DOM、DEM在城市规划设计和管理中的应用

宋焕胜

（河北省地质测绘院）

1 前言

DOM作为一种利用数字高程模型而实现扫描数字化的影像数据集，部分研究学者发现通过对DOM与DEM技术的有效联合，将进一步为提高城市规划的设计和管理水平产生积极的影响，并为城市化进程的开展奠定良好的基础。

2 DOM和DEM技术

2.1 DOM技术

DOM技术主要是指通过对航空相片数字微分纠正和镶嵌，从而在相应的图幅规范下生成相应的数字正射影像集，其不仅具有地图的精度，同时也具有相应的影像学特征。从DOM的特点来看，其具有信息丰富、直观逼真以及信息获取快捷等主要优点，因此可以在地图分析背景的控制和分析中发挥出积极的作用，同时也可以通过对自然资源以及社会经济发展的历史信息等进行提取，为城市的公共设施建设规划以及自然灾害放置提供有效的依据。

2.2 DEM技术

DEM是一种通过对有限地形高程数据的利用，以此来实现对地面地形进行数字化模拟的模型技术类型，其作为数字地形模型中的主要分支，可以利用一组有序的数值以此来实现对地面高程的科学化表示[1]。从DEM的建立方法来看，其可以直接从地面测量以此来实现对数据的采集，或根据航空或者航天影像，在摄影测量技术的作用下获取相应的高程信息和数据。

2.3 DOM和DEM的结合特点

通过对DOM与DEM的有效结合，可以有效减少传统地形信息调查存在的盲目性，以及传统线性规划图过于陈旧所产生的偏差，通过对各类影像的综合对比和分析，可以有效实现对路网以及地名等数据的有效整合，并制成相应的影像挂图，为城市规划设计和管理工作的开展奠定良好的基础。

3 DOM和DEM在城市规划设计和管理中的应用

在对城市规划进行设计和管理的过程中，可以充分发挥出DOM技术的特点，利用影像内容的丰富性、综合性以及精度较高等特点，在与计算机图像处理技术有效结合的基础上，实现对专题信息的有效分类和提取，从而为城市化的规划设计以及管理提供相应的依据。

3.1 在城市建设进程和发展预测中的应用

图1 不同时期的城市建设进程发展和变化图

由于遥感影像的信息量较为丰富，因此通过对遥感数据的分析，可以提取出许多有利于城市规划设计和管理的信息，同时也可以分别从用地数量和空间上对城市的用地变化规律以及内部结构及其变化进行分析，最终获取城市的用地现状，了解城市的实际发展情况，在动态性的角度下分析城市用地的基本发展趋势，并为城市的规划和设计提供相应的依据。在此过程中，可以将不同时期所获取的图像均使用DOM进行处理，将其放置于同一空间的参考系当中对比分析，并通过对影像的分析以此来反映出在同一区域内不同时期城市建设进程的发展和变化，见图1。

3.2 在城市违章建筑查询中的应用

通过对总规、控规、批复红线等相关规划编制数据以及疑似图斑的影像数据DOM进行整合对比分析，将其作为违章违建调查以及执法的主要判断依据，比如通过将疑似图斑叠加到同一个区域内的不同时期影像当中，在多种该技术的操作编制作用下，判断该区域内是否存在违法搭建的情况。

3.3 在高程查询及摄取中的应用

不同于传统的城市规划和管理技术，DOM和DEM技术具有地图的几何精度以及空间参考，因此通过对两种技术的有效应用，可以直接实现对距离以及面积的测量，实现对任意坐标点的查询，并在DEM上查询任意点的高程信息。地势和地形作为城市规划设计以及管理中的重要条件，对规划以及用地功能的具有引导作用。针对地形当中的高程和坡向等分析也是城市规划和管理人员重点关注的内容。比如在对城市规划和设计的过程中，其中的城市排水防涝以及城市道路信息整理等项目均需要实现对高程的摄取，而高程的摄取可以根据大比例尺的地形图以及高精度DEM进行获取，为提高地面高程信息获取的精准性产生了积极的影响。

3.4 在地形分析中的应用

地形分析是城市规划和管理过程中的重要环节，地形分析是否合理与城市的土地利用现状以及基础设施和区位交通现状等均存在密切的相关性，是城市规划分析中的重要组成部分。在DOM和DEM技术的利用下，可以充分利用地表高程的各种分析以及计算，包括地形的坡度、坡向、距离、面积以及体积等数据。

3.5 在可视性分析中的应用

目前，城市规划设计和管理中的可视性分析主要包括两种形式，第一种为可视区域的分析，即通过对一个或多个观察点的利用，以此来对其他的区域进行观测；第二种为透视性分析，通过对一个观察点是否可以看到其他的目标物进行判断。其中，常见的可视区域分析应用包括城市景观规划当中的观景台以及基础公共设施等，而常见的透视性分析则为城市规划当中的道路规划[2]。

除此之外，DEM和DOM技术还可以被广泛应用于基础地形图的数据更新当中，受到大数据时代的影响，采取传统的方式实现对地形图的采集和更新已经无法满足不断增长的社会发展需求，而通过对二维信息十分丰富的DOM技术和三维信息较为精准的DEM技术结合利用，将在相互补充和辅助的作用下实现对地形图要素的有效获取。

4 DOM和DEM在城市规划设计和管理中的应用趋势

近年来，随着数字城市以及智慧城市等项目的积极开展，规划成果的数字化表达也成为了城市化发展背景下的必然趋势。在此过程中，政府相关部门必须充分利用遥感技术和遥感信息，在现代化技术的辅助作用下制定更为科学、合理的城市规划设计和管理方面。其中，DOM和DEM作为常见的城市规划设计技术，通过对规划方案与DOM的叠加，可以进一步体现出城市的规划情况与城市实际情况的相关性分析，同时也有利于实现对规划方案合理性以及可操作性的检验。与此同时，遥感技术和虚拟显示技术的结合为城市规划方案的三维效果设计和制作提供了有效的依据，为城市规划方案的进一步评定产生了有利的影响。

5 结束语

综上所述，通过对DOM技术的有效利用，提高了信息的可测量性，从而为自然地理信息和社会经济信息的提取产生了积极的影响。在DEM技术的联合作用下，将进一步实现对各种空间的综合分析，通过二者在城市规划设计中应用，可以有效提高我国城市的规划设计和管理水平，从而为城市的发展提供有效的理论依据。

[1]王占武.利用DEM生产DOM的制作与应用[J].科学技术创新，2016，23(10)：140.

[2]赵继萍.浅析机载激光雷达技术及其在铁路测量中的应用[J].中国科技投资，2016，31(23)：320.