近年來(lái),中國(guó)快速城鎮(zhèn)化推進(jìn)帶來(lái)了城市環(huán)境質(zhì)量退化、城市熱島、城市內(nèi)澇等一系列城市問(wèn)題,這些問(wèn)題成為城市可持續(xù)發(fā)展的阻礙。城市規(guī)劃工作者一直以來(lái)尋求更好的范式認(rèn)知城市,力求避免或者減少城市問(wèn)題的產(chǎn)生。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,遙感技術(shù)為城市規(guī)劃提供了一種高效、準(zhǔn)確、全面的技術(shù)途徑,在城市規(guī)劃中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
什么是遙感技術(shù)?
遙感技術(shù)是20世紀(jì)60年代興起的一種探測(cè)技術(shù),其原理是根據(jù)傳感儀器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)輻射和反射的電磁波進(jìn)行收集、處理,最終成像,現(xiàn)多應(yīng)用于對(duì)地面景物進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別。隨著技術(shù)的不斷成熟,遙感技術(shù)的用途已廣泛應(yīng)用于城市學(xué)、地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、氣象學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。
城市規(guī)劃中應(yīng)用較為廣泛的是衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),基于太陽(yáng)輻射、地球輻射、大氣對(duì)輻射的影響、電磁波譜、地物波譜特征等信息,通過(guò)遙感技術(shù)可以獲取地球資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)、氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)、海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)等多類型數(shù)據(jù)。
遙感技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用
遙感技術(shù)為城市規(guī)劃前期工作提供便捷信息數(shù)據(jù)。城市規(guī)劃前期需要搜集大量的基本信息用于摸清現(xiàn)狀情況,傳統(tǒng)規(guī)劃在這一過(guò)程中往往耗費(fèi)大量的人力物力,收集到的數(shù)據(jù)也相對(duì)比較局限。遙感技術(shù)可以借助衛(wèi)星等工具快速收集大范圍的空間影像,例如百度地圖、谷歌地圖、高德地圖等能夠快速精準(zhǔn)地提供現(xiàn)狀區(qū)域的衛(wèi)星地圖、街景地圖,甚至能直接查看建筑屬性、建筑層數(shù)、交通網(wǎng)絡(luò)等信息,為城市規(guī)劃工作者節(jié)省大量前期調(diào)研時(shí)間。
遙感技術(shù)為城市用地布局優(yōu)化提供重要技術(shù)支撐。城市擴(kuò)張是城市發(fā)展過(guò)程中最為顯著的一個(gè)特征,城市擴(kuò)張的過(guò)程中往往會(huì)帶來(lái)較多的城市問(wèn)題,從而影響城市的可持續(xù)發(fā)展。遙感技術(shù)通過(guò)解譯獲取城市土地利用調(diào)查數(shù)據(jù),基于多期時(shí)間影像的變化分析,可以有效認(rèn)識(shí)城市的演化過(guò)程。早期的規(guī)劃學(xué)者通過(guò)多期土地利用數(shù)據(jù)的變化,判斷城市的發(fā)展趨勢(shì)和熱點(diǎn)擴(kuò)張區(qū)域,為城市規(guī)劃者制定規(guī)劃方案提供依據(jù)。隨著相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與成熟,現(xiàn)在結(jié)合GIS、CA-Markov、FLUS等工具,通過(guò)選取有效的影響因素,可以較為精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)城市用地?cái)U(kuò)張模擬預(yù)測(cè),為規(guī)劃工作者提供決策參考,從而合理安排城市用地布局。
遙感技術(shù)為城市管理與運(yùn)營(yíng)提供有效分析路徑。以城市交通運(yùn)營(yíng)管理為例,交通擁堵是最為常見(jiàn)的城市問(wèn)題,以往很多規(guī)劃中城市管理者企圖不斷拓寬城市道路來(lái)緩解交通問(wèn)題,但往往起到的效果并不明顯。解決交通擁堵問(wèn)題不僅需要了解城市道路網(wǎng)絡(luò)的狀況,還需要基于交通流線進(jìn)行分析和優(yōu)化。遙感技術(shù)可以對(duì)城市道路進(jìn)行精準(zhǔn)分析,獲取的交通影像和交通流量數(shù)據(jù)有助于城市交通的管理,也為城市規(guī)劃決策提供了優(yōu)化方向。
遙感技術(shù)為城市生態(tài)安全格局構(gòu)建提供核心手段??焖俪鞘谢沟贸鞘袃?nèi)部環(huán)境問(wèn)題日益突出,城市“攤大餅式”地?cái)U(kuò)張還會(huì)影響城市外圍地區(qū)的生物多樣性。通過(guò)遙感技術(shù)能夠較為準(zhǔn)確地識(shí)別出生態(tài)源地(重要的生態(tài)保護(hù)區(qū)域),從而構(gòu)建有效的城市生態(tài)廊道,串聯(lián)城市內(nèi)零散分布的生態(tài)斑塊,構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的城市生態(tài)安全格局。同時(shí)遙感數(shù)據(jù)還能監(jiān)測(cè)城市環(huán)境的變化,精準(zhǔn)定位城市環(huán)境污染來(lái)源,方便城市管理者制定合理的環(huán)境保護(hù)方案,提升城市的生態(tài)環(huán)境水平。
遙感技術(shù)為城市防災(zāi)減災(zāi)提供重要決策參考。自然災(zāi)害一直以來(lái)都是制約城市可持續(xù)發(fā)展的重要影響因素,每年基于災(zāi)害造成大量的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。遙感技術(shù)能夠有效地對(duì)城市災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警,是防范自然災(zāi)害損失最好地手段之一。目前基于遙感技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)地震預(yù)測(cè)、氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)、海洋災(zāi)害預(yù)測(cè)、土地荒漠化預(yù)測(cè)、山體滑坡預(yù)測(cè)等多領(lǐng)域應(yīng)用,為城市救災(zāi)決策提供有效的數(shù)據(jù)支撐。
利用遙感技術(shù)可以獲得多領(lǐng)域的數(shù)據(jù),在城市規(guī)劃的改革、創(chuàng)新與發(fā)展上創(chuàng)造了十分有利的條件,對(duì)城市高質(zhì)量發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)遙感數(shù)據(jù)具有可動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、可多層次分析、可重復(fù)處理的特性,在城市規(guī)劃研究與應(yīng)用中開(kāi)創(chuàng)了新局面,提高了城市規(guī)劃的科學(xué)性、先進(jìn)性。
結(jié)語(yǔ)
隨著遙感衛(wèi)星技術(shù)的不斷迭代升級(jí),遙感數(shù)據(jù)的精度和質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升,遙感數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃上的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。如今城市規(guī)劃所面臨的生態(tài)、環(huán)境、社會(huì)等問(wèn)題愈發(fā)復(fù)雜,對(duì)遙感數(shù)據(jù)的精度要求也日漸提高,但高精度遙感數(shù)據(jù)處理往往需要耗費(fèi)大量人力物力。近年來(lái)人工智能的快速發(fā)展,為突破這一成本壁壘提供契機(jī),相信遙感技術(shù)在城市發(fā)展與治理上的應(yīng)用也會(huì)有新的進(jìn)步。
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審核:李飛孟