市规划管理的质量、效率和水平,加速城市规划和城市管理手段的更新和内容的深化,开发与实施城市规划、建设、管理与服务的数字化工程变得势在必行[1]。
2.“3S”技术的发展趋势2.1GIS技术的发展GIS在3S技术中属于开发最早、应用最普遍的技术,也是发展变化最快的技术,随着数据库技术的发展、计算机性能的提高、网络应用的普及,不断升级换代。
目前主要发展方向集中在横向的应用系统集成、纵向的历史数据管理和广域的信息资源传播三个方面。
2.2RS技术的发展遥感技术起源于上世纪60年代,80年代以来有了迅速的发展,表现在多样化多层面搭载平台的出现、多样化立体影像获取手段的产生、高分辨率和多分辨率卫星影像的获取以及遥感影像处理理论研究的发展等。
其中,分辨率的不断提高是遥感技术不断发展的重要标志。
2.3GPS技术的发展GPS技术的发展包括卫星系统、接收机和软件技术的改善三个方面。
1、GPS的定位精度提高对提高城市规划现场勘察、土地监察的实时性和准确性具有重要的意义;2、差分GPS 的普及对开展跨省、跨流域的区域规划有着重要意义;3、GPS接收机的改进。
城市规划测量中3S技术的探究随着城市经济、社会、人口的不断扩展,我国的城市化进程空前加快,城市化的建设也被摆在了非常重要的位置。
信息化浪潮给城市规划带来了巨大的冲击,传统的规划管理手段已经不能满足城市发展的进程。
因此“3S”技术的出现,可以很好地适应现代城市规模的扩展与建设,业已成为现代社会持续发展、资源合理规划利用、城乡规划和管理、自然灾害动态监测与防治等的重要技术手段。
一、“3S”技术及其集成“3S”技术主要是指空间定位系统,全球定位系统GPS,遥感系统RS,地理信息系统GIS,这三样子系统是目前对地观测系统中空间信息获取、存储管理、更新、分析和应用的三大支撑技术。
在实践过程中,特别是在城市规划过程中,有人曾试图通过某一种技术来达到获取空间信息的需求,但实践证明,单纯采用某一种技术,很难满足城市规划建设的需求,只有将三种技术集成在一起,才能实现更好的城市规划建设,也才能获得科学足够的空间信息。
这三个不同的系统在实际运用中的侧重点各不一样,全球定位系统主要运用于快速的获取规划目标的空间位置,而且还可以通过目标的移动来实时测量出位置的变化来。
遥感系统主要用于实时或者准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息,地球上的变化能够及时地通过遥感系统获知,遥感系统获知新的变化后会及时补充到地理信息系统,以便后者信息的及时更新。
地理信息系统主要是对各种信息的收集与处理,在地理信息系统中,可以实现信息的机动化存取和更新。
二、“3S”技术在城市规划建设中的作用“3S”技术在城市规划建设中的作用非常明显,应用范围也非常广泛,其中比较重要的作用主要体现在:地面信息的收集、城市用地的动态化管控与监测、城市综合环境的质量评价、城市规划管理、城市规划的模型,尤其是三维仿真。
1、城市规划信息的收集与处理遥感系统(RS)是一种非接触式对地观测技术,具有快捷、实时、动态地获取空间信息的能力。
遥感系统因不需要直接接触就可以进行信息资料的更新,对于那些地形比较复杂、人难以触及的地方,遥感系统可以及时的全面地进行信息的提取和收集,并加以制作和整理。
3S技术在数字城市建设中初探
摘要:随着国家对数字城市,数字区域等大力的推广和支持,基于3s技术建立的数字城市进一步促进了城市设计、规划管理、城市建设、经营管理等方面的水平。
本文就是基于这一思路对3s技术应用及发展展开分析和论述的,对于数字城市和智慧城市等的建设具有一定的参考意义。
关键词:3s技术数字城市三维可视化虚拟
1 概述
美国前副总统戈尔于1998年1月加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表了一篇题为“数字地球:认识二十一世纪我们所居住的星球”的演说,提出一个与gis、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。
自此,3s技术以其独特的优势开始风靡全球。
发展至今,“3s”(gps、rs、gis)技术基于各自的技术特点逐步融合,应用领域迅速扩展到车船导航、城市规划、区域管理、商业管理、资源调查和生态环境等多个领域。
近几年,中国对于3s技术的研发及应用,尤其是数字领域的研究也取得了举世瞩目的成就。
在数字城市建设的同时,又进一步在其基础上推动了它的发展,提出了智慧城市的建设,进一步对数字城市的建设提高到新的起点上来。
2 3s技术概述
3s技术,即地理信息系统(gis)、全球定位系统(gps)、遥感技术(rs)的统称,是卫星定位与导航技术、通讯技术、计算机技术、
空间技术、传感器技术相结合,多学科、高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播、应用的现代信息技术。
随着计算机技术、通讯技术等领域的发展,整合了rs、gis、gps 的“3s”技术的应用领域不断拓展。
它基于gps技术、rs技术及gis技术的应用特点,将三者相关联的部分有机整合,组成一个完整的技术体系,不仅能实施收集各种空间信息及环境信息,还能对所收集的信息进行加工与更新。
目前,3s技术已被广泛应用于城市规划、灾害监测与预报、交通、公共安全、能源调查、军事等诸多领域。
世界各国人民随时都在接触到3s技术带来的变化。
3 数字城市的概述
“数字城市”是基于多媒体技术、大规模存储技术和计算机技术,通过宽带网络将3s技术与遥测、仿真-虚拟等多项技术有机整合,多时空、多种类、多分辨率、多尺度地对城市进行三维描述,也就是借助信息技术和网络技术,以数字虚拟的形式展现出城市的过去、现状、未来。
数字城市是在3s技术的基础上,集成管理信息系统技术与空间决策支持技术构成5s技术发展起来的,综合了统一性、可塑性、规范性、增值性、空间性五项特点;主体结构包括数据、软件、硬件、模型、服务;本质是信息系统。
21世纪,在我国以全力构建中国“数字地球”为目标,“数字城市”也被列入各省市的“十五”规划蓝图。
“数字湖南”、“数字山西”、“数字福建”、“数字海南”等项目先后启动,除西北地区以外
的大部分省市均已启动“数字城市”工程。
4 数字城市关键技术及环节
当前,随着信息技术的发展,整合了gps技术、gis技术和rs技术的3s技术已广泛应用到各个技术领域,而且还可以基于传感设备,通过人工智能和三维技术进行交互操作,构成三维可视系统,真正实现数字虚拟,实现专家系统与决策分析支持系统。
随着仿真与数字虚拟技术的介入,人们普遍认为这两项技术就是数字城市的关键技术,而三维地理信息系统则是最基本的3s技术发展成果。
但是实现网络和数据的共享同样是实现城市信息化整体战略目标
的必经之路。
因此,如何确保数据信息的规范性和实效性,如何实现“数字城市”中的各系统互联接和互操作,是实现数字城市的关键技术问题。
5 结束语
“数字城市”是城市发展进程中一个新的经济增长点,是城市信息化的必然选择。
这项工程规模浩大,系统性很强。
现阶段,我国已掌握相对成熟的3s技术。
“数字城市”作为一个战略目标早启动、早规划比晚启动、晚规划要好。
要抓住网络资源与数据资源共享与互联这两个核心环节,作好规划,解决政策、标准和设计问题,先起动一些投资小见效快的项目,力争由“数字城市”的项目养“数字城市”工程,加快推进“数字城市”建设,以此促进城市建设,并同时为我国早日实现经济结构调整带来新的思路和发展动力。
参考文献:
[1]http:///view/539579.htm.
[2]http:///view/8446.htm.
[3]刘雅丽.数字城市概述[j].海淀走读大学学报,2005,81-84.
[4]闯少铭,苏义坤.关于数字化城市的探讨[j].情报科学,2003(4),413-414.
[5]马瑞华.浅析3s技术与数字城市[j].内江科技,2012(8):152-152页.
[6]徐冠华,孙枢等.迎接“数字地球”的挑战[j].遥感学报,1999,3:85-89.
作者简介:吴芳(1979-﹚,女,工程师,黑龙江七台河人,工程师,主要从事地理信息数据处理及地籍测量、建库的研究与应用工作。