數(shù)字城市規(guī)劃的技術(shù)方法

張紫葳 穆戰(zhàn)強

（河南省城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究總院有限公司，河南 鄭州 450000）

世界上第一次提出數(shù)字地球這個概念的是1998年1月在加利福尼亞科學中心開幕典禮提出的，而提出這一論點的是美國前副總統(tǒng)戈爾。這個理論提出以后就引起了各個國家的熱切關(guān)注與研究。在世界上的發(fā)達國家和地區(qū)都以建立數(shù)字化城市為目標，在城市里大力發(fā)展建立數(shù)字化的信息基礎設施工程，來推動城市向數(shù)字信息化發(fā)展。隨著數(shù)字化信息技術(shù)不斷地提高，數(shù)字信息化網(wǎng)絡技術(shù)已經(jīng)充滿城市的每個角落，已經(jīng)融入廣大居民的日常生活當中，給城市生活帶來了深刻的變化，計算機應用取代了傳統(tǒng)的手工操作和一些技術(shù)經(jīng)驗，數(shù)字城市已經(jīng)成為主要發(fā)展方向。數(shù)字地球的基本組成成分就是數(shù)字城市，數(shù)字城市作為現(xiàn)代化城市信息化發(fā)展的趨勢，也是城市發(fā)展新的經(jīng)濟增長點。因此，實現(xiàn)城市數(shù)字化管理，提高整體效率和水平，既是建設現(xiàn)代化都市的重要內(nèi)容，又是提升城市管理水平的內(nèi)在要求［1-2］。

1 數(shù)字城市和數(shù)字城市規(guī)劃的區(qū)別

“數(shù)字城市”是以信息技術(shù)為支撐、以信息產(chǎn)業(yè)為主導、以信息服務為中心的一系列數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)的一種城市發(fā)展模式。從技術(shù)的角度來講，數(shù)字城市說的是運用計算機信息化技術(shù)和數(shù)據(jù)庫儲存技術(shù)作為基礎技術(shù)，運用網(wǎng)絡技術(shù)和地理信息、仿真虛擬、遙測、全球定位等技術(shù)，使城市成為一個擁有多時空、分辨率、多種類以及多尺度的現(xiàn)代化數(shù)字城市，也就是說將一個城市變遷的全部內(nèi)容，運用高科技信息技術(shù)在計算機網(wǎng)絡上，實現(xiàn)數(shù)字化的虛擬實現(xiàn)。

數(shù)字城市是把現(xiàn)代計算機信息網(wǎng)絡技術(shù)融合到城市規(guī)劃里面，使城市以網(wǎng)絡數(shù)字化參與到整個城市的建設和管理。數(shù)字城市主要是以數(shù)字地圖來描述整個城市的社會經(jīng)濟以及人口生態(tài)等，從而為城市的規(guī)劃建設提供相關(guān)數(shù)據(jù)信息，用虛擬化的數(shù)字模型對其未來環(huán)境規(guī)劃方案進行表現(xiàn)，可以充分表現(xiàn)出城市規(guī)劃中環(huán)境空間與社會人文之間合理配置，以便城市進行合理地規(guī)劃建設。現(xiàn)代城市更加能夠滿足城市居民對生活的需求，更加能夠服務于大眾，也可以對人們居住的生態(tài)環(huán)境進行保護，使城市保持合理穩(wěn)定地發(fā)展。

2 數(shù)字城市的技術(shù)方法

信息化每個新階段的到來，總是與新技術(shù)的出現(xiàn)和普及緊密相關(guān)。數(shù)字城市就是城市的信息化，其建設是一項系統(tǒng)工程，涉及信息科學、空間科學、環(huán)境科學和地球科學等學科的理論和技術(shù)。下面就支撐數(shù)字城市并引發(fā)數(shù)字城市出現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)做以下論述。

2.1 “3S”技術(shù)集成系統(tǒng)與數(shù)字攝影測量技術(shù)的一體化數(shù)據(jù)管理

2.1.1 “3S”即RS（遙感）、GPS（全球定位系統(tǒng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)），是指數(shù)據(jù)的集成管理模式。也就是說數(shù)據(jù)模型、發(fā)展和設計相應的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以實現(xiàn)圖像、屬性、圖形和GPS定位數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的管理，主要是為“3S”集成處理和數(shù)字城市網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的建設在技術(shù)上提供支持。

2.1.2 數(shù)字攝影測量指的是用攝影測量的根本原理，運用計算機技術(shù)和計算機的視覺，數(shù)字的影像處理和模式識別等，從遙感影像來攝取測量對象數(shù)字化和物理信息技術(shù)。例如運用模式識別來替代人工觀測、實現(xiàn)框標和人工建筑物的自動識別、相同名字影像的自動匹配，來實現(xiàn)攝影的測量和遙感制圖的全自動化。同時我們可以用計算機里的相應軟件來對空中三角測量與制圖全面實行自動化，使得數(shù)字影像有三維表現(xiàn)。

2.2 數(shù)字城市中的計算機網(wǎng)絡技術(shù)

在現(xiàn)代化的數(shù)字城市里，許多的數(shù)據(jù)信息都是存在于各種的數(shù)據(jù)庫當中，并且這些數(shù)據(jù)信息都由不同的部門進行建設維護和監(jiān)督管理。在數(shù)字城市中我們?nèi)绻霐?shù)據(jù)信息可以共享，各個數(shù)據(jù)庫之間進行無縫操作的話，就必須依靠網(wǎng)絡寬帶來實現(xiàn)。數(shù)字城市的網(wǎng)絡資源是可以通過計算機寬帶技術(shù)來實現(xiàn)共享的，這個資源共享可以把全市甚至全國的各個部門的網(wǎng)絡資源來實現(xiàn)共享，從而形成一個巨大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以供需要著使用。寬帶網(wǎng)絡技術(shù)是一個城市能否走向數(shù)字城市的一項基本技術(shù)。

2.3 數(shù)字城市數(shù)據(jù)庫的存儲技術(shù)

數(shù)字城市里所存儲的信息數(shù)據(jù)是非常巨大的，這些數(shù)據(jù)不僅有空間數(shù)據(jù)也有非空間數(shù)據(jù)。同時這些信息數(shù)據(jù)還需要進行信息數(shù)據(jù)的處理及信息數(shù)據(jù)的傳輸通訊，這同樣是一個巨大的信息系統(tǒng)。由于這些信息數(shù)據(jù)來源十分廣泛，種類形式各異，也是非常巨大的。所以，我們要對這些巨大的數(shù)據(jù)進運算傳輸和存儲是十分重要的，這也是數(shù)字化城市的一個基本要素。近年來該項技術(shù)的研究與開發(fā)已取得了較大的進展。

2.4 數(shù)據(jù)共享與互操作

數(shù)據(jù)共享在技術(shù)上有大量的問題需要解決，在我國有相當多的行業(yè)管理部門，這些部門正在編制本行業(yè)的信息代碼，把本行業(yè)的信息進行標準化和規(guī)范化的信息數(shù)據(jù)的管理，對當?shù)谿IS的應用起到了很大的促進作用。對數(shù)字城市來說只有政策與網(wǎng)絡相互協(xié)調(diào)才能夠真正地實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)信息相互操作，這需要一個開放合作的標準以及規(guī)范的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)來支持。

3 信息化建設在數(shù)字城市中的運用

一個城市的信息化程度和水平已成為衡量這個城市經(jīng)濟社會發(fā)展的一個主要指標。城市的數(shù)字化建設為現(xiàn)代城市的管理提供了一種便捷的方法，同時還可以為城市的規(guī)劃建設、城市環(huán)境的治理、城市的醫(yī)療和教育以及城市公共平臺信息的發(fā)布都提供了非常大的便利。數(shù)字城市建設需要做好規(guī)劃統(tǒng)籌，要分析研究現(xiàn)代的城市社會中各種影響因素，其中計算機網(wǎng)絡技術(shù)的覆蓋面的影響，要做到循序漸進。數(shù)字城市涉及經(jīng)濟社會各種資源要重新配置和各種利益關(guān)系要重新調(diào)整［3］。

4 結(jié)語

近幾年，隨著我國對數(shù)字城市的推進，傳統(tǒng)城市形式已經(jīng)發(fā)生了顛覆性的轉(zhuǎn)變，在數(shù)字城市中人們越來越離不開計算機網(wǎng)絡等高科技信息技術(shù)，計算機網(wǎng)絡已經(jīng)融入廣大居民生活的各個角落，因此，我們要利用高科技信息技術(shù)改變傳統(tǒng)的城市規(guī)劃管理模式，創(chuàng)新城市規(guī)劃管理理念，使城市規(guī)劃管理的技術(shù)手段更加有效，更加滿足現(xiàn)代居民越來越高的生活需求。

［1］趙燕霞，姚敏.數(shù)字城市的基本問題［J］.城市發(fā)展研究，2001（1）：20-24.

［2］辛海強，劉斌.數(shù)字城市地理空間基礎框架建設方案探討［J］.測繪技術(shù)裝備，2008，10（3）：14-17.

［3］張軍，徐肇忠.數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響［J］.武漢大學學報（工學版），2013，36（3）：57-59.