应用RS、GIS等技术进行城市规划监测管理

一.导言

改革开放20年来，中国国民经济持续快速增长，城市建设也取得了举世瞩目的成就。城市在国民经济和社会发展中的载体作用和主导地位日益加强。据统计，2000年，全国共有城市663个，建成区面积21380平方公里，城市规划面积11万平方公里。虽然城市建成区总面积只占全国国土面积的0.2%，但其GDP却占全国的65%以上。日益加快的城市建设速度也给城市规划管理带来了诸多问题:利益驱动和管理不善导致的大量违法建设、违规大规模圈地、城乡结合部乱建、文物破坏、大拆大建、无视规划擅自建设等。，不仅给公众造成了不良影响，也严重影响了城市的可持续发展。

针对上述问题，城市规划行政主管部门不断加强监管，取得了一定成效，但并未从根本上解决问题。造成这种状况的原因是多方面的，既有主观上对“政绩”的追求，也有城乡规划法律制度的不完善，还有工作人员自身的素质。此外，缺乏有效的公众监督、行政监管和配套政策法规也是重要原因。

从城市可持续发展的角度来看，采用遥感、GIS等先进技术快速监测核实违反城市规划的建设行为，维护城市规划法律法规的严肃性，是当前我国城市规划、建设和管理领域的一件当务之急，意义重大。

二、应用RS和GIS技术实施城市规划监测和管理的有利条件

城市规划建设信息具有以下特点:

(1)空间性:据估计，80%以上的城市规划建设信息与空之间的位置有关；

(2)复杂性:城市规划建设的信息背景复杂，任务繁多，覆盖面极其广泛；

(3)分析:城市规划建设信息的处理需要大量的分析工作，不仅要有定性、静态的分析，还要有定量、定位、动态的综合分析评价；

(4)时效性:城市规划建设的信息量通常是巨大的，需要高效、快速、准确的处理，尤其是实时处理；

(5)多源性:城市规划建设信息的来源很多，要求包括统计数据、图形数据、图像数据等不同来源数据的组合；

(6)直观性:城市规划建设信息的分析处理结果应具有高度的可视化。

多年来，城市水危机、大气污染、垃圾处理等环境问题的治理，以及建设规划和土地管理的决策需求，刺激和促进了人们利用遥感和GIS技术分析城市化的历史、现状和未来应用过程。一些城市，如北京、上海、天津、重庆、广州、太原、杭州、大连等。，已开展一轮或多轮综合城市遥感调查(主要是航空空遥感，获取传统大比例尺制图数据和传统规划要素)，为城市规划和基础设施建设提供基础图件和数据，尝试开展基于GIS的综合遥感影像和其他社会统计。在其他城市，航空空遥感数据仅用于获取、更新和完善城市的基础测绘数据，城市遥感提供的丰富信息无法得到充分利用。

1999年以来，国土资源部将土地利用动态遥感监测纳入新一轮国土资源大调查“一计划五工程”，监测了66个50万人口以上城市的土地利用变化。其成果直接应用于国土资源调查、耕地保护、规划和土地执法检查、土地利用管理和检查地方统计数据的可靠性。该项目的实施和延续，是对我国遥感技术产业化应用的巨大贡献，同时也极大地推动了各地遥感调查和应用的发展，特别是为快速发展变化的大中城市的城市基础空数据和基础属性数据调查及变化监测提供了有益的参考。

近年来，高分辨率卫星遥感技术取得了长足的进步。1米和0.61米分辨率的卫星遥感数据已进入商业运行，使利用遥感信息进行定量分析成为可能。

信息化浪潮的出现和“数字城市”概念的形成，形成了从国家到地方推动城市信息化发展的强大合力。“数字城市”、“数码港”、“信息港”、“数字社区/智能社区”等概念已经写入新世纪的一些城市发展纲要。城市数字信息化建设的重要内容是信息及其管理。GIS技术非常适合城市规划建设信息的管理和利用。利用GIS的数据采集功能，可以提高城市规划建设信息获取的效率，方便地将各种数据源、各种类型的城市规划建设信息输入数据库系统；利用GIS的信息查询功能，可以快速为用户提供各种城市规划建设信息(包括空信息、属性信息、统计信息等)。)，而且查询方式可以多种多样，如表达式、图形、坐标、拓扑等。利用GIS的数据库管理功能，可以自动管理海量的城市规划建设数据，创建、操作和维护城市规划建设数据库。利用GIS的统计制图功能，可以将大量抽象的城市规划建设数据变成直观的城市建设专题图或统计图，形象地展示各种城市建设专题内容和城市建设数据空的分布和定量统计规律。GIS专业模型的应用功能可用于城市规划建设的预测、评价、规划、模拟和决策。具有GIS的输出功能，可以支持多媒体演示和基于各种媒体的城市规划建设信息的输出，还可以通过可视化的方法生成各种样式的菜单和对话框。总之，GIS确实是高效分析、利用和管理城市规划建设信息的有效工具，具有明显的空特征。城市建设信息的获取和处理是最适合和最需要应用GIS的领域之一。

目前，我国许多城市的规划和建设管理部门建立了大量不同形式和规模的城市地理信息系统。这些系统在城市规划和建设管理实践中发挥了重要作用，显示了GIS技术的巨大优势和潜力。综上所述，我国正处于快速城市化阶段，面临着许多亟待解决的问题，迫切需要包括遥感、GIS在内的信息技术的有力支撑。RS和GIS技术在我国城市建设及相关领域的应用不仅积累了许多宝贵的应用经验，也为RS和GIS技术在城市规划监测中的应用创造了有利条件。

实施城市规划监测管理的基本思路是以城市规划为监测对象，以RS技术、g is技术、MIS技术、网络技术等高新技术为基础，快速获取和处理城市现状空信息，采用RS、地形、总体规划、分规划数据比对、专家判读等方法，达到大范围、可视化、短周期的动态监测效果，为政府宏观决策和依法行政提供科学依据。这种监测是长期性、制度化的，具有定量、客观的特点。可以有效威慑城市违法建设行为，监督城市总体规划的实施，为应对城市灾害和突发事件提供空之间高质量的直观信息支持，从而促进我国城市规划建设的可持续发展。