遙感技術在城市交通規劃與監測中的應用

柳慶英

摘 要：遙感技術對城市交通規劃與監測具有重要作用。本文簡要的介紹了遙感技術相關知識及特點，從城市交通基礎數據調查、城市交通規劃及城市交通動態監測三方面論述遙感技術在城市交通規劃與監測中的應用。

關鍵詞：遙感技術；城市交通；規劃與監測；應用

城市交通是城市地理學的重要組成部分，一直受到學者的廣泛關注。城市交通對保證城市生產、生活正常運轉、加強城鄉間聯系起著重要的紐帶和促進作用[1]。在短時間內，城市交通呈現為靜態的位置關系，在較長的時間內，表現出動態的演化過程。傳統的交通規劃方式很難對其動態變化進行及時的監測及規劃調整。隨著遙感技術的發展，其在交通規劃與監測中的應用研究日趨深入，為城市交通規劃與監測研究提供一條新的途徑。

一、遙感技術

（一）遙感介紹

遙感（Remote Sensing）是指利用某種傳感器裝置不接觸被測物體來獲取地表的信息，通過數據傳輸和處理實現研究地面物體形狀、大小、位置、性質及環境相關關系的一門現代化應用技術[2]。遙感技術具有快速、綜合、動態、宏觀、多層次、多時相的優勢。隨著科學技術的提高，遙感技術不斷提高和完善，其應用領域由傳統的調查、測繪等向城市信息調查、規劃等方面拓展，服務領域不斷擴展，獲得相關學者的普遍重視，具有重要的應用價值。

現在城市交通是一個快速發展的開放系統，要對其實施合理的規劃、建設和管理就必須及時掌握和全面分析其發展過程中的變化和信息。遙感技術可以準確、快速的獲取城市交通線路長度、道路寬度等有關信息[3]。遙感技術既可以獲得城市交通宏觀的現狀和綜合數據，也可以獲得每一條線路等城市交通微觀的數據，能夠實時、高效地為城市交通規劃與發展提供多方面的分析數據和基本信息。

（二）遙感技術的特點

遙感作為一門對地觀測綜合性技術，它具有與其他技術不同的特點，主要歸納為三個方面：

1、探測范圍廣、采集數據快

遙感探測能在較短的時間內，對大范圍的地區進行觀測，并從中獲取有價值的遙感數據[4]。對于很好的掌握地面事物的現狀具有重要的作用，同時提供了寶貴的資料。

2、能動態的反應地面事物的變化

遙感監測可以周期地、重復地對同一地區進行監測，有助于人們獲得數據，發現并動態地跟蹤地球上許多事物的變化。

3、獲取的數據具有綜合性

遙感探測所獲取的是同一地段、覆蓋大范圍地區的遙感數據，這些數據綜合地展現了地球上許多自然與人文現象[5]，宏觀地反映了地球上各種事物的形態與分布，全面的揭示了地理事物之間的關聯性。

二、遙感技術在城市交通規劃與監測中的應用

（一）城市交通基礎數據調查

城市交通調查中，基于點的傳統地面調查，不僅費時費力，而且難以準確描述城市交通的基本面貌。遙感數據具有覆蓋范圍廣和時效性的特點，利用遙感技術可以獲得城市交通現狀的總體狀況。根據遙感影像上的城市交通道路特征，可以全面、準確的獲取城市交通中道路長度、路網結構、道路寬度、停車場的規模和數量、街道綠化等城市交通基本信息數據；根據航空遙感影像可以獲得城市交通路面上車輛速度、種類和密度等信息。如結合影像紋理特征和濾波技術，更能突出城市交通的線性邊界，使用邊緣檢測和跟蹤處理，可以提取城市交通現狀矢量圖。

（二）城市交通規劃

要對城市交通發展戰略和路網結構進行充分地規劃，就要求對城市的地形地貌特征、交通的交叉口設置、管理方式、坡度、長度和路網的現狀等信息有充分的認識，并且要掌握城市發展現狀信息，利用遙感技術可以快速、準確的獲取相關信息。根據多時相遙感影像可以獲取城市擴展方向及速度和城市交通發展的現狀，對其進行空間分析，借此對比城市交通需求與城市交通現狀差距，為城市交通規劃方向提供合理的決策依據。同時，根據遙感影像或連續拍攝的航片，能夠獲得城市交通擁堵的時間分布和空間分布，獲得城市地面常規公交車輛的滿載情況。借此可以有效的掌握城市交通實際的時空需求情況，為城市交通規劃調整提供決策依據。

（三）城市交通動態監測

隨著我國城鎮化進程的快速發展，城市不斷向外擴張，城市空間擴張加劇了城市交通壓力。許多城市存在車流量多、交通擁擠等問題。在城市交通規劃中，不僅要對城市交通各種要素的現狀進行分析，還要對城市交通變化進行監測。利用遙感影像能獲得城市交通動態發展的實時數據，為城市交通動態監測提供依據，是城市交通變化監測的有效手段。遙感對城市交通動態監測主要是通過對多時相遙感影像加工、處理獲得城市交通動態變化信息。通常情況下，主要采用兩類監測方法，一類是基于像元分類，如最大似然法、支持向量機，決策樹等；另一類是面向對象分類法，如最鄰近法，隸屬度分類、面向對象決策樹分類等。

三、結束語

在城市交通規劃監測過程中，需要掌握多方面的基礎數據，傳統情況下，這些數據的獲取需要進行實地調查，因而會耗費很多人力物力，并且持續時間較長，獲得數據不全面，而遙感技術具有實時性、動態性和宏觀性的特點，為城市交通規劃與監測提供了新的基礎數據調查途徑，具有廣闊的應用前景，但是遙感數據也具有一定的局限性，它不能全部代替傳統地面調查。所以，城市交通規劃部門及相關應用部門，在實際應用操作過程中，要根據具體的調查內容分析遙感技術應用的可行性，選擇合適的應用方案，從而充分發揮遙感技術的價值。（作者單位：貴州師范大學）

基金項目：貴州師范大學研究生創新基金資助（研創201525）

參考文獻：

[1] 張樹鵬. 基于城市交通公平性的城市公共交通系統發展研究[D].蘭州交通大學，2011.

[2] 孫家柄，舒寧，關澤群.遙感原理、方法和應用[M].北京：測繪出版社，1997：1-114.

[3] 崔龍. 遙感在城市規劃管理中的應用[J].新材料新裝飾，34，38.

[4] 韓蘭英.基于3S技術的新疆棉花種植面積估測中影像分類方法研究[D].蘭州大學，2006.

[5] 許存祿. 圖像紋理分析的新方法及其應用[D].復旦大學，2005.