基于3S技术的土地信息系统支持下的数字城市规划
(二)地理信息系统GIS
地理信息系统(GeographicInformationSystem)是指在计算机软硬件支持下,对具有空间内涵的地理信息进行输入、存贮、查询、运算、分析、表达的技术系统。它还可以用于地理信息的动态描述,通过时空构模,分析地理系统的发展变化和演变过程。它的最显著特点是能够科学管理和综合分析空间数据,反映地理分布特征及其之间的拓扑关系,并具有决策功能。我国大部分城市规划部门.目前“一局二院”的设置更利于规划部门利用测绘数据库建立的GIS系统进行规划及管理,而网络技术的发展更为这种技术线路的运行提供了保障。GIS为数字城市规划提供基础平台,负责规划数据的编辑、转换、存储、检索、分析、模拟、表达与输出等功能。
(三)全球定位系统GPS
全球定位系统(GlobalPositioningSystem)是美国自20世纪6o年代始历经20多年的开发,于1994年部署完成的卫星导航系统。该系统由分布在6个轨道上的24颗定位导航卫星组成,提供全球24h1次/s的定位讯号,使全球任何地方、任何时候都能同时接收到至少4颗卫星的讯号。接收器根据讯号测出定位点到卫星的伪距,由此可实时得到定位点的三维位置和时间数据。虽受美国SA(有选择可用性SelectiveAvailability)或反电子欺骗(ASAnti-Spoofing)政策的限制,经基准站校正后,其静态精度仍可达厘米级,动态(实时动态系统RTKRealTimeKinematic)进行差分处理后也可达到米级精度。GPS以其全球、全天候、快速、准确的定位功能,在测绘、环境、工程等领域得到广泛的应用。GPS为数字城市规划提供快速、准确的空间定位,从而可以方便地进行定位、测量、监控导航等。
(四)3S技术集成
3S技术作为建立“数字城市”的三大支撑技术各有其特色,但在单独使用时难免有其局限性:GPS可瞬间定位但却不能表达地理属性;遥感技术可快速获取信息但信息的处理、分析必须结合其他技术;GIS具有较好的检索、分析、结合处理能力,但数据来源和录入始终是难题。而3S集成技术是将这3种对地观测新技术有机地结合在一起——在线连接、实时处理、系统整体性。目前,这种结合性技术手段的理论应用在我国近几年才刚刚兴起,但由于它对“数字城市”建设具有强大的支撑作用而引起国家科委、自然科学基金委及广大科学工作者的极大兴趣,并取得了较快发展。它的应用目前主要集中在几个方面:①应用GIS数据库中的电子地图和GPS接收机相结合的车载、船载导航系统,为城市交通设施建设与交通管理提供信息保障和便利。②利用机载GPS接收机进行数字化航空摄影测量,RS技术提供的数字化影像图获取信息,并与GIS实现无缝嵌接,获取数字城市建设中必要的信息和数据,建立城市地理信息系统下的各级子系统(房产、交通、管线、环境等),从而为政府部门规划与决策提供及时详尽的资料(信息)。③利用GPS与GIS的集成,可以测量区域的面积或者路径的长度。该过程相当于用数字化仪录入数据,采集多边形边界或路径的顶点坐标,并将数据通过GIS进行记录,计算相关面积或长度,这种技术应用于城市规划、土地管理中,能大大地提高工作效率。3S集成为数字城市规划提供了十分方便而且有效的实时、动态、整体的对地观测技术系统、空间与目标分析系统、智能辅助决策系统、实时交互式可视化系统、规划效果仿真与影响评估系统等,正是这些系统使规划者可以集中精力于规划灵感获取与规划创作,而不再受创作实现手段的限制。
(一)土地信息系统支持下的数字城市技术在城市规划中应用的主要方面
1.城市基本地形图更新
城市规划的基本条件就是大比例尺地形图,但传统的线划地图建立周期长、更新困难。而比较抽象,已经