遙感技術(shù)在數(shù)字城市測繪中的應(yīng)用

李 熙，王有琦

(吉林省地礦測繪院，長春 130062)

隨著我國信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，社會全面進(jìn)入到數(shù)字化時代，信息化水平已經(jīng)成為衡量現(xiàn)代城市發(fā)展程度的重要指標(biāo)和關(guān)鍵因素。數(shù)字城市是城市信息化從獨立到集成、從局部到整體、從分散到整合的必經(jīng)發(fā)展階段，其對城市管理、城市建設(shè)、城市規(guī)劃以及城市經(jīng)濟(jì)具有積極影響和推動作用。數(shù)字城市的運(yùn)行和建設(shè)需要以信息技術(shù)作為支撐，空間數(shù)據(jù)是最為重要、最為基礎(chǔ)的信息資源，開展測繪工作可以為空間數(shù)據(jù)加工和生產(chǎn)提供支撐，在數(shù)字城市發(fā)展中起到關(guān)鍵作用。在數(shù)字城市測繪中應(yīng)用遙感技術(shù)，可以促使測繪向?qū)崟r化、智能化以及自動化方向發(fā)展，降低測繪工程工作量，提升測繪效率，對促進(jìn)行業(yè)發(fā)展具有積極意義和重要價值。

1 遙感技術(shù)概述

隨著我國科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，各種新興技術(shù)不斷涌現(xiàn)，遙感技術(shù)以信息技術(shù)為支撐，在應(yīng)用中利用電磁波的性質(zhì)和功能，對物體進(jìn)行準(zhǔn)確判斷和識別，通過觀測獲取相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，基于獲取的信息和數(shù)據(jù)，利用計算機(jī)技術(shù)對物體進(jìn)行全面分析，完成物體的加工和呈現(xiàn)。在開展城市測繪工作中，測繪人員通過遙感技術(shù)可以獲取相關(guān)信息，進(jìn)而計算土地利用率。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，在實際應(yīng)用中，配合先進(jìn)的遙感裝置可以完成信息的快速接收，具有顯著的應(yīng)用效果。

2 遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 突破地形制約

我國國土遼闊，南北地區(qū)在環(huán)境、氣候以及地形等方面存在較大差異。在城市測繪中，如果沿用以往的技術(shù)方式，不僅難以保證測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性及可靠性，在復(fù)雜地形下還會對測繪人員的健康安全帶來不利影響。遙感技術(shù)突破了地形的制約，利用遙感裝置在空中完成數(shù)據(jù)采集，可以實現(xiàn)全天候、全方位的動態(tài)信息采集，適用于各種復(fù)雜地形下，保證測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性、真實性及可靠性，為數(shù)字城市建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。

2.2 不受外界干擾

以往在城市測繪中，主要采用人工方式開展相關(guān)作業(yè)，但是這種方式受外界影響因素較多，例如：天氣、環(huán)境及操作人員技術(shù)能力等，對測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性及可靠性帶來負(fù)面影響。通過遙感技術(shù)開展測繪作業(yè)，可以擺脫外界因素的影響和干擾，在數(shù)據(jù)采集的整個過程中，通過計算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)以及通信技術(shù)完成，不需要人為操作，能夠避免由于人員操作失誤而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)誤差，保證數(shù)據(jù)可靠、精確。

2.3 保證測繪精度

遙感技術(shù)主要是利用衛(wèi)星或飛行器完成數(shù)據(jù)采集作業(yè)，通過傳感器可以對地面物體進(jìn)行準(zhǔn)確識別，能夠定位以及感應(yīng)相關(guān)資源，排除外界因素對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的干擾，在節(jié)約物力資源和人力資源的基礎(chǔ)上，確保測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在數(shù)字城市發(fā)展中起到了關(guān)鍵作用。

3 遙感技術(shù)在數(shù)字城市測繪中的具體應(yīng)用

3.1 展示地理形式

在數(shù)字城市發(fā)展建設(shè)中，通過遙感技術(shù)可以獲取全面而精確的影像信息和數(shù)據(jù)，對信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以直觀、形象地構(gòu)建出城市地形以及地理形態(tài)，將抽象的數(shù)字形象化、直觀化呈現(xiàn)。同時，遙感技術(shù)還能與數(shù)據(jù)模型技術(shù)充分結(jié)合，將地理形式完整地呈現(xiàn)出來，獲得全面而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)模型，為制定各項決策提供可靠支撐。

3.2 進(jìn)行數(shù)據(jù)修正

現(xiàn)代城市變化日新月異，遙感技術(shù)能夠利用衛(wèi)星完成城市數(shù)據(jù)采集，將其與城市土地利用圖充分結(jié)合，并融入人文指標(biāo)和生態(tài)指標(biāo)，利用數(shù)據(jù)篩選保證測繪數(shù)據(jù)的可靠性、準(zhǔn)確度，及時修正以及轉(zhuǎn)化城市數(shù)據(jù)，為數(shù)字城市發(fā)展奠定基礎(chǔ)。同時，在城市建設(shè)中，地理信息處于實時動態(tài)變化，為測繪工作增添了一定的難度，遙感技術(shù)能夠按照變化順序完成數(shù)據(jù)采集，以數(shù)據(jù)在不同時期的變化作為依據(jù)，預(yù)測城市發(fā)展趨勢，利用計算機(jī)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行反復(fù)核實和高效處理，可以為數(shù)字城市發(fā)展提供信息參考。

3.3 開展地質(zhì)測繪

在數(shù)字城市的建設(shè)和規(guī)劃中，工程建設(shè)是重要內(nèi)容，想要保證工程建設(shè)的合理性及科學(xué)性，需要詳盡而完善的地質(zhì)信息作為基礎(chǔ)。在城市地質(zhì)勘查中，工程所在地的巖石分布是關(guān)鍵勘查內(nèi)容，通過遙感技術(shù)可以及時獲取巖石的具體分布情況，以圖形的方式直觀展示，便于技術(shù)人員掌握工程所在地的地質(zhì)情況，進(jìn)而開展工程規(guī)劃設(shè)計，保證規(guī)劃合理性、科學(xué)性。但是在開展地質(zhì)測繪時，需要將人工測繪和航拍技術(shù)充分結(jié)合，通過二者密切配合完成測繪作業(yè)，保證測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.4 提升成像質(zhì)量

遙感成像是遙感技術(shù)的重要功能，通過自動成像可以將獲取的信息和數(shù)據(jù)直觀展示給使用者，但是成像過程受到諸多參數(shù)的影響，例如：溫度、光譜分辨率、時間分辨率以及空間分辨率等，如果參數(shù)不正確會對成像質(zhì)量帶來負(fù)面影響。在實際應(yīng)用中，空間分辨率是重要的影響參數(shù)，因此，在專題圖制作中，要合理選擇比例尺和空間分辨率，如果不能確定波段，要對波段進(jìn)行逐一測量，進(jìn)而確保結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。同時，時間分辨率也是關(guān)鍵影響因素，通過遙感技術(shù)可以掌握其變化周期，為專題圖制作提供數(shù)據(jù)支持。

3.5 充當(dāng)輔助數(shù)據(jù)

在數(shù)字城市發(fā)展建設(shè)中，通過遙感技術(shù)開展測繪作業(yè)，其影像數(shù)據(jù)是關(guān)鍵的輔助數(shù)據(jù)，使用高分辨率的影像能夠為城市建設(shè)提供可靠參考，同時，利用影像數(shù)據(jù)還可以完成國情要素圖的繪制、解譯以及調(diào)查工作。

3.6 監(jiān)測地表變化

在開展城市測繪作業(yè)中，通過遙感技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確地獲取城市地理數(shù)據(jù)，這一應(yīng)用優(yōu)勢也促使該技術(shù)成為了土地詳查和資源調(diào)查的關(guān)鍵依據(jù)和重要手段。尤其是隨著我國城市化進(jìn)程的逐步加快，城市地表處于快速變化中，在土地利用變更中應(yīng)用遙感技術(shù)，通過對土地不同年份的使用影像進(jìn)行分析對比，能夠完成對地表變化的有效、科學(xué)監(jiān)測。

4 結(jié)語

在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形勢下，城市建設(shè)模式和發(fā)展方向出現(xiàn)了較大變化，逐漸向數(shù)字化及信息化方向轉(zhuǎn)變。數(shù)字城市為現(xiàn)代居民的工作生產(chǎn)和日常生活提供了巨大便利，在數(shù)字城市發(fā)展中，遙感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)以及云計算技術(shù)已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用，且取得了顯著的應(yīng)用效果，在測繪作業(yè)中應(yīng)用遙感技術(shù)，可以保證測繪數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性，降低測繪難度、節(jié)約人力及物力資源，為城市發(fā)展提供數(shù)據(jù)參考。