第四章-信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用-課件

城市規(guī)劃相關(guān)知識(shí)第四章信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用1ppt課件一、信息技術(shù)的基本知識(shí)二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)三、地理信息系統(tǒng)四、遙感技術(shù)五、城鄉(xiāng)規(guī)劃管理信息化第四章信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用2ppt課件一、信息技術(shù)的基本知識(shí)（一）信息技術(shù)的主要構(gòu)成（二）信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用一、信息技術(shù)的基本知識(shí)3ppt課件

（一）信息技術(shù)的主要構(gòu)成

信息技術(shù)，是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。它主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息技術(shù)來設(shè)計(jì)、開發(fā)、安裝和實(shí)施信息系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。它也常被稱為信息和通信技術(shù)。主要包括傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)。（一）信息技術(shù)的主要構(gòu)成4ppt課件

（二）信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用（1）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助繪圖；（2）利用遙感信息調(diào)查土地使用、建筑類型，調(diào)查水體、大氣環(huán)境質(zhì)量，調(diào)查固體廢棄物、道路交通等；（3）以數(shù)學(xué)方法為基礎(chǔ)，利用計(jì)算分析、預(yù)測，模擬城市交通；（4）有關(guān)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)問題的統(tǒng)計(jì)、預(yù)測、評(píng)價(jià)等定量分析；（5）城市建筑申請(qǐng)、審批日常業(yè)務(wù)的辦公自動(dòng)化；（6）建設(shè)城鄉(xiāng)規(guī)劃綜合數(shù)據(jù)庫、為規(guī)劃的有關(guān)機(jī)構(gòu)、相關(guān)部門提供信息，向社會(huì)公布發(fā)布信息。（二）信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用5ppt課件

二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（一）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（二）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)6ppt課件

（一）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，簡稱CAD。在工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)可以幫助設(shè)計(jì)人員擔(dān)負(fù)計(jì)算、信息存儲(chǔ)和制圖等多項(xiàng)工作。CAD能夠減輕設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短設(shè)計(jì)周期和提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。CAD技術(shù)主要應(yīng)用于圖形輸入、編輯、打印、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存；建立三維模型，生成透視圖、渲染圖；圖形、圖像、文字的綜合編輯以及計(jì)算機(jī)動(dòng)畫與景觀仿真。（一）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)7ppt課件

（二）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用快速修改設(shè)計(jì)文件；精確、詳細(xì)的設(shè)計(jì)成果；減少差錯(cuò)和疏漏；直觀、豐富的表達(dá)成果；分散分工、協(xié)同設(shè)計(jì)；便于資料保存、查詢、積累、發(fā)布以及突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)上的某些局限等諸多方面。（二）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用8ppt課件

三、地理信息系統(tǒng)（一）地理信息系統(tǒng)的基本構(gòu)成（二）數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理（三）數(shù)據(jù)來源與輸入（四）空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與維護(hù)（五）地理信息的查詢分析與表達(dá)（六）地理信息系統(tǒng)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用三、地理信息系統(tǒng)9ppt課件

（一）地理信息系統(tǒng)的基本構(gòu)成1.地理信息地理信息是指與空間地理分布有關(guān)的信息，表示地表物體和環(huán)境固有的數(shù)據(jù)、質(zhì)量、分布特征，聯(lián)系和規(guī)律的數(shù)字、文字、圖形、圖像等總稱。2.地理信息的特征地理信息處理具備信息的一般特性（可識(shí)別性、可存儲(chǔ)性、可擴(kuò)充性、可壓縮性、可傳遞性、可轉(zhuǎn)換性、特定范圍有效性）外，還具備以下的獨(dú)特特征：（1）區(qū)域性。（2）多維性。（3）動(dòng)態(tài)性。（一）地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本構(gòu)成10ppt課件

3.地理信息系統(tǒng)的定義地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem），簡稱為GIS，有時(shí)又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、分析、顯示和描述整個(gè)或部分地球表面（包括大氣層在內(nèi)）與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。

4.地理信息系統(tǒng)的分類GIS按研究的范圍大小可分為全球性的、區(qū)域性的和局部性的；按研究內(nèi)容的不同可分為綜合性和專題性的。（一）地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本構(gòu)成11ppt課件

5.地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成分為四個(gè)子系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)硬件和系統(tǒng)軟件；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；應(yīng)用人員和組織機(jī)構(gòu)。

6.地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用（1）信息組織與管理；（2）規(guī)劃與設(shè)計(jì)；（3）統(tǒng)計(jì)與量算；（4）預(yù)測與預(yù)報(bào)；（5）對(duì)策與決策；（6）分析與評(píng)價(jià)。（一）地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本構(gòu)成12ppt課件

7.

信息系統(tǒng)與CAD的區(qū)別與聯(lián)系

GIS與一般事務(wù)數(shù)據(jù)庫的主要區(qū)別在于GIS處理空間數(shù)據(jù)，除了—般數(shù)據(jù)庫的字母數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫外，還有圖形數(shù)據(jù)庫，而且要共同管理、分析和使用圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。所以，GIS在硬件和軟件方面均比一般事務(wù)數(shù)據(jù)庫更加復(fù)雜，但在功能上也比后者大的多。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)是計(jì)算機(jī)技術(shù)用于機(jī)械、建筑、工程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工業(yè)制造的產(chǎn)品，它主要用于繪制應(yīng)用范圍廣泛的技術(shù)圖形。GIS與CAD系統(tǒng)的共同特點(diǎn)是二者都有參考系統(tǒng)，都能描述圖形數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系，也都能處理非圖形屬性數(shù)據(jù)。但是二者還是有較明顯的差異，簡單來說，GIS在于程設(shè)計(jì)方面的功能薄弱，而CAD不適合空間查詢、空間分析。（一）地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本構(gòu)成13ppt課件

（二）數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理1.屬性數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)庫管理涉及地理元素（表示地表物體的點(diǎn)、線、面）的位置、連接關(guān)系及屬性數(shù)據(jù)如何構(gòu)造和組織等。目前，最典型、最常用的儲(chǔ)存、管理屬性數(shù)據(jù)的技術(shù)是采用關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫。除關(guān)系型數(shù)據(jù)庫外，常用的數(shù)據(jù)模型還有層次型、網(wǎng)絡(luò)型。

2.GIS的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（1）空間數(shù)據(jù)的柵格模型（2）空間數(shù)據(jù)的矢量模型（3）矢量模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在矢量和柵格模型之間選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)象的特點(diǎn)來決定。一般來說，大范圍小比例的自然資源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)等區(qū)域問題的研究，城市總體規(guī)劃階段的戰(zhàn)略性布局研究柵格模型比較合適。城市的分區(qū)或詳細(xì)規(guī)劃、土地管理、公用事業(yè)管理方面的應(yīng)用，矢量模型比較適合。也可以把兩種模型混合起來使用。（二）數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理14ppt課件

（三）數(shù)據(jù)來源與輸入1.信息來源地理信息系統(tǒng)將信息分成空間信息和屬性信息兩大類。信息的獲取途徑：野外實(shí)地測量；攝影測量與遙感；現(xiàn)場專題考察與調(diào)查；社會(huì)調(diào)查與統(tǒng)計(jì)和利用已有資料。

2.數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入：將系統(tǒng)外部的原始數(shù)據(jù)（多種來源、多種形式的信息）傳輸給系統(tǒng)內(nèi)部，并將這些數(shù)據(jù)從外部格式轉(zhuǎn)換為便于系統(tǒng)處理的內(nèi)部格式的過程。（三）數(shù)據(jù)來源與輸入15ppt課件

3.數(shù)據(jù)質(zhì)量（1）數(shù)據(jù)質(zhì)量的含義地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象和表達(dá)。由于現(xiàn)實(shí)世界的無限復(fù)雜性和模糊性，以及人類認(rèn)識(shí)和表達(dá)能力的局限性，這種抽象和表達(dá)總不可能完全達(dá)到真實(shí)值，而只能在一定程度上接近真實(shí)值，因此誤差總是客觀存在的。除軟件、硬件的質(zhì)量，計(jì)算方法上的問題，以及輸入操作的差錯(cuò)會(huì)帶來誤差外，數(shù)據(jù)自身的質(zhì)量往往是影響應(yīng)用的重要原因，歸納起來有位置精度、屬性精度、邏輯上的一致性、完整性及人為因素等質(zhì)量問題。（三）數(shù)據(jù)來源與輸入16ppt課件（2）數(shù)據(jù)質(zhì)量的內(nèi)容

1）數(shù)據(jù)情況說明，指對(duì)數(shù)據(jù)說明的全面性和準(zhǔn)確性；2）位置精度，指實(shí)體的坐標(biāo)數(shù)據(jù)與實(shí)體真實(shí)位置間的接近程度；3）屬性精度，指實(shí)體的屬性值與真值相符的程度；4）邏輯一致性，指數(shù)據(jù)關(guān)系上的可靠性；5）數(shù)據(jù)完整性，指地理數(shù)據(jù)在范圍、內(nèi)容及結(jié)構(gòu)等方面覆蓋所有要求的完整程度；6）時(shí)間精度，主要指數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性。（三）數(shù)據(jù)來源與輸入17ppt課件

（3）數(shù)據(jù)質(zhì)量控制兩種不確定性，一種是隨機(jī)不確定性，一種模糊不確定性。在實(shí)際應(yīng)用中必須注意運(yùn)用理論研究成果來指導(dǎo)工作，從兩種不確定性入手，以定位精度、屬性精度、邏輯一致性、數(shù)據(jù)完整性等多方面對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面檢核。（三）數(shù)據(jù)來源與輸入18ppt課件

（四）空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與維護(hù)1.空間數(shù)據(jù)庫建構(gòu)工作（1）確定系統(tǒng)目標(biāo)；（2）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)；（3）收集整理資料；（4）數(shù)據(jù)輸入編輯；（5）符號(hào)設(shè)置；（6）數(shù)據(jù)入庫。

2.柵格與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換（1）柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換由柵格數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)換為3種不同的矢量數(shù)據(jù)，分為點(diǎn)狀、線狀和面狀的矢量數(shù)據(jù)。（2）矢量數(shù)據(jù)向柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換（四）空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與維護(hù)19ppt課件

3.不同軟件平臺(tái)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換主要包括不同GIS軟件產(chǎn)品之間，不同數(shù)據(jù)庫軟件產(chǎn)品之間以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)、地理信息系統(tǒng)軟件平臺(tái)、遙感影像處理軟件平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

4.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換主要有平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、投影變換。此處還有地圖的手工編輯、空間與屬性數(shù)據(jù)連接及三維表面模型的生成與轉(zhuǎn)換。（四）空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與維護(hù)20ppt課件（五）地理信息的查詢分析與表達(dá)（1）地理信息的表達(dá)方式：有專題地圖和統(tǒng)計(jì)報(bào)表。（2）空間查詢與屬性查詢1）地理空間信息查詢的一般問題：2）查詢方式：查詢條件、查詢類型、查詢結(jié)果。（3）幾何量算可方便地計(jì)算長度、周長、面積及設(shè)計(jì)填挖方等。（4）疊合包括柵格與柵格的疊合和矢量與矢量的疊合。（5）空間分析1）意義；2）目標(biāo)；3）出發(fā)點(diǎn)；4）方法：包括鄰近分析、網(wǎng)絡(luò)分析、網(wǎng)格分析、疊加分析、點(diǎn)面分析、路徑分析以及比較分析等。（五）地理信息的查詢分析與表達(dá)21ppt課件

（六）地理信息系統(tǒng)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用（1）OfficeGIS與城市規(guī)劃1）規(guī)劃審批手段電子化；2）標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃結(jié)果；3）提高設(shè)計(jì)結(jié)果入庫速度（2）虛擬現(xiàn)實(shí)及多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與城市規(guī)劃1）規(guī)劃方案比較；2）構(gòu)建逼真城市環(huán)境；3）構(gòu)建時(shí)態(tài)逼真城市；4）查詢及分析。（3）嵌入式GIS與城市規(guī)劃嵌入式地理信息系統(tǒng)技術(shù)與移動(dòng)通訊及無線互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等集成，可快速提供與位置信息相關(guān)的信息服務(wù)。它具有動(dòng)態(tài)性，移動(dòng)性等特點(diǎn)。（4）GIS與遙感技術(shù)結(jié)合（5）其他應(yīng)用：城市規(guī)劃用地評(píng)價(jià)、快速城市規(guī)劃專題圖的制作等。（6）區(qū)域城市規(guī)劃、城鄉(xiāng)規(guī)劃及GIS技術(shù)（7）問題與展望：GIS技術(shù)本身已相當(dāng)實(shí)用，但是它在國內(nèi)規(guī)劃行業(yè)中的應(yīng)用還不夠普及，還未達(dá)到城市規(guī)劃更深層次的內(nèi)容。（六）地理信息系統(tǒng)（GIS）在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用22ppt課件

四、遙感技術(shù)（一）遙感技術(shù)（RS）的要點(diǎn)（二）遙感技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用四、遙感技術(shù)23ppt課件（一）遙感技術(shù)要點(diǎn)1.遙感信息及圖像解譯遙感是利用地面上空的飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星等飛行物上的遙感器收集地面數(shù)據(jù)資料，并從中獲取信息，經(jīng)記錄、傳送、分析和判讀來識(shí)別地物。通常把整個(gè)接受、記錄、傳輸、處理和分析判釋的全過程統(tǒng)稱遙感技術(shù)，包括遙感的技術(shù)手段和應(yīng)用。遙感技術(shù)是建立在物體電磁波輻射理論基礎(chǔ)上的。2.遙感平臺(tái)及傳感器遙感平臺(tái)指能裝載各種遙感儀器，從一定高度或距離進(jìn)行遙感作業(yè)的運(yùn)載工具；傳感器指接受地面物體電磁輻射的儀器，它們兩者構(gòu)成遙感技術(shù)系統(tǒng)的空中部分。遙感平臺(tái)的高度與傳感器性能決定了獲得影像的解像力。（一）遙感技術(shù)要點(diǎn)24ppt課件

3.系統(tǒng)的組成（1）信息源：信息源是遙感需要對(duì)其進(jìn)行探測的目標(biāo)物。（2）信息獲?。盒畔@取是指運(yùn)用遙感技術(shù)裝備接受、記錄目標(biāo)物電磁波特性的探測過程。（3）信息處理：是指運(yùn)用光學(xué)儀器和計(jì)算機(jī)設(shè)備多所獲取的遙感信息進(jìn)行校正、分析和解譯處理的技術(shù)過程。（4）信息應(yīng)用：軍事、地質(zhì)礦產(chǎn)勘探、自然資源調(diào)查、地圖測繪、環(huán)境監(jiān)測以及城市建設(shè)和管理等。（一）遙感技術(shù)要點(diǎn)25ppt課件

4.遙感的類型根據(jù)工作平臺(tái)層面區(qū)分：地面遙感、航空遙感（氣球、飛機(jī)）、航天遙感（人造衛(wèi)星、飛船）；根據(jù)工作波段層面區(qū)分：紫外遙感、可見光遙感、紅外遙感、微波遙感、多波段遙感；根據(jù)傳感器類型層面區(qū)分：主動(dòng)遙感（微波雷達(dá)）、被動(dòng)遙感（航空航天、衛(wèi)星）。5.遙感技術(shù)的特點(diǎn)探測范圍廣、采集數(shù)據(jù)快；能動(dòng)態(tài)反映地面事物的變化；獲取的數(shù)據(jù)具有綜合性。（一）遙感技術(shù)要點(diǎn)26ppt課件

6.遙感圖像的種類（1）航空遙感圖像的種類航空遙感以攝影圖像為主，主要圖像類型有：普通黑白攝影、彩色紅外攝影、黑白紅外攝影等。（2）航天遙感圖像的種類主要有多光譜掃描儀圖像、專題制圖儀圖像、高分辨率可見光掃描儀圖像。7.城市遙感圖像解譯基礎(chǔ)植被；水體；道路；建筑物。（一）遙感技術(shù)要點(diǎn)