城市遥感在数字城市中的应用
2022-07-07
来源:步旅网
・140・ 价值工程 城市遥感在数字城市中的应用 Application of Urban Remote Sensing in Distal City 朱伟Zhu Wei; ̄[-辉Zhao Renhui;郑淇Zheng Qi (中国矿业大学,徐州221116) (China University of Mining and Technology,Xuzhou 221116,China) 摘要:随着城市化和信息化的稳步推进,数字城市建设被各地纳上议程。城市遥感在海量数据获取和处理方面具有强大优势,因而成为数 字城市建设的核心技术之一。本文就城市遥感在数字城市建设中的具体应用进行了详细阐述。 Abstract:Along with the development of urbanization and informatization,the construction of digital city was on the agenda over all cities.Urban remote sensing has strong superiority in mass data acquisition and processing,thus it becomes the core technology of the construction of digital city.This paper expatiates about concrete application of urban remote sensing in construction of digitl ciaty. 关键词:数字城市;城市遥感;高分辨率卫星 Key words:digitl ciaty;urban remote sensing;satellite with high resolution 中图分类号:1w9 文献标识码:A 文章编号:1006—4311(2010)23—0140-01 0引言 , 境状况,为分析、保护及治理环境服务。利用激光遥感、雷达遥感和 城市是人类聚集的中心,是人类社会、经济、政治、科学和文化 卫星遥感可以对大气污染、城市水体、土壤、固体废弃物等进行监 发展到一定阶段的产物。自二战以来,城市规模急剧扩张,城市人口 测。同时利用遥感技术可以分析环境变化趋势,获得多种专题数据。 不断膨胀,产生了诸如环境污染、资源浪费等城市问题。“数字城市” 2.4地图更新城市建设发展很快,地形图等城市基础与专题 的提出,即利用信息技术完善城市服务功能,提高城市管理水平和 数据必须赶上实地变化速度,才能保证信息的现势性。将卫星遥感 人民生活质量为解决城市问题提供了新思路。数字城市的建设需要 影像与现有数据比较,发现变化进而进行信息更新,具有方便快捷、 多种空间信息技术的支持,其中遥感作为一种海量的、实时的、精确 简单有效的优点。遥感技术与数字城市相结合,既可以保证数字城 的信息获取方式在数字城市建设中发挥了巨大的作用。 市具有高度稳定的信息源,又可以对遥感信息进行适时处理、科学 1数字城市和城市遥感 管理和综合分析,达到监侧、预报决策的目的。 1.1数字城市“数字城市”是用数字化的方法将城市、城市中 3城市遥感在数字城市中的应用 的环境及整个城市的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通, 3.1城市发展动态监测对城市的高分辨率遥感影像进行处理 使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常生活、工作、娱乐 以及信息提取得出城市的发展动态监测,同时采用全新的面向对象 服务。数字城市建设的任务就是利用现代高科技手段,充分采集、整 的遥感影像解译与分析技术。主要监测城市扩张现象以及进行城市 合和挖掘城市各种信息资源(特别是空间信息资源),建立面向政 规划、布局及市容市政管理等。 府、企业、社区和公众服务的信息平台、信息应用系统以及政策法规 3_2城市植被监测城市遥感应用于城市植被监测主要是利用 保障体系等。数字城市的建设需要空间和非空间数据、历史视角的 遥感的多光谱和近红外波段,主要是植被在绿光波段和近红外波段 城市、多影像角度的城市和实时或近实时的信息。 具有强烈的反射峰,采用这两个波段进行观测就是指被较明显的显 1.2城市遥感遥感技术是监测城市发展,支持城市规划和管 示在影像上,同时利用一些植被指数如归一化植被指数(NDVI)能 理的最重要的数据源。遥感技术作为一种在不直接接触的情况下, 更好的说明植被的覆盖率,从而可以对城市植被覆盖情况进行动态 对目标物或自然现象远距离感知时的一门探测技术,可以快速、准 监测。 确地获取城市发展、建设的有关信息。城市遥感方式主要有城市人 3.3城市景观生态城市遥感对于城市景观生态的应用主要在 口遥感估算、城市大气环境遥感分析、城市热环境遥感分析、城市水 对城市景观生态的空间变化进行指标定量,全面分析景观的空间特 资源容量调查、城市环境质量与污染源调查、城市交通分析、城市土 征(如景观组分的太小、形状及构架等)和非空间特征(如景观元素的 地利用与用地变化分析、城市扩展遥感动态监测。近几年,遥感影像 类型、面积比重等)两部分内容,揭示城市景观生态变化的有关规 分辨率不断提高,出现较多高分辨率卫星,如SPOT 5、QuickBird、 律,为景观规划和动态研究提供依据及建议。 IKONOS.WorldView(GoogleEarth).ALOS(Japan)JRS6(India).WorldView. 3.4城市热岛效应城市热岛效应主要是城市的温度变化过 GeoEye,CBERS2B等。高分辨率卫星影像处理技术的发展为多途径 程,可以根据遥感波段中的热红外波段来推知这一地区或城市的温 信息提取提供了保障。 度情况,进而获取地表面热存储分布信息。只有遥感技术能快速有 2城市遥感对数字城市建设的作用 效、大面积、同步的获取城市下垫面的温度特征,又能周期性、动态的 遥感图像具有宏观、综合快速、多层次、多时相、低成本的特点,能 监测城市热环境变化趋势,是研究城市热岛效应的有效手段之一。 够快速提供城市发展与城市更新的必要基础地理信息与专题数据。 4总结 2.1提供城市基础地理信息数字城市建设需要大量的基础地 将来随着高分辨率卫星的快速发展和影像处理的进一步突破, 理数据,利用高分辨率遥感影像,可制作正射影像地图,生成数字高 城市遥感在数字城市的建设中将会发挥越来越大的作用。 程模型,自动识别地面目标及其性质等,因此遥感是数字城市的几 参考文献: 何空间信息和部分属性信息获取的主要手段。这种方式容易实现地 物的数字化,省时省力,方便快捷,提高工作效率,加快了城市数字 (1】孙家柄等.遥感原理、方法与应用【M】.北京:测绘出版社. 『21蔡宏,李俊,刘敬.高分辨率遥感在城市发展动态监测中的应用【J].云 化的进程。 南地理环境研究,2006,18(1):105—109. [31张永民.遥感技术在数字城市建设中的应用[J】.实践与应用,2010, 2.2提供多时相数据随着城市化进程的加快,城市人口增多, 城市的规模也在不断地发展变化。遥感可以提供同一地区不同时相 (4):23—25.[4】刘恩勤,杨武年,陈宁.基于遥感技术的城市热岛效应研究【J】.四JIl地 的影像数据,通过对比、分析,可以直观地了解到该地区的变化和发 29(4):484-487. 展趋势,为城市规划、土地利用调查、政府部门统筹决策提供资料。 质学报,2009,[5】朱继蕤,侯宇丹.基于遥感影像的城市植被信息提取研究【J1.仪器仪表 2.3提供专题数据数字城市的建设使人们能够掌握城市的环 与分析监测,2010,(1):12—15. . 作者简介:朱伟(1989一),男,山东济宁人,本科在读,研究方向为地理信息系统。 【6】卢伟,李淑,文鸿雁,韦春桃.基于遥感的城市景观生态环境格局分析 地理空间信息,2009,7(2):62—64.