城市规划测绘在数字城市建设中的应用分析

引言

数字城市是指利用计算机技术、网络通信技术以及多媒体技术等多种信息技术与方法，从不同角度将各种有关城市的信息（包括自然和社会经济）以数字形式集成起来，并建立统一的空间框架，在此基础上实现城市管理的信息化，从而达到提高效率的目的。而城市规划测绘作为现代测绘学的一个分支学科，采用最新的测量仪器和技术获得城市空间的地理坐标的三维数据、地形地貌、建筑物布局及其它地物要素的位置等基础资料，并形成图件成果，这些信息是数字城市建设的数据基石。

一、城市规划测绘为数字城市建设提供基础数据支持

（一）地形地貌数据获取

城市规划测绘采用多源信息获取技术（包括：卫星遥感技术、航空摄影测量技术和地面测绘技术），可以获得城市范围内各种地物要素的位置坐标以及地形变化的数据资料，并且可以得到相应的精度指标；应用先进的数字化成像处理系统将获得的各种比例尺大范围地形数据以一定的格式存储于计算机内形成数据库，并经过矢量化后生成数字高程模型（DEM）和数字正射影像（DOM）；同时还可以通过全站仪、经纬仪、水准仪等各种测角量距设备配合现代电子通讯工具（如手持电脑、PDA），对某一特定区域进行实地踏勘，使用全球定位系统（GPS）技术测定控制点坐标值并根据实地现状绘制成平面图形作为辅助补充。这些数据准确反映了城市的地形起伏、水系分布、植被覆盖等自然地理特征，为数字城市建设提供了最基础的地理框架。

（二）建筑物及基础设施信息采集

城市规划测绘主要是指对城市内建筑（包括房屋）、道路、桥梁、市政管网以及电力电缆等各种基础设施进行全面的测绘，并且获得它们的位置、外形、大小、构造等相关信息。通过对各种测量仪器如全站仪、GPS 以及新型的三维激光扫描仪设备所采集到的数据资料处理后可以将建筑物外貌及室内的基本结构描绘出来，这些数据资料还可以准确地反映基础设施数量及其相互之间的联系。而上述的各种数字化信息被应用于数字城市的城市建设过程中则会形成一个完整的三维立体化城市的形象 [1]。而在城市管理方面，特别是对于突发事件应急事件的管理上，则可以通过三维城市模型来清楚了解建筑物和基础设施的空间方位并及时作出反应，帮助救援人员快速制定救援方案，确定最佳救援路线和资源调配方案。

二、城市规划测绘助力数字城市的规划与设计

（一）城市空间布局优化

以城市规划测绘为基础数据源，应用 GIS 等相关软件系统，对城市用地结构、功能分区、道路交通网等要素进行多因素综合评价，并在此基础上构建空间分析模型，进而模拟出各种规划方案下的城市发展状况，从而判断各个规划方案的优势所在；比如：对于城市新区建设而言，根据 GIS 的空间分析手段来判别各类地表单元的空间属性特征及其相互之间的联系（如坡度、海拔、土壤类型及地下水位），并以此作为划分住宅小区、商业中心、工矿企业等用地类型的依据，从而使城市建设活动能够有序开展起来，使得城市空间得以合理的开发和利用，提高整个城市的运转效率。城市规划测绘数据还能为城市更新项目提供支持，通过对比不同时期的测绘数据，分析城市建成区的变化情况，确定需要更新改造的区域，制定针对性的规划方案，实现城市的可持续发展。

（二）景观规划与生态保护

城市规划测绘所获取的城市地形地貌、植被类型及覆盖率以及水域面积等地理要素是开展城市景观规划的重要基础资料之一，在此基础上，根据测绘获得的数据来调查研究城市现有的自然资源状况，并且结合城市的文化特点，来进行城市开敞空间，如公园、绿地、景观廊道等的设计，最终达到创造优美城市景观的目的；同时也可以为城市的生态保护提供必要的参考数据，根据测绘数据来确定生态保护红线区域范围并对其进行持续地跟踪监测，当出现诸如植被覆盖率减少或增加、水体迁移等问题时，可以快速判断出是否发生生态破坏现象，从而可以做出正确的决策去保护或者恢复原有的生态系统[2]。

三、城市规划测绘支撑数字城市的建设与管理

（一）工程建设监测

对于各种类型的工程项目，在城市规划建设领域里有其特殊的作用，例如，在建筑项目工程施工阶段时，可以定期对已建好的房屋或构筑物实施变形观测工作，使用水准仪、全站仪等各种测量设备对其基础沉降量、倾斜度及水平位移值等参数进行监测，并把每次的观测结果输入到数字城管系统平台当中去；如果出现不正常的变化情况，则要马上作出相应的处理对策。

（二）城市运行管理

城市规划测绘服务城市运行管理工作城市规划测绘可以为城市日常运行管理工作提供强有力的支持，在城市交通管理工作中，通过对道路、桥梁及各种交通设施现状以及相关参数（如车道宽度）的测绘采集，并根据当前时段的交通量大小或变化趋势合理地设置相应的交通信号灯时长，从而达到有效改善城市交通状况的目的；在城市环境保护工作过程中，则可采用测绘技术获得各主要污染源位置及其排放污染物种类和数量的相关数据，并将其作为环保部门开展环境污染监控工作的参考依据。

结论

城市规划测绘在数字城市建设中具有基础性、支撑性的重要作用，从提供基础数据到助力规划设计，再到支撑建设管理，贯穿于数字城市建设的全过程。未来，随着人工智能、大数据、物联网等新技术与城市规划测绘的深度融合，将实现更精准、高效、智能的城市空间信息获取和应用，为数字城市建设迈向更高水平提供坚实保障。

参考文献：

[1] 郑霞 . 地理信息系统技术在城市测绘中的运用探究 [J]. 信息系统工程，2023，(01):41-44.

[2] 张国峰 . 测绘技术在数字城市中的应用分析 [J]. 西部资源，2018，(04):140-141.