探究城市三维模型及其在城市规划中的应用

（哈尔滨市勘察测绘研究院 黑龙江哈尔滨150010）

（哈尔滨市勘察测绘研究院 黑龙江哈尔滨150010）

城市快速发展过程中，规划工作显得尤为重要。当前的很多城市都在密集度方面有所提升，建设节奏较快，为了避免造成城市发展过速的情况，实施"城市三维模型"，是一种非常有效的方法。文章针对城市三维模型及其在城市规划中的应用展开讨论，并提出合理化建议。

城市三维模型规划应用

在经济快速发展的今天，城市想要获得更大的进步，就必须选择新的规划方法。以往的规划手段和方案，与当前的时代并不符合，强行开展错误的规划，只会导致城市发展陷入到恶性循环，甚至对居民的生产、生活构成不利影响。三维模型是一类新的规划方法，与城市本身较为匹配，可根据不同的城市规模、城市特点、发展方向等，建设出符合客观实际的城市三维模型，由此来进行规划工作，则事半功倍。

1 城市三维模型的构建

1.1 数据准备、处理

我国的城市数量众多，各个城市的具体情况也存在较大的差异。因此，想要让城市三维模型符合客观实际，就必须在数据的准备、处理上，充分做足工作，减少各方面的遗漏。首先，要将城市三维模型所需要的所有数据，都进行充分的准备，包括遥感影像数据、点云数据、CAD数据等等，这些都对城市的三维模型建设具有决定性的影响，尤其要对数据进行精确整理。其次，获取城市空间框架。从客观的角度来分析，每一个城市都会占据一定的空间，城市三维模型的建设，会从空间的角度出发，对城市本身有深刻的了解。利用城市的空间框架为基础，可以对城市的部分重点数据进行分析和处理。例如，建筑物的基底几何数据，通常是依据CAD数据来完成，我们结合以往的数据和当前的情况，就可以对城市空间详细了解，甚至是对未来规划明确方向。第三，数据处理。该项工作主要是按照流程来进行。但是，数据处理必须要统一比例尺，通常情况下，城市三维模型的建设，选择应用1：2000、1：1000、1：500等比例尺。

1.2 模型构建

城市三维模型作为一种比较新颖的理念，具体的构建工作并不简单，需通过多步骤来完成。经过总结分析，模型构建主要是通过以下五个步骤来完成：构建地形模型——构建建筑物模型——构建城市部件模型——三维模型质量控制——烘培。从模型构建的步骤来看，地形模型、建筑物模型、部件模型，是根据城市的地理环境、建筑物环境、各个部件的实际情况，构建出了专业的模型；质量控制工作的落实，一方面是为了将各个部分整合分析，从而得到符合实际的模型样板；另一方面也是对数据和信息的核对，避免造成模型的差错和比例失调情况；烘培工作的落实，是对之前所有工作的总结，基本上不会出现问题，只需要细致化的执行即可。当前，每一个城市都对三维模型构建特别关注，这涉及到城市未来发展和规划方向，对国家和社会产生的影响也比较大。所以，关于模型构建的分析，还可以深入研究。

2 城市三维模型在城市规划中的应用

随着社会的发展和人口的增多，城市三维模型的研究，不仅仅是局限在理论层面，更加深入到了社会实践当中，以此来完成城市规划的进一步提升。我国作为一个发展中国家，未来的空间仍然很大，想要为居民提供更好的生存环境，城市规划工作刻不容缓。通过在规划中应用城市三维模型，能够克服主观问题和客观限制条件，在多方面实现效益的创收。

2.1 城市三维模型的应用

对于三维模型而言，其本身包含的内容比较多，再加上城市本身的特点与影响，在应用城市三维模型过程中，有很多的问题都要特别注意。建议城市三维模型的应用，可从以下几个方面来完成：第一，三维测量。根据《城市居住区规划设计要求》、《民用建筑设计通则》的相关规范来完成。第二，日照分析。城市规划过程中，日照量对居民影响较大，需开展大量的分析工作，主要包括遮挡分析、单点分析、窗洞分析、仿真分析。第三，通视分析。该项工作的落实，是为了进一步的控制建筑物的高度。城市的高层建筑数量不断增多，这并不是最好的选择，应根据通视分析的成果，在各个区域平衡建筑物的高度，由此来保持城市的持久规划发展。

2.2 城市三维模型应用案例

城市规划工作的开展过程中，要将每一个方法和理论进行充分结合，以实际条件为标准，通过广泛的实践应用，才能推动城市规划的进步。我国对城市三维模型的研究比较深入，同时将其应用到城市规划后，表现出了较高的效益和可行性。以河南郑州市中原区为研究区，它的四面分别是嵩山路、工人路、伊河路、中原路，地势比较平坦，高度差都在4m以内，区域内的面积为0.36km2，在这个区域内，主要包括的建筑设施有中小学、老年干部大学、省图书馆、艺术宫、科技馆、档案馆、博物馆以及其他文化设施、花园、自建民房、酒店、服务类的普通店面以及市政办公大楼等。然后对各个数据进行测量和实地勘查，利用上述方法建立城市三位模型，并且在此三维模型的基础上对郑州市中原区0.36km2的区域内进行城市规划的分析，从结果可以看出，在这个研究部分内应用城市三维模型充分检验了在城市规划中的可行性、科学性以及正确性。

3 总结

本文对城市三维模型及其在城市规划中的应用展开讨论，从已经掌握的情况来看，城市三维模型能够为城市规划提供较多的参考和指导，在各个地方均发挥了不同的作用。相对于传统的规划方法，三维模型满足了主观、客观的双重需求，在很多方面都实现了规划水平的提升，减少了不必要的操作步骤。今后，各个城市应针对城市三维模型深入分析，建立健全模型的方法及体系，不断的在城市规划中实践，以大量的实际数据、信息为依托，实现城市的快速发展与进步。

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探究城市三维模型及其在城市规划中的应用

■李宇新

P2[文献码]B

1000-405X（2016）-10-480-1