实景三维数据在城市规划中的应用价值
张斯日古楞 嘎毕日 乌兰 特日格乐
内蒙古自治区测绘地理信息中心 内蒙古呼和浩特 010010
摘要:实景三维数据以其逼真、立体、可量测的视觉特征,正深刻影响着城市规划的理念、方法与管理。本文在分析实景三维数据在城市规划中应用现状的基础上,从丰富规划表达维度和提升规划科学性两个层面,系统阐述了实景三维数据的应用价值,实景三维数据能够完善城市空间信息描述、拓展规划设计思路、创新公众参与方式,有助于夯实规划编制基础、提升规划管理精细化水平并推动管理智能化,对于推动新时代城市规划转型升级具有重要意义。
关键词:实景三维;城市规划;表达维度;科学性
引言:随着数字孪生城市建设的快速推进,高精度实景三维模型成为真实再现城市空间形态、感知城市发展脉动的重要载体。基于倾斜摄影测量、激光雷达扫描等技术采集的实景三维数据,能够快速构建覆盖城区范围的数字空间,为城市规划编制、管理、公众参与等提供了新的视角和路径。将实景三维数据引入城市规划全生命周期,对于推动形成全空间、全要素、全周期的数字孪生规划新模式,具有十分重要的意义。
一、实景三维数据在城市规划中的应用现状
实景三维数据凭借其高精度、高真实性的优势,近年来在城市规划领域得到了广泛应用。在规划编制层面,越来越多的规划成果采用实景三维模型作为底图,直观再现城市的自然地理环境和建成区空间形态,增强规划方案的可读性。在规划管理层面,不少地方以实景三维数据为基础,建设覆盖全市域的三维规划管理信息平台,将控规、修建性详规等业务数据与三维模型关联整合,实现规划审批、城市设计、日常巡查的可视化、智能化,基于虚拟现实、增强现实等新技术,实景三维模型被广泛应用于规划方案展示和公众互动环节,营造沉浸式的体验效果,提高了规划工作的公众参与度[1]。
二、实景三维数据丰富城市规划的表达维度
(一)完善城市空间信息描述
实景三维数据具有空间位置精确、细节信息丰富的特点,能够多角度、多方位、多尺度地描述城市空间要素的几何和地理特征。与传统的二维矢量、栅格数据相比,实景三维数据不仅记录了地物要素的平面位置、轮廓边界等信息,还能真实再现建筑的高度、体量、色彩、材质,以及城市空间环境的街道界面、街旁绿化、附属设施布局等细节特征,通过与其他专题数据的关联整合,三维模型还能表达建筑物的楼层数、层高、建筑年代、结构类型、产权归属等丰富属性,从而构建起对城市空间全面、立体、精准的信息描述框架。
(二)拓展规划设计思路
实景三维数据为城市设计、修建性详细规划等空间设计工作提供了更加直观、可感的基础,设计人员可以在贴近真实环境的三维空间中开展方案构思和推敲,从多个视角审视城市肌理和空间形态,获取设计灵感。特别是针对一些地形起伏较大、景观资源丰富的地段,三维模型能够准确反映用地的高差变化、通视廊道、周边环境风貌特征,帮助设计师理解场地的空间逻辑,因地制宜地开展规划设计。在方案论证阶段,设计人员可以将规划蓝图与现状建筑、道路、绿地等环境要素进行叠加分析,直观评判新建筑与周边环境的空间关系,优化建筑的体量、高度、色彩搭配,最大限度保护城市特色风貌。
(三)创新公众参与方式
实景三维模型以通俗易懂的可视化形式再现了城市发展蓝图,是推动规划公众参与的有效载体。市民可以通过网页、移动端等渠道,浏览身边区域未来发展的三维景观,提前感知片区开发强度、公共服务设施布局、交通出行改善等,增强对城市发展的信任感和获得感。沉浸式的三维场景能激发公众参与规划的兴趣,通过在线问卷、虚拟漫游、网上留言等互动方式,公众可随时随地对规划方案提出意见建议,参与规划方案的讨论协商。特别是基于虚拟现实、增强现实技术,市民可以身临其境地“走进”未来社区,体验未来的就医、上学等公共服务设施的通达性,评判建筑日照间距、小区绿化环境等,感知规划实施后居住品质的改善,在此过程中收集到的市民反馈意见,可为规划的持续优化完善提供有益参考。
三、实景三维数据提升城市规划的科学性
(一)夯实规划编制的数据基础
实景三维数据为城市规划编制过程提供了全面、准确、可量测的基础地理信息。传统规划编制主要依赖二维地形图,对地形、建筑高度等关键指标无法准确掌握,而实景三维模型通过高密度点云、纹理影像等全面记录地物的空间信息,可实现对用地红线、建筑高度、容积率等规划控制指标的自动量算,有效解决规划编制中测绘成果老旧、数据来源多样等问题,大幅度提高规划编制的精准性和效率。例如,在总体规划编制中,可利用三维数据对中心城区和各类开发边界进行精确划定,分析研判山体地貌对城市开发强度分布的影响,优化城市空间布局。
(二)加强规划管理的精细化水平
实景三维数据是规划精细化管理的重要基础,以三维模型为载体,可将控规计容计量、城市设计导则等规划管控要素统一纳入数字空间框架,直观表达各类控制线和引导线,加强规划成果的空间协同和制度衔接,提高规划引领城市建设的精度。在开展规划审批时,可利用三维模型对拟建项目的体量、高度、景观视廊通透性等进行量化分析,客观评判其对周边环境的影响,强化规划管理的严肃性。
(三)推动规划管理智能化
城市规划编制和管理涉及大量复杂的空间分析和数据处理工作,传统人工作业方式难以满足精细化管理的需求,基于统一的三维数据框架,可充分利用大数据分析、人工智能等新技术,提高规划编制和管理的自动化、智能化水平。随着多源异构数据在城市规划领域的广泛应用,亟需打破数据壁垒,形成多专业、跨部门协同的新型规划业务模式,实景三维模型为各类规划数据提供了统一的空间参考,可基于三维场景实现多源数据的关联整合与综合集成应用,推动“多规合一”向纵向、横向、一体化方向拓展[2]。
结语
综上所述,测绘实景三维技术在未来城市规划中将扮演更加重要的角色,为城市的可持续发展提供更强有力的技术支持。实景三维数据以精准、立体、可量测的空间信息内容,是推动城市规划变革的重要力量,通过与城市规划全流程深度融合,实景三维数据能够丰富城市空间表达维度,为规划编制、成果展示、公众参与等提供多元视角,为建设韧性城市、智慧城市夯实数字基础。
参考文献
[1] 姜慧.新型基础测绘与实景三维技术在城市规划中的应用[J].工程建设与设计, 2024(1):153-155.
[2] 李天.实景三维技术在城市更新中的应用[J].辽宁自然资源, 2023(5):63-64.