數(shù)字正射影像圖的應(yīng)用探討

朱瑞栓

【摘要】隨著航測(cè)、遙感技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字正射影像圖制作工藝的進(jìn)步，數(shù)字正射影像圖在城市規(guī)劃、管理領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文重點(diǎn)介紹了數(shù)字正射影像圖的應(yīng)用方向及應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字正射影像圖應(yīng)用

隨著航測(cè)、遙感技術(shù)的快速發(fā)展，在城市大比例尺專題地圖的編制過(guò)程之中數(shù)字正射影像圖正發(fā)揮著日益重要的作用，它在數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性和更新周期上具有直觀性、高效性、實(shí)用性和真實(shí)性的優(yōu)勢(shì)，數(shù)字正射影像圖在城市規(guī)劃、管理中的作用已經(jīng)達(dá)到了不可或缺的地位。

1 數(shù)字正射影像的概念

數(shù)字正射影像圖(DOM, Digital Orthophoto Map)：是對(duì)航空(或航天)像片進(jìn)行數(shù)字微分糾正和鑲嵌，按一定圖幅范圍裁剪生成的數(shù)字正射影像集。它是同時(shí)具有地圖幾何精度和影像特征的圖像。

2 數(shù)字正射影像圖的應(yīng)用

2.1 在更新基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)中的應(yīng)用

目前，各地城、鄉(xiāng)發(fā)展不均衡。以往在測(cè)繪地形圖中偏重于城市控規(guī)區(qū)域，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展的需要，大量的農(nóng)村區(qū)域成為推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要組成部分，隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的進(jìn)程，城鄉(xiāng)規(guī)劃的對(duì)基礎(chǔ)地圖的需求將更為急迫。要測(cè)繪覆蓋廣大農(nóng)村區(qū)域的基礎(chǔ)地形圖，速度慢、周期長(zhǎng)、成本高；因發(fā)展速度快，不斷更新地形圖，在經(jīng)濟(jì)上又存在較大的浪費(fèi)。由于正射影像圖是數(shù)字的，在計(jì)算機(jī)上可局部開(kāi)發(fā)放大，具有良好的判讀性能、量測(cè)性能和管理性能等。隨著，航攝相機(jī)性能的進(jìn)步、數(shù)字正射影像圖制作工藝的進(jìn)步，技術(shù)上已經(jīng)可以生產(chǎn)1：1000、1:2000比例尺的數(shù)字正射影像圖，其數(shù)學(xué)精度可以達(dá)到0.1m，因此在經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較快的區(qū)域可以采用數(shù)字正射影像圖作為更新基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)的重要手段。

2.2 在數(shù)字城市建設(shè)中的應(yīng)用

數(shù)字正射影像圖是數(shù)字三維城市的基礎(chǔ)，在數(shù)字正射影像圖的基礎(chǔ)上可以輕松的實(shí)現(xiàn)數(shù)字三維城市，可以減少工作量，提高工作效率，節(jié)約成本。可以快速推動(dòng)“數(shù)字城市”的建設(shè)。數(shù)字城市建設(shè)是國(guó)家“十二五計(jì)劃”中地理信息空間框架的主要組成部分，要在“十二五計(jì)劃”中完成全國(guó)縣級(jí)以上城市的地理信息空間框架的建設(shè)。因此數(shù)字正射影像圖在新一輪“數(shù)字城市”建設(shè)中將發(fā)揮極大的作用。

2.3在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

目前全國(guó)的城市建設(shè)均處在高速發(fā)展的狀態(tài)，傳統(tǒng)的地形圖測(cè)繪周期長(zhǎng)、速度慢、成本高，很難跟上城市規(guī)劃建設(shè)的步伐。數(shù)字正射影像圖以其快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)在更新基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)中有明顯的優(yōu)勢(shì)，數(shù)字正射影像圖為資源規(guī)劃、管理、保護(hù)和合理利用提供科學(xué)的依據(jù)將發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。同時(shí)，隨著近年來(lái)數(shù)字正射影像圖制作工藝的進(jìn)步，其利用價(jià)值越來(lái)越高，將成為城市規(guī)劃基礎(chǔ)地理信息的重要組成部分。

2.4 在規(guī)劃咨詢中的應(yīng)用

在規(guī)劃設(shè)計(jì)的前期現(xiàn)狀調(diào)查期間，數(shù)字正射影像圖提供了大量的信息，以直觀、詳實(shí)的影像反映了許多實(shí)地踏勘中的盲點(diǎn)。同時(shí)，利用數(shù)字正射影像圖作為規(guī)劃底圖，使規(guī)劃內(nèi)容與周邊環(huán)境的關(guān)系更加清晰，在舊區(qū)改造、歷史古建筑保護(hù)、城市重點(diǎn)區(qū)域和地區(qū)標(biāo)志性建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)中可以發(fā)揮十分重要的作用。正射影像圖的判讀與傳統(tǒng)的地形圖相比更直觀易懂。目前這一手段在國(guó)內(nèi)許多城市規(guī)劃咨詢過(guò)程中發(fā)揮了重要應(yīng)用。

2.5在專題地圖制作中的應(yīng)用

正射影像圖可作為獨(dú)立的背景層與地名注名，圖廓線公里格、公里格網(wǎng)及其它要素層復(fù)合，制作各種專題圖。例如：可以制作專題旅游圖，可以生動(dòng)形象的介紹該旅游主題的豐富內(nèi)容；可以制作專題規(guī)劃區(qū)域圖，可以直觀的向投資商介紹規(guī)劃區(qū)域的規(guī)劃信息。

2.6 城市綠化現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和調(diào)查中的應(yīng)用

城市園林綠化是城市的基礎(chǔ)設(shè)施之一，對(duì)城市生態(tài)起著決定性的作用，同時(shí)也是城市物質(zhì)文明和精神文明建設(shè)的重要內(nèi)容。利用正射影像圖可以清晰的判讀縣域內(nèi)綠化設(shè)施的分布現(xiàn)狀、也可以分類(lèi)統(tǒng)計(jì)綠化的面積，進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)綠化面積在城市建設(shè)中的比重，為城市園林規(guī)劃提供決策依據(jù)。

2.7 其它領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)字正射影像圖還可以應(yīng)用于一下領(lǐng)域：洪水監(jiān)測(cè)、河流變遷、旱情監(jiān)測(cè)；農(nóng)業(yè)估產(chǎn)(精準(zhǔn)農(nóng)業(yè))；土地覆蓋與土地利用土地資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；荒漠化監(jiān)測(cè)與森林監(jiān)測(cè)(成林害蟲(chóng))；生態(tài)變化監(jiān)測(cè)。

3 國(guó)內(nèi)成功應(yīng)用案例

1、廣州在1996年即生產(chǎn)了覆蓋整個(gè)市域的1:2000真彩色正射影像圖，所取得的成果已被廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、交通規(guī)劃設(shè)計(jì)、城市綠化覆蓋率調(diào)查、城市建成區(qū)發(fā)展調(diào)查、城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境調(diào)查與可持續(xù)發(fā)展研究等眾多方面，取得了顯著的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。該項(xiàng)目在1998年獲建設(shè)部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

2、山東淄博在2003年就利用國(guó)家“863計(jì)劃”課題建立了覆蓋全市域的正射影像圖，該成果對(duì)淄博市的城鎮(zhèn)體系規(guī)劃，社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)，城市地理信息數(shù)據(jù)更新機(jī)制產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

3、山東泰安在2008年制作了覆蓋市域的各種比例尺的航空攝影正射影像圖的，為泰安市的城市規(guī)劃、旅游開(kāi)發(fā)、城市綠化管理做出了巨大貢獻(xiàn)。

4、福建石獅市2009年組織生產(chǎn)了覆蓋全市域的1:1000的正射影像圖，并很快的應(yīng)用到城市規(guī)劃、建設(shè)、國(guó)土監(jiān)察等各個(gè)領(lǐng)域，為城市規(guī)劃決策做出了突出貢獻(xiàn)。

4 數(shù)字正射影像圖的應(yīng)用前景

隨著數(shù)字正射影像圖制作工藝的進(jìn)步，可以應(yīng)用于1:2000比例尺或更小比例尺的地形圖的更新。目前1:2000數(shù)字正射影像圖的成圖精度可以達(dá)到實(shí)地0.2m的精度，從理論已經(jīng)可以滿足更新1:2000地形圖的要求。國(guó)內(nèi)部分城市已經(jīng)在研究和探討利用數(shù)字正射影像圖更新地形圖的技術(shù)。相信在不久的將來(lái)，數(shù)字正射影像圖將會(huì)成為更新地形圖的重要手段之一。

隨著無(wú)人機(jī)航攝技術(shù)的逐漸成熟和低空影像數(shù)據(jù)合成技術(shù)的成熟，數(shù)字正射影像的獲取將更加快捷、更加方便。數(shù)字正射影像圖將會(huì)成為國(guó)內(nèi)大中城市規(guī)劃、管理的重要手段之一。

數(shù)字正射影像圖在今后幾年內(nèi)將為國(guó)內(nèi)大中城市規(guī)劃、土地、環(huán)境、測(cè)繪、電力、電信、煤氣等部門(mén)提供精確、直觀、信息豐富、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，豐富規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理的手段與方法，提高管理效率。同時(shí)為城市各種地理信息系統(tǒng)提供新型數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品，充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的作用，為城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用，為整個(gè)城市的建設(shè)、管理以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

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