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關(guān)鍵詞： 城市規(guī)劃；城市仿真技術(shù)；虛擬現(xiàn)實(shí)
Abstract: In this paper, from the change of city planning under the background of the digital city, introduces the characteristics and the key technology of city simulation technology, describes its plays in the city planning work in the role and significance of.
Key words: city planning; city simulation technology; virtual reality
中圖分類號(hào)：TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2013）
1 引言
隨著城市社會(huì)科技的迅猛發(fā)展，社會(huì)對(duì)城市規(guī)劃、建設(shè)和管理要求越來(lái)越高，這是由城市規(guī)劃在城市發(fā)展中的戰(zhàn)略地位所決定的。然而過(guò)去傳統(tǒng)的城市規(guī)劃中，主要以感性規(guī)劃為主，存在自上而下命令式、強(qiáng)制控制等級(jí)式的管理體制，缺乏相應(yīng)的客觀性、獨(dú)立性和權(quán)威性，公眾參與的缺失，也影響了規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、前瞻性，影響了政府決策的宏觀和全局性的把握。
隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展和數(shù)字化潮流的掀起，基于數(shù)字城市平臺(tái)上的虛擬學(xué)校、虛擬影院等應(yīng)運(yùn)而生。如何利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代城市本身的數(shù)字化，是城市管理者、規(guī)劃部門、公眾所共同關(guān)心的問(wèn)題，而城市仿真技術(shù)作為數(shù)字城市的支撐技術(shù)之一，也成為了當(dāng)前各個(gè)領(lǐng)域所研究的熱點(diǎn)。
2 數(shù)字城市背景下城市規(guī)劃的變化
2.1城市規(guī)劃設(shè)計(jì)理念的轉(zhuǎn)變
隨著數(shù)字化、信息化概念的不斷深入，數(shù)字城市建設(shè)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的城市規(guī)劃理念也受到了強(qiáng)烈的沖擊。傳統(tǒng)老式的靜態(tài)規(guī)劃面臨著向多階段過(guò)程轉(zhuǎn)化為一系列單階段問(wèn)題逐個(gè)求解的動(dòng)態(tài)規(guī)劃轉(zhuǎn)變，從簡(jiǎn)單考慮資源配置的物質(zhì)規(guī)劃向全面考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展需要的精神規(guī)劃轉(zhuǎn)變，從集中式的由規(guī)劃設(shè)計(jì)專家評(píng)審到規(guī)劃設(shè)計(jì)人員、決策者和社會(huì)大眾三者共同參與的協(xié)作式規(guī)劃模式轉(zhuǎn)變，從行政管理到法制化管理的轉(zhuǎn)變。
數(shù)字城市的建立為城市規(guī)劃提供了數(shù)字平臺(tái)與技術(shù)基礎(chǔ)。它一方面使城市規(guī)劃所需要的一切信息通過(guò)數(shù)字技術(shù)表現(xiàn)出來(lái)，城市規(guī)劃和管理人員能夠從整體上了解和掌握城市各類信息，從更大和更廣的范圍研究和探討城市發(fā)展的一般規(guī)律。另 一 方面，通過(guò)數(shù)字城市提供的多種分析手段和模型，對(duì)城市現(xiàn)象進(jìn)行更多的定量分析，從而進(jìn)一步提高規(guī)劃的科學(xué)性、可操作性和前瞻性。規(guī)劃和管理工作者的觀念和邏輯思維也隨之發(fā)生重大變化，從工業(yè)社會(huì)的物質(zhì)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)向信息社會(huì)和數(shù)字化社會(huì)的知識(shí)生產(chǎn)方式，思維從單一化轉(zhuǎn)向了多元化。
2.2城市規(guī)劃技術(shù)方法的轉(zhuǎn)變
（1）獲取信息的手段發(fā)生轉(zhuǎn)變。數(shù)字城市具備了海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，高速寬帶的信息傳輸系統(tǒng)和高效智能的處理系統(tǒng)，規(guī)劃設(shè)計(jì)所需的大量數(shù)據(jù)也由傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)踏勘方式轉(zhuǎn)變?yōu)槭覂?nèi)數(shù)據(jù)處理方式，實(shí)現(xiàn)了城市規(guī)劃的現(xiàn)代化。
（2）規(guī)劃設(shè)計(jì)方案決策和表現(xiàn)方式發(fā)生轉(zhuǎn)變。數(shù)字城市的建立，使得規(guī)劃設(shè)計(jì)及規(guī)劃成果的表現(xiàn)由原來(lái)的二維平面轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬?、?dòng)態(tài)化、形象化，使規(guī)劃人員可以利用多種分析手段和模型對(duì)城市發(fā)展現(xiàn)象、過(guò)程、趨勢(shì)進(jìn)行量化分析和預(yù)測(cè)，使得規(guī)劃方案更加科學(xué)、合理、準(zhǔn)確。
（3）公眾參與度發(fā)生轉(zhuǎn)變。對(duì)于城市規(guī)劃成果，利用可視化技術(shù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)展現(xiàn)虛擬城市景觀，公眾可以實(shí)時(shí)、在線參與城市規(guī)劃，提出自己的意見(jiàn)和設(shè)想，在充分展現(xiàn)群眾的參與權(quán)和監(jiān)督權(quán)的同時(shí)，充分體現(xiàn)出了規(guī)劃工作的公平、公正和客觀性。
3 城市仿真技術(shù)
3.1 概念及特征
通俗地講，城市仿真(Urban Simulation)就是將“虛擬現(xiàn)實(shí)”技術(shù)應(yīng)用在城市規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。而“虛擬現(xiàn)實(shí)”（Virtual Reality）又稱為靈境技術(shù)，是一種用來(lái)構(gòu)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)技術(shù)。它具有實(shí)時(shí)的三維空間表現(xiàn)能力，自然的人機(jī)交互式操作系統(tǒng)并能給人類帶來(lái)身臨其境的感受。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)廣泛應(yīng)用在軍事模擬、視景仿真、虛擬制造等方面。
城市仿真具備三個(gè)特點(diǎn)：（1）良好的交互性。提供了任意角度、速度的漫游方式，可以快速替換不同的建筑；（2）形象直觀，為專業(yè)人士和非專業(yè)人士之間提供了溝通的渠道；（3）利用數(shù)字化的手段，使得數(shù)據(jù)更新和維護(hù)變得非常容易。
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
（1）3D建模技術(shù)
為了實(shí)現(xiàn)基于Web的三維虛擬城市，必須建立大量相應(yīng)的3D模型和2D紋理素材。常用的建模方式有：常規(guī)的語(yǔ)言編寫(xiě)3D模型、3DS建模輸出3D模型、規(guī)劃成果經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)換生成3D模型、根據(jù)2D信息進(jìn)行3D模型重建等等。
（2）真實(shí)感圖形的實(shí)時(shí)繪制技術(shù)
場(chǎng)景造型是構(gòu)造虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的第一步，不同于傳統(tǒng)真實(shí)感圖形繪制算法，它追求的是圖形的真實(shí)感和高質(zhì)量，我們往往需要通過(guò)一些算法在“真實(shí)”和“實(shí)時(shí)”之間尋求一種平衡，常用的包括光亮度計(jì)算、紋理映射技術(shù)和實(shí)時(shí)消隱技術(shù)等，以滿足我們的需要。
（3）立體聲合成和立體顯示技術(shù)
在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，如何消除聲音的方向與用戶頭部運(yùn)動(dòng)的相關(guān)性已成為聲學(xué)專家們研究的熱點(diǎn)；同時(shí)，雖然三維圖形生成和立體圖形生成技術(shù)已經(jīng)較為成熟，但復(fù)雜場(chǎng)景的實(shí)時(shí)顯示一直是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容。
（4）交互技術(shù)
交互性能的高低是衡量虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。虛擬現(xiàn)實(shí)中的人機(jī)交互遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了鍵盤和鼠標(biāo)的傳統(tǒng)模式，三維交互技術(shù)、觸覺(jué)反饋是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的難點(diǎn)。此外，語(yǔ)音識(shí)別與語(yǔ)音輸入也是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的一種重要人機(jī)交互手段。
4 城市仿真技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用
城市仿真技術(shù)應(yīng)用于城市規(guī)劃，可以為城市規(guī)劃提供輔助設(shè)計(jì)、查詢分析、成果展示、模型更新等技術(shù)手段。人們可以將城市設(shè)計(jì)方案放入虛擬世界，考慮這些規(guī)劃方案對(duì)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的影響，觀察方案是否合理、與周邊環(huán)境是否和諧，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的推敲對(duì)比、評(píng)審，甚至實(shí)時(shí)地進(jìn)行方案修改，同時(shí)結(jié)合城市規(guī)劃、城市建設(shè)進(jìn)程，通過(guò)進(jìn)行方案評(píng)審和成果入庫(kù)，動(dòng)態(tài)更新城市模型，從而避免實(shí)際建造所消耗的資本和時(shí)間，對(duì)提高城市規(guī)劃和生態(tài)環(huán)境，降低城市合理規(guī)劃的成本，縮短城市合理規(guī)劃的時(shí)間有著非常重要的意義。
（1）規(guī)劃審批工作更具科學(xué)性。虛擬現(xiàn)實(shí)可視化，結(jié)合3D、GIS技術(shù)，具備了規(guī)劃方案的多方案比較、對(duì)照分析、通視分析、空間信息分析服務(wù)，地下管網(wǎng)及城市網(wǎng)線布局控制顯示功能，實(shí)現(xiàn)城市多維、多源、多尺度時(shí)態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的維護(hù)與更新管理，能解決規(guī)劃審批工作中的諸多難題。
（2）多部門協(xié)同工作更具共享性。城市仿真應(yīng)用系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)三維數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)應(yīng)用與一體化管理，能為多部門提供便捷的城市立體空間數(shù)據(jù)信息共享，在根本上實(shí)現(xiàn)城市數(shù)字一體化管理進(jìn)度。
（3）領(lǐng)導(dǎo)決策更具可依性。通過(guò)將具體項(xiàng)目在真實(shí)場(chǎng)景中進(jìn)行多方案比較分析，提高了項(xiàng)目的可行性，也為領(lǐng)導(dǎo)層提供了直觀、真實(shí)、科學(xué)的空間綜合數(shù)據(jù)決策依據(jù)，提高了項(xiàng)目方案配比合理化水平。
（4） 規(guī)劃建設(shè)更具民主性。虛擬現(xiàn)實(shí)可視化，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與市民公示。市民通過(guò)在線瀏覽共享和查詢分析，參與評(píng)論和投票，從而增加項(xiàng)目的民意性參與，樹(shù)立良好的市政形象。
（5）城市在線宣傳更具推廣性。虛擬現(xiàn)實(shí)可視化，可以對(duì)特定場(chǎng)所進(jìn)行高精度渲染，可以預(yù)設(shè)待開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的規(guī)劃效果，為今后城市的在線宣傳與投資政策起到了巨大的直觀推動(dòng)作用。
5 結(jié)束語(yǔ)
城市仿真技術(shù)作為信息技術(shù)中的一種新興技術(shù)，正在逐漸成為幫助城市規(guī)劃和管理的重要手段，它對(duì)于城市規(guī)劃的影響不僅表現(xiàn)在對(duì)城市規(guī)劃所需信息的采集、處理和利用方面，更為重要的是它改變了城市規(guī)劃內(nèi)部信息流程和規(guī)劃部門與社會(huì)的信息交流與反饋機(jī)制，進(jìn)而對(duì)城市規(guī)劃管理體制產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展，城市仿真技術(shù)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛，同時(shí)，城市仿真技術(shù)還可以拓展到如市政管理、公共交通、環(huán)境保護(hù)、地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、公安消防等其他領(lǐng)域的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)各種道路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的三維立體仿真，包括高速公路線路選擇、立交體系的仿真、城市交通仿真等，前景令人期待。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù)；景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)軟件
中圖分類號(hào) TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）66-0154-02
1數(shù)字技術(shù)的概念和內(nèi)容
數(shù)字技術(shù)，是一項(xiàng)與電子計(jì)算機(jī)相伴相生的科學(xué)技術(shù)，它是指借助一定的設(shè)備將各種信息轉(zhuǎn)化為電子計(jì)算機(jī)能識(shí)別的二進(jìn)制數(shù)字“0”和“1”后進(jìn)行運(yùn)算、加工、存儲(chǔ)、傳送、傳播、還原的技術(shù)[1]。目前應(yīng)用于景觀設(shè)計(jì)行業(yè)的數(shù)字技術(shù)有很多種，常用的是AutoCAD、Photoshop、3ds max、Sketch up這幾種軟件。
AutoCAD是目前國(guó)內(nèi)外使用最廣泛的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中，CAD技術(shù)主要被應(yīng)用在制圖和一部分輔助計(jì)算方面。3ds max是專業(yè)的三維效果及動(dòng)畫(huà)制作軟件，同時(shí)包含豐富的材質(zhì)、貼圖、燈光和合成器?；旧暇坝^規(guī)劃設(shè)計(jì)中涉及到的模型都可以用3ds max來(lái)解決。Photoshop在各類環(huán)境景觀設(shè)計(jì)中主要用來(lái)制作效果圖的后期處理。它可以直接利用現(xiàn)有的材質(zhì)粘貼制作出一幅效果真實(shí)的效果圖。Photoshop能將3ds max所制作的初步效果圖與植物、建筑、人物、交通工具以及背景天空等進(jìn)行合成處理，得到良好的最終效果圖。Sketch up軟件能讓設(shè)計(jì)師在方案設(shè)計(jì)階段就快速便捷地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，更好地和甲方溝通，從而提高工作效率。在環(huán)境景觀設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)階段能很好地體現(xiàn)其優(yōu)越性。
2 數(shù)字技術(shù)在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
具體說(shuō)來(lái)，AutoCAD、3ds max、Photoshop、sketch up等軟件在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分為以下幾個(gè)方面。
1）AutoCAD平面初步設(shè)計(jì)
在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中，首先是在AutoCAD軟件環(huán)境下進(jìn)行平面圖規(guī)劃設(shè)計(jì)，此階段的設(shè)計(jì)不只是設(shè)計(jì)地形、建筑、植物等平面布局，同時(shí)也要考慮立體的景象，以及考慮比例和尺度的問(wèn)題。
2）3ds max場(chǎng)景建模
將AutoCAD圖形導(dǎo)入三維軟件，在三維場(chǎng)景中初步建立場(chǎng)景環(huán)境。
3）二維與三維結(jié)合分析
在二維設(shè)計(jì)圖完成之后，可以導(dǎo)入“3ds max”，“Sketch Up”等軟件。如果是設(shè)計(jì)階段想快速的看到效果并修改，可以選擇在Sketch Up軟件環(huán)境中進(jìn)行，因?yàn)镾ketch Up可以直觀地觀察景觀的效果，多角度地分析空間分布關(guān)系，進(jìn)行深入考慮[2]。然后，綜合各種需要和要求，逐步進(jìn)行設(shè)計(jì)修改和完善。在這個(gè)過(guò)程中，圖紙改動(dòng)會(huì)非常大，甚至最后的定稿和初稿完全不一樣。
4）詳細(xì)更改設(shè)計(jì)平面圖并完善三維場(chǎng)景
在分析之后得出改進(jìn)的想法，然后修改平面圖與三維空間，這樣一步步分析和改進(jìn)，最終得到經(jīng)過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)分析的設(shè)計(jì)，已經(jīng)是建成并通過(guò)考察的景觀設(shè)計(jì)了。
5）AutoCAD繪制的平面圖和用3ds max繪制的三維場(chǎng)景圖用Photoshop進(jìn)行效果圖后期處理。
6）綜合平面設(shè)計(jì)圖與三維場(chǎng)景進(jìn)行豎向設(shè)計(jì)圖、種植設(shè)計(jì)圖、立剖面圖的繪制。三維模型建立后，立面尺寸基本明確，所以豎向設(shè)計(jì)圖、種植設(shè)計(jì)圖、立剖面圖等豎向圖紙就可以十分方便地畫(huà)出來(lái)。更可以用sketch up軟件直接生成各種剖、立面圖。
7）以三維軟件輸出效果圖、效果動(dòng)畫(huà)等。
不同的三維軟件輸出圖的方式方法是不一樣的，同一個(gè)軟件也有不同的渲染器，但其基本的出圖方式都是一樣的，首先是調(diào)整視角，然后進(jìn)行光源等設(shè)置，最后渲染輸出。這樣的圖紙效果是手繪很難比擬的，如果是以動(dòng)態(tài)視角輸出的圖，則更有如現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的效果[3]。
3 數(shù)字技術(shù)在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)用的問(wèn)題及解決方法
1）數(shù)字技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)應(yīng)用的弊端
第一，因?yàn)閿?shù)字技術(shù)可以加快工作速度，但是必然會(huì)產(chǎn)生一些粗制濫造的設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)作品缺少了以前的精雕細(xì)琢與個(gè)性，從而降格為工業(yè)產(chǎn)品；
第二，由于數(shù)字技術(shù)的即時(shí)顯示功能，減少了以往在設(shè)計(jì)過(guò)程中與甲方的溝通障礙，避免了大量重復(fù)勞動(dòng)。但在設(shè)計(jì)的實(shí)際操作中，甲方往往因?yàn)殡娔X的即時(shí)可視性想擁有更多的圖紙，這樣就導(dǎo)致設(shè)計(jì)師不僅沒(méi)有減輕工作量反而增加了大量的工作；以及因?yàn)榧追降慕槿攵鴮?dǎo)致設(shè)計(jì)的獨(dú)立性得不到充分尊重，使設(shè)計(jì)師很難有獨(dú)立的設(shè)計(jì)思維，設(shè)計(jì)的整體水平下降；
第三，由于數(shù)字技術(shù)的易改性，可以自由的拼湊、修飾、調(diào)整圖像，所以導(dǎo)致一些設(shè)計(jì)作品東拼西湊，設(shè)計(jì)風(fēng)格不統(tǒng)一，甚至陷入抄襲的泥潭；
第四，因?yàn)橛迷O(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)必須在電腦面前工作，養(yǎng)成了很多設(shè)計(jì)師一旦離開(kāi)電腦就無(wú)法工作，有靈感的時(shí)候很難快速記錄；
第五，軟件產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。在運(yùn)用設(shè)計(jì)軟件的工程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些由軟件本身質(zhì)量引起的問(wèn)題，因?yàn)檐浖且环N邏輯產(chǎn)品，系統(tǒng)的正確性難以保證，質(zhì)量問(wèn)題很難全部杜絕，而可能造成設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)故障，影響到設(shè)計(jì)師的正常工作；
第六，在景觀設(shè)計(jì)運(yùn)用軟件的過(guò)程中設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品的功能難以滿足，以及新版本的設(shè)計(jì)軟件給設(shè)計(jì)師學(xué)習(xí)適應(yīng)軟件帶來(lái)困難?，F(xiàn)在的設(shè)計(jì)軟件越做越大，復(fù)雜度也越來(lái)越高，給設(shè)計(jì)師學(xué)習(xí)適應(yīng)軟件帶來(lái)困難。由于繁重的工作，設(shè)計(jì)師更愿意采用老版本來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，放棄對(duì)新版本的學(xué)習(xí)，客觀上也阻止了對(duì)于一些新的有用的功能的使用。
2 ）解決的方案
第一，設(shè)計(jì)師要加強(qiáng)與甲方的溝通，讓甲方明白設(shè)計(jì)工作在用軟件實(shí)施的過(guò)程中需要合適的時(shí)間周期，爭(zhēng)取更多的時(shí)間來(lái)用軟件進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量；
第二，讓甲方明白數(shù)字技術(shù)不是萬(wàn)能的，在我們景觀設(shè)計(jì)運(yùn)用設(shè)計(jì)軟件的過(guò)程中，常有甲方認(rèn)為現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的強(qiáng)大可以輕松做出任何改動(dòng)，這樣就帶來(lái)了更大的工作量，而且甲方提出的一些要求很難完成，必須讓甲方了解軟件也有局限性。
第三，設(shè)計(jì)師要在運(yùn)用軟件的過(guò)程中要加強(qiáng)自律
由于設(shè)計(jì)軟件給設(shè)計(jì)師帶來(lái)了較大的自由度，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中東拼西湊甚至直接抄襲，所以設(shè)計(jì)師要更多的使用原創(chuàng)的理念，更要避免抄襲的發(fā)生，加強(qiáng)自律。
第四，在設(shè)計(jì)軟件的開(kāi)發(fā)中，設(shè)計(jì)師與軟件開(kāi)發(fā)人員加強(qiáng)溝通。
了解設(shè)計(jì)師用戶對(duì)設(shè)計(jì)軟件的需求，有目的的開(kāi)發(fā)軟件，讓軟件更加專業(yè)化，具有更強(qiáng)的行業(yè)針對(duì)性。
第五，將手繪與數(shù)字技術(shù)結(jié)合起來(lái)，取兩者之精華，提高繪圖質(zhì)量與效率。
Sketch Up與Photoshop也有這方面功能，可以利用有關(guān)工具進(jìn)行手繪操作。目前市場(chǎng)上比較流行的是數(shù)位板的應(yīng)用，它是將手繪實(shí)時(shí)輸入進(jìn)電腦，利用電腦的編輯功能進(jìn)行簡(jiǎn)單操作，從而減少傳統(tǒng)手繪的工作量。
4 數(shù)字技術(shù)在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)用的發(fā)展展望
在數(shù)字技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，比較其他設(shè)計(jì)繪圖手段，設(shè)計(jì)軟件無(wú)疑還是最適合景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的方式。今后，各種數(shù)字技術(shù)也將隨著景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展而變得更加多元化。各種數(shù)字技術(shù)之間的互相轉(zhuǎn)換，相互分工合作會(huì)越來(lái)越密切，各種命令也會(huì)越來(lái)越簡(jiǎn)化和同化，將創(chuàng)造出更加適合景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展的數(shù)字技術(shù)軟件。
參考文獻(xiàn)
[1]baike.省略/view/1090132.htm.
關(guān)鍵詞：數(shù)字實(shí)體化；藝術(shù)設(shè)計(jì)；轉(zhuǎn)型
中圖分類號(hào)：J05 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-5312（2014）06-0185-01
藝術(shù)設(shè)計(jì)有序重構(gòu)的轉(zhuǎn)型規(guī)律是以馬克思哲學(xué)的否定之否定規(guī)律作為理論基礎(chǔ)推斷而來(lái)的。所謂有序重構(gòu)的含義，即藝術(shù)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)型過(guò)程是沿著無(wú)序一重構(gòu)一有序的過(guò)程循環(huán)往返，演化發(fā)展。分析媒介交替時(shí)藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展是如何運(yùn)動(dòng)變化的，首先要從宏觀整體的變化開(kāi)始著眼，即原來(lái)穩(wěn)定有序的藝術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展軌道被新的傳播媒介的出現(xiàn)沖破打亂之后，是如何解構(gòu)和重構(gòu)起新的穩(wěn)定有序的發(fā)展軌道的。這就是有序重構(gòu)規(guī)律所要解釋的。往往科技的發(fā)展，新技術(shù)的介入是導(dǎo)致藝術(shù)設(shè)計(jì)引起混亂無(wú)序狀態(tài)并將藝術(shù)設(shè)計(jì)推入轉(zhuǎn)型過(guò)程的主要原因。正如英國(guó)學(xué)者貝爾納，美國(guó)學(xué)者萊斯利.懷特所認(rèn)為的那樣：技術(shù)因素是決定性的，其他因素則從屬于它。新技術(shù)一旦出現(xiàn)，它本身的生命和力量就構(gòu)成了文化進(jìn)步的動(dòng)力。正是這種動(dòng)力打破了藝術(shù)設(shè)計(jì)原有穩(wěn)定的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，使其內(nèi)部和外部要素發(fā)生變化，新技術(shù)的產(chǎn)生使得人們的生活水平提高，同時(shí)改變了人們對(duì)于事物的審美態(tài)度，開(kāi)始對(duì)于以前的設(shè)計(jì)風(fēng)格進(jìn)行抵觸，這對(duì)于藝術(shù)設(shè)計(jì)的有效性和及時(shí)性造成了阻礙；而且新技術(shù)帶動(dòng)生產(chǎn)力的提高，設(shè)計(jì)載體和傳播媒介都發(fā)生著翻天覆地的變化，這使得以前的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)手法已經(jīng)不能夠適應(yīng)新的信息傳達(dá)環(huán)境的改變。顯然，這種混亂無(wú)序的傳達(dá)與設(shè)計(jì)主旨的要求是相掣肘的，而且藝術(shù)設(shè)計(jì)各個(gè)要素之間也是不協(xié)調(diào)的。這時(shí)候，藝術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)入了一個(gè)混亂無(wú)序的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
然而，由于藝術(shù)設(shè)計(jì)的本質(zhì)不變，所以其各個(gè)要素通過(guò)與外部環(huán)境不斷進(jìn)行交換，結(jié)合和吸收的方式，不斷自我的重組，使得一些要素得到強(qiáng)化，一些要素得到抑制，另外一些要素與其他要素進(jìn)行結(jié)合變成新的要素，從而改善和理順各個(gè)要素之間的關(guān)系，使之趨于有序化。同時(shí)由于設(shè)計(jì)師具有主觀能動(dòng)性，可以根據(jù)受眾的需求和審美的走向?qū)⒃O(shè)計(jì)要素進(jìn)行調(diào)試，使其去除陳腐，增加新的意識(shí)思維，這樣，藝術(shù)設(shè)計(jì)混亂無(wú)序的發(fā)展?fàn)顟B(tài)逐漸重構(gòu)，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)的有效性與適用性都能夠與當(dāng)時(shí)的社會(huì)文化，經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及科技水平彼此適應(yīng)，相互吻合。而且藝術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)部要素，如設(shè)計(jì)載體，設(shè)計(jì)方式以及審美訴求等也都是相互作用，彼此協(xié)調(diào)的。這時(shí)藝術(shù)設(shè)計(jì)將再次步入新的穩(wěn)定有序的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
所謂連鎖感應(yīng)規(guī)律，是指藝術(shù)設(shè)計(jì)內(nèi)各個(gè)要素或子系統(tǒng)之間存在感化效應(yīng)，其中某一個(gè)要素擅變會(huì)引發(fā)另一個(gè)或多個(gè)要素的變化，這些要素之間相互影響，彼此協(xié)同，從而能夠?qū)е滤囆g(shù)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)型。藝術(shù)設(shè)計(jì)的規(guī)律不僅蘊(yùn)含在系統(tǒng)狀態(tài)的演化方面，而且貫穿于系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)要素，子系統(tǒng)之間的聯(lián)系方面，而反應(yīng)這些要素或子系統(tǒng)之間動(dòng)態(tài)聯(lián)系的規(guī)律就是連鎖感應(yīng)規(guī)律。它是唯物辯證法的普遍聯(lián)系原理在藝術(shù)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)型中的特殊表現(xiàn)。
連鎖反應(yīng)規(guī)律的提出，指明了當(dāng)某個(gè)要素的性質(zhì)，狀態(tài)，特點(diǎn)和作用發(fā)生改變時(shí)，就不能孤立的只研究該要素，要通過(guò)其發(fā)展變化以及和其他各要素之間的互動(dòng)感應(yīng)聯(lián)系，來(lái)很好的把握藝術(shù)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)型的方式，從而更好的引導(dǎo)藝術(shù)設(shè)計(jì)未來(lái)的發(fā)展。
方向轉(zhuǎn)移規(guī)律是指藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展變化是有方向的，方向多種多樣并隨著社會(huì)需求的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)移。
藝術(shù)設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)演化具有方向性，這種方向從詞義上來(lái)看，意味著指向哪一方和向著目標(biāo)的方位運(yùn)動(dòng)；從哲學(xué)意義上講，“是反映客觀事物運(yùn)動(dòng)！變化和發(fā)展的趨勢(shì)。一切事物，只要有其存在過(guò)程，就要有方向；只要有其運(yùn)動(dòng)，變化和發(fā)展過(guò)程，就要有方向”。
關(guān)鍵詞：寧陽(yáng)縣；礦區(qū)概況；研究分析
中圖分類號(hào)：TD87 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1 礦區(qū)概況
興隆莊飾面花崗巖礦區(qū)位于寧陽(yáng)縣東疏鎮(zhèn)興隆村一帶，東距寧陽(yáng)縣城10km，南距蒙館公路2km，南東距東疏鎮(zhèn)駐地7km，北與汶上縣相鄰西距汶上縣城15km。
礦區(qū)地貌為平原，地形坡度較小，地勢(shì)北高南低。礦體大面積分布，上覆土層一般在1-2m之間。礦體遭受輕度風(fēng)化，風(fēng)化層厚度一般在6-8m之間。
礦石為中生代燕山晚期臥福山超單元興隆莊單元中粗粒二長(zhǎng)花崗巖，完整基巖即為礦體，呈巖床狀。主要礦物成分為斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、磁鐵礦、木屑石等。
礦石自然類型為塊狀，總觀顏色呈淺灰白色，風(fēng)化后呈黃灰色，顏色均勻一致，礦石結(jié)構(gòu)均一，塊體密度為2.58g/c立方米。
石材加工后磨光面整體為淺灰色，光澤度較高，耐腐蝕，具有較好的穩(wěn)固性能，抗壓強(qiáng)度及抗折強(qiáng)度均較大，吸水率為0.13g/c立方米，飽和抗壓強(qiáng)度為122.5Mp
a，肖氏硬度為77，耐堿度為99.98%，耐酸度為99.97%，干燥彎曲強(qiáng)度為9.5。能夠生產(chǎn)較大塊體的荒料，加工過(guò)程中不易破碎，板材成材率高，開(kāi)采技術(shù)條件簡(jiǎn)單，是較為理想的飾面建筑石料。因含有少量黑云母及磁鐵礦等鐵質(zhì)礦物，似有銹點(diǎn)，故其市場(chǎng)商品名稱“銹石”，較純凈、不含鐵礦石者商品名稱為“白沙石”。
2 資源儲(chǔ)量估算
礦區(qū)面積27.33萬(wàn)平方米，根據(jù)閔興石材公司及鄰近汶上縣境內(nèi)的石材礦山生產(chǎn)情況及鉆探資料分析，地表以下10m以上為風(fēng)化層，可利用礦層厚度40m左右，估算礦區(qū)花崗巖資源儲(chǔ)量為1542萬(wàn)立方米，荒料率按80%計(jì)，荒料量為1234萬(wàn)立方米，為一大型飾面花崗巖石材礦床。
3 規(guī)劃礦山規(guī)模
該礦區(qū)可建設(shè)兩座規(guī)模（荒料）為10萬(wàn)立方米/年的大型飾面石材開(kāi)采加工礦山企業(yè)，規(guī)劃開(kāi)采荒料共20萬(wàn)立方米/年，考慮不確定因素，礦區(qū)可采年限至少可達(dá)50年。礦山每年共生產(chǎn)荒料20萬(wàn)立方米，成材率按80%計(jì)，成材量（可切割成板材的數(shù)量）為16萬(wàn)立方米，按板材成材系數(shù)15（每1m3成材切割成15m2板材）計(jì)算，共可生產(chǎn)板材約240萬(wàn)平方米。
4 市場(chǎng)分析
飾面花崗巖石材是當(dāng)今建筑行業(yè)裝飾用量最廣、也較流行的中高檔裝飾材料，國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求量一直很大，雖然受國(guó)際金融危機(jī)影響，國(guó)際市場(chǎng)受到一定沖擊，但由于我國(guó)實(shí)行拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)的政策，國(guó)內(nèi)的建筑用一直保持活躍，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的未受大的影響。興隆莊飾面花崗巖屬中檔次飾面石材，目前閔興石材公司生產(chǎn)的板材業(yè)內(nèi)稱為銹石，因礦石含有少量含鐵礦物日久腐蝕似鐵銹斑點(diǎn)而得名。還可生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)薄板及加工生產(chǎn)光板、火燒板、異形板、文化石等系列產(chǎn)品用于室內(nèi)裝飾，也可生產(chǎn)路沿石、臺(tái)階石和廣場(chǎng)地板石用于城市道路、廣場(chǎng)、大廳等建筑裝飾。經(jīng)對(duì)市場(chǎng)調(diào)查，該花崗巖石材毛光板市場(chǎng)價(jià)格在70-100元/m2之間，且市場(chǎng)銷售前景較好。
5 礦山建設(shè)投資
每座礦山建設(shè)預(yù)計(jì)總投資4000萬(wàn)元人民幣，其中地質(zhì)勘查費(fèi)用50萬(wàn)元；辦理采礦許可證費(fèi)用2150萬(wàn)元（其中采礦權(quán)價(jià)款2000萬(wàn)元，地質(zhì)環(huán)境治理保證金80萬(wàn)元，開(kāi)發(fā)利用方案、安全監(jiān)察、地災(zāi)地環(huán)評(píng)價(jià)、土地恢復(fù)治理方案、價(jià)款評(píng)估等有關(guān)報(bào)告費(fèi)用70萬(wàn)元）；基本建設(shè)包括三通一平共500萬(wàn)元；采掘、運(yùn)輸、加工設(shè)備及其他生產(chǎn)設(shè)備800萬(wàn)元；流動(dòng)資金500萬(wàn)元。
6 經(jīng)濟(jì)效益分析
每座開(kāi)采規(guī)模為10萬(wàn)立方米/年、投資4000萬(wàn)元的石材礦山按每年生產(chǎn)板材120萬(wàn)平方米、價(jià)格按70元/平方米計(jì)算，年銷售收入（70元/平方米×120萬(wàn)平方米=8400萬(wàn)元）8400萬(wàn)元。礦山年支出為5680萬(wàn)元，其中生產(chǎn)、管理綜合費(fèi)用400元/立方米，計(jì)4000萬(wàn)元（400元/立方米×10萬(wàn)立方米=4000萬(wàn)元）；稅費(fèi)（營(yíng)業(yè)稅、增值稅、礦產(chǎn)稅、礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)及其他管理費(fèi)用）為總產(chǎn)值的20%，計(jì)1680萬(wàn)元（8400萬(wàn)元×20%=1680萬(wàn)元）。礦山年利潤(rùn)為年銷售收入減去年支出，為2720萬(wàn)元（8400萬(wàn)元-4000萬(wàn)元-1680萬(wàn)元=2720萬(wàn)元）。礦山年上繳所得稅為年利潤(rùn)益的33%，計(jì)為898萬(wàn)元（2720萬(wàn)元×33%=898萬(wàn)元）。政府財(cái)政收益為各類稅費(fèi)之和，為2578萬(wàn)元（1680萬(wàn)元+898萬(wàn)元=2578萬(wàn)元）。礦山年純利潤(rùn)為年銷售收入減去年管理費(fèi)用和年上繳各項(xiàng)稅費(fèi)，為2894萬(wàn)元（8400萬(wàn)元-4000萬(wàn)元-1680萬(wàn)元-898萬(wàn)元=1822萬(wàn)元）。礦山投資收益率為72.35%（1822萬(wàn)元/4000=45.55%），投資返還期為2.2年（1/0.4555=2.2）。
合計(jì)2座礦山共投資8000萬(wàn)元，年開(kāi)采荒料20萬(wàn)m3，銷售收入1.68億元，政府財(cái)政年收益5156萬(wàn)元，企業(yè)純利潤(rùn)3644萬(wàn)元。
7 礦權(quán)出讓及收益
7.1 由政府出資，委托具有資質(zhì)的地質(zhì)勘查單位對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行地質(zhì)勘查，包括測(cè)量、鉆探、測(cè)試、化驗(yàn)等，查明礦區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖情況、查明礦體的分布、形態(tài)及礦石質(zhì)量測(cè)試各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)、估算礦石資源儲(chǔ)量和荒料率，對(duì)市場(chǎng)行情、經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析，估算勘查費(fèi)用100萬(wàn)元。
7.2 針對(duì)查明的礦產(chǎn)資源，委托有資質(zhì)的評(píng)估機(jī)構(gòu)進(jìn)行采礦權(quán)價(jià)款評(píng)估，評(píng)估費(fèi)用20萬(wàn)元。
7.3 對(duì)礦產(chǎn)資源采礦權(quán)依法進(jìn)行出讓，工作費(fèi)用20萬(wàn)元。
7.4 對(duì)整個(gè)礦區(qū)分割為兩個(gè)礦區(qū)出讓，資源儲(chǔ)量1542萬(wàn)立方米。按采礦權(quán)價(jià)款3元/立方米計(jì)算，價(jià)款總量為4626萬(wàn)元，即政府在采礦權(quán)價(jià)款方面可收益4626萬(wàn)元；除上交根據(jù)國(guó)家財(cái)政20%共925萬(wàn)元外，地方財(cái)政收益3701萬(wàn)元；除去上述勘查、評(píng)估和工作費(fèi)用140萬(wàn)元，地方財(cái)政可純收益3461萬(wàn)元。
8 環(huán)境保護(hù)分析
通過(guò)對(duì)閔興石材公司及附近礦山的采礦環(huán)境分析，該地區(qū)水文情況簡(jiǎn)單，不會(huì)產(chǎn)生大量的礦坑廢水，礦山灰塵較少、噪聲較低，不會(huì)對(duì)附近居民產(chǎn)生大的影響，產(chǎn)生較大影響的為礦山生產(chǎn)廢渣，因市場(chǎng)原因，目前生產(chǎn)的下腳料未能充分利用，且堆放還要占用部分土地，可考慮一是提高廢料的利用率，二是對(duì)一些確實(shí)不可利用的廢渣進(jìn)行異地填埋，既要保護(hù)環(huán)境，又要盡量少的占用土地。
【關(guān)鍵詞】自然風(fēng)壓；測(cè)定；變化規(guī)律；控制利用
0 引言
梁寶寺二號(hào)井還處于基建階段，未正式投產(chǎn)，其通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法為抽出式。礦井共有3個(gè)井筒，其中主、副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。風(fēng)井安裝有兩臺(tái)FBCDZ-10-No36型軸流式風(fēng)機(jī)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用；驅(qū)動(dòng)電機(jī)為YBF800-10型電機(jī)，功率710kW，轉(zhuǎn)速580r/min。礦井現(xiàn)布置有8個(gè)掘進(jìn)工作面，首采面3502工作面于2013年11月投產(chǎn)。目前礦井總進(jìn)風(fēng)量7650m3/min，總排風(fēng)量9350m3/min，通風(fēng)負(fù)壓1050Pa，等積孔為4.44m2。據(jù)嘉祥氣象站1959年1月至2005年12月的觀測(cè)資料：年平均氣溫13.9℃，月平均最高氣溫28.9℃（1971年7月），月平均最低氣溫-4.7℃（1980年1月），日最高氣溫42.4℃（1966年7月19日），日最低氣溫-18.7℃（1957年1月2日）。
礦井三次主副井反風(fēng)時(shí)，自然風(fēng)壓成為影響礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要因素，對(duì)礦井的災(zāi)害防治造成不利影響，不僅嚴(yán)重威脅著井下作業(yè)人員的安全，而且給礦井的正常生產(chǎn)帶來(lái)不利影響，直接影響了礦井生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
1 自然風(fēng)壓測(cè)定
1.1 測(cè)定及計(jì)算方法
自然風(fēng)壓直接測(cè)定簡(jiǎn)單易行，條件是必須在主通風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行，限制了各月數(shù)據(jù)采集。反風(fēng)測(cè)算法只能在反風(fēng)演習(xí)過(guò)程中應(yīng)用，同樣限制了每個(gè)月的數(shù)據(jù)采集。
間接測(cè)定法是測(cè)出進(jìn)、回風(fēng)兩井筒空氣柱的平均密度，間接求算出自然風(fēng)壓大小，為保證測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確有效，在保證安全的前提下，采用多人多點(diǎn)定時(shí)測(cè)定溫度。同時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄地面大氣壓變化。
用風(fēng)扇濕度計(jì)和精密氣壓計(jì)分別測(cè)定各測(cè)點(diǎn)的干、濕球溫度與大氣壓力，按（1）式計(jì)算測(cè)點(diǎn)的空氣密度。
ρ=3.484■（1-0.378■）（1）
式中：ρ――空氣的密度，kg/m3；
P――空氣的絕對(duì)靜壓，kPa；
PS――飽和水蒸汽的絕對(duì)分壓，kPa；
φ――空氣的相對(duì)濕度，%；
T――空氣的絕對(duì)溫度，T=273+t，K。
按照（2）式計(jì)算礦井自然風(fēng)壓。
He=（ρ進(jìn)H進(jìn)-ρd×Hd-ρ回H回）×g（2）
式中：ρ回――回風(fēng)井筒中濕空氣的平均密度，kg/m3；
ρ進(jìn)――進(jìn)風(fēng)井筒中濕空氣的平均密度，kg/m3；
ρd――回風(fēng)井濕空氣段的平均密度；
Hd――回風(fēng)井濕空氣段的高度；
H――井筒垂深，m；
g――重力加速度，9.8m/s2。
1.2 自然風(fēng)壓測(cè)定及分析
為了更加全面的反映自然風(fēng)壓在全年的變化，減小氣象變化帶來(lái)的誤差，課題組進(jìn)行了36組自然風(fēng)壓測(cè)試工作，即在每月上中下旬分別隨機(jī)選取一天進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定時(shí)間均選在上午10：00到11：00之間。同時(shí)將具有代表性的當(dāng)月氣象情況作為此次的主要研究對(duì)象，其他均作為參考，1～12月份自然風(fēng)壓測(cè)定結(jié)果（Pa）：466、411、360、312、257、197、162、201、241、327、370、409。
梁寶寺二號(hào)井一月份自然風(fēng)壓達(dá)到最大為466Pa，七月份自然風(fēng)壓最小值為162Pa，自然風(fēng)壓波動(dòng)范圍為304Pa。自然風(fēng)壓作用方向全年為正，即自然風(fēng)壓方向與風(fēng)機(jī)作用方向一致，有利于礦井通風(fēng)。
1.3 不同季節(jié)一天中不同時(shí)段自然風(fēng)壓測(cè)定
為了能更好的的反映一年四季一天中不同時(shí)段的自然風(fēng)壓變化規(guī)律，特選擇在、春分、夏至、秋分時(shí)節(jié)前后對(duì)自然風(fēng)壓進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如表1所示。
表1 2012年不同季節(jié)時(shí)段自然風(fēng)壓測(cè)定結(jié)果
由測(cè)定結(jié)果得知：梁寶寺二號(hào)井自然風(fēng)壓在一天中是不停變化的，春季一天中自然風(fēng)壓變化值為27Pa，夏季一天中自然風(fēng)壓變化值為28Pa，秋季一天中自然風(fēng)壓變化值為33Pa，冬季一天中自然風(fēng)壓變化值為26Pa。由此可以得出，在非特殊環(huán)境下，一天中自然風(fēng)壓變化的大小基本在30Pa，對(duì)主通風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)影響不大。從四個(gè)季節(jié)來(lái)分析，全年基本保持中午自然風(fēng)壓值在一天當(dāng)中處于較低水平，15時(shí)左右基本達(dá)到最低值，凌晨到次日3時(shí)左右，自然風(fēng)壓處于最高水平。
2 可控自然風(fēng)壓利用技術(shù)
通過(guò)梁寶寺二號(hào)井自然風(fēng)壓規(guī)律分析可知，該煤礦自然風(fēng)壓全年幫助主扇工作為礦井通風(fēng)動(dòng)力。圖1為機(jī)械風(fēng)壓與自然風(fēng)壓的匹配示意圖，設(shè)R為礦井風(fēng)阻特性曲線，Ⅰ為沒(méi)有自然風(fēng)壓作用下主扇的要求特性曲線，M1、Q1分別為要求工況點(diǎn)及礦井要求風(fēng)量；Ⅱ?yàn)榈V井總自然風(fēng)壓曲線，M2為自然風(fēng)壓工況點(diǎn)，Q2為自然風(fēng)壓產(chǎn)生的風(fēng)量；Ⅲ為Ⅰ和Ⅱ的合成曲線，M3為主扇在自然風(fēng)壓作用下的實(shí)際工況點(diǎn)，Q3為通過(guò)主扇的實(shí)際風(fēng)量，Q3>Q1。
圖1 機(jī)械風(fēng)壓與自然風(fēng)壓的匹配示意圖
從圖1可知，為節(jié)省電耗，將主扇特性曲線調(diào)整為Ⅳ（或比Ⅳ稍大），曲線Ⅳ與自然風(fēng)壓曲線Ⅱ匹配即可滿足礦井總需風(fēng)量Q1的要求。實(shí)際操作中，對(duì)風(fēng)機(jī)的葉片角度或者電機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整，隨著時(shí)間的推移，自然風(fēng)壓的變化過(guò)程是連續(xù)的，進(jìn)行人工調(diào)節(jié)很難達(dá)到可靠精確的水平，為此，設(shè)計(jì)并應(yīng)用了一套適用于梁寶寺二號(hào)井主通風(fēng)機(jī)自動(dòng)變頻系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)主通風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，從而保證礦井風(fēng)量的穩(wěn)定性，同時(shí)，為了減小變頻系統(tǒng)對(duì)原監(jiān)控系統(tǒng)帶來(lái)的負(fù)面影響，從抗干擾設(shè)計(jì)出發(fā)對(duì)主通風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改造。
3 結(jié)論
1）梁寶寺二號(hào)井自然風(fēng)壓一月份自然風(fēng)壓達(dá)到最大為466Pa，七月份自然風(fēng)壓最小值為162Pa，自然風(fēng)壓波動(dòng)范圍為304Pa，自然風(fēng)壓作用方向全年為正，即自然風(fēng)壓方向與風(fēng)機(jī)作用方向一致，有利于礦井通風(fēng)。
2）在非特殊環(huán)境下，一天中自然風(fēng)壓變化的大小基本在30Pa，對(duì)主通風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)影響不大。
3）通過(guò)自然風(fēng)壓規(guī)律從研究，制定了一套可控自然風(fēng)壓的利用措施。
【摘要】 目的 通過(guò)觀察左歸丸與右歸丸對(duì)實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)模型大鼠腦、脊髓組織淋巴細(xì)胞亞群免疫組化表達(dá)的影響，探討滋陰補(bǔ)腎法與溫陽(yáng)補(bǔ)腎法治療EAE作用機(jī)制。方法 應(yīng)用髓鞘堿性蛋白與完全福氏佐劑，按體積比1∶1制成抗原并于Lewis大鼠雙后足墊下注射，建立EAE模型。120只Lewis大鼠隨機(jī)分為正常組、模型組、激素組、左歸丸組及右歸丸組，每組24只，正常組和模型組給予生理鹽水灌胃，3 mL/(只·d);激素組免疫后給予生理鹽水灌胃，3 mL/(只·d)，發(fā)病后改為醋酸潑尼松混懸液灌胃，5 mg/(kg·d);左歸丸組免疫后給予左歸丸混懸液，2 g/(kg·d);右歸丸組免疫后給予右歸丸混懸液，3 g/(kg·d)。直至處死。分別于急性期(免疫后15 d)和緩解期(免疫后27 d)隨機(jī)選取各組大鼠，取腦和脊髓組織切片進(jìn)行CD4+、CD8+、CD3+、CD19+免疫組化染色。結(jié)果 造模后第15日及第27日，模型組腦和脊髓組織中CD4+免疫組化表達(dá)均較正常組升高(P
【關(guān)鍵詞】 實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎;左歸丸;右歸丸;多發(fā)性硬化
Abstract：Objective To observe the immunohistochemical expression of lymphocyte subpopulationin in brain and spinal cord tissue， and explore the mechanism of Zuogui wan and Yougui wan on rats with experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE). Methods Lewis rats were immunized with the myelin basic protein (MBP). 120 rats were grouping randomly into normal group， EAE group， prednisone group， Zuoguiwan group and Youguiwan group after post immunization (PI). Rats in normal group and EAE group were administered normal soline， each 3 mL/d. Rats in prednisone group were administered suspension of prednisone after developed clinical signs， each 5 mg/kg. Rats in Zuoguiwan group were administered suspension of Zuoguiwan， each 2 g/kg， and rats in Youguiwan group were administered suspension of Youguiwan， each 3 g/kg. On 15th and 27th day after PI， rats were killed and the immunohistochemical staining was performed on the sections of brain and spinal cord. Results On 15th and 27th day after PI， the expression of CD4+ in brain and spinal cord tissue of EAE group were significantly higher than that in normal group (P
Key words：experimental autoimmune encephalomyelitis;Zuoguiwan;Youguiwan;multiple sclerosis
多發(fā)性硬化(multiple sclerosis，MS)是一種慢性自身免疫性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，病理特點(diǎn)為病灶區(qū)域的血腦屏障(blood brain barrier，BBB)損害、炎癥和髓鞘脫失。細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)異常在其發(fā)生和發(fā)展中起重要作用[1-2]。雖然實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis， EAE)動(dòng)物模型在臨床和病理方面上與MS有許多相似之處，但是EAE由髓鞘堿性蛋白(MBP)致敏產(chǎn)生，故抗原是已知的，但MS的致敏抗原仍不明確，發(fā)病機(jī)制與EAE還不完全一樣。典型的MS早期病變，淋巴細(xì)胞包括漿細(xì)胞未出現(xiàn)在血管周圍腔，故可肯定淋巴細(xì)胞未直接參與脫髓鞘過(guò)程。盡管EAE不能完全代替MS，但對(duì)于研究MS病理形成過(guò)程、發(fā)病機(jī)制及觀察各種治療效果仍是有價(jià)值的[3]。在前期研究中藥二黃方(膠囊)、左歸丸、右歸丸對(duì)EAE大鼠外周血T淋巴細(xì)胞影響的基礎(chǔ)上[4]，本實(shí)驗(yàn)研究左歸丸與右歸丸對(duì)EAE大鼠模型中樞神經(jīng)系統(tǒng)中淋巴細(xì)胞亞群免疫組化表達(dá)的影響，探討滋陰補(bǔ)腎法與溫陽(yáng)補(bǔ)腎法治療MS的作用機(jī)制。
1 材料與方法
1.1 動(dòng)物
SPF級(jí)Lewis大鼠，雄性，體重200～250 g，購(gòu)于北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司[許可證號(hào)：SCXK(京)2007-0001]，飼養(yǎng)于首都醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室[許可證號(hào)：SYXK(京)2005-0022]。
1.2 抗原、藥物及試劑
左歸丸由熟地黃、山藥、山茱萸、枸杞子、鹿角膠、菟絲子、川牛膝和龜膠組成，右歸丸由熟地黃、山藥、山茱萸、枸杞子、鹿角膠、菟絲子、杜仲、當(dāng)歸、肉桂和附子組成，北京同仁堂制藥廠提供;醋酸潑尼松，5 mg/片，批號(hào)060802，天津力生制藥廠提供;完全福氏佐劑(complete Freund’s adjuvant， CFA)，批號(hào)F7881，美國(guó)Sigma公司提供;髓鞘堿性蛋白(MBP87-99，human，bovine，rat)由美國(guó)ALEXIS生物化學(xué)公司提供，批號(hào)16752/a;RAT CD4-PE抗體(MR5104)、RAT CD8-TC抗體(MR5206)、RAT NKTR-PE抗體(MR6804)，由美國(guó)Caltag公司提供。CD3(批號(hào)bs-0550R)、CD4(批號(hào)bs-0647R)、CD8(批號(hào)bs-0648R)、CD19(批號(hào)bs-0079R)免疫組化試劑盒，購(gòu)于北京博奧森生物技術(shù)有限公司。
1.3 造模
將125 ?L MBP87-99水溶液(含MBP87-99150 ?g)與125 ?L CFA混合，充分乳化制成抗原配劑。當(dāng)天給予Lewis大鼠雙后足墊皮下多點(diǎn)注射250 ?L抗原配劑，誘導(dǎo)EAE。對(duì)照組則予足墊皮下注射CFA與生理鹽水的混合液。
1.4 分組及藥物干預(yù)
120只Lewis大鼠隨即分為5組，每組24只。按組別分別作以下處理：①正常組每日給予生理鹽水灌胃(3 mL/只);②模型組免疫后每日給予生理鹽水灌胃(3 mL/只);③激素組免疫后每日給予生理鹽水灌胃(3 mL/只)，發(fā)病后改為醋酸潑尼松混懸液灌胃(5 mg/kg);④左歸丸組免疫后每日給予左歸丸混懸液灌胃(2 g/kg);⑤右歸丸組免疫后每日給予右歸丸混懸液灌胃(3 g/kg)。
1.5 取材
分別于造模后第15日(急性期)和第27日(緩解期)處死大鼠取材。用10%的水合氯醛以4 mL/kg的劑量腹腔注射麻醉大鼠，麻醉后，將大鼠仰臥位置于托盤內(nèi)，打開(kāi)腹腔，從大鼠肋骨兩側(cè)剪斷肋骨，打開(kāi)胸腔，暴露心臟，用鈍針經(jīng)心尖部略左(左心室)進(jìn)針，插入至主動(dòng)脈，用止血鉗將針頭固定好，剪開(kāi)右心耳，立即用生理鹽水沖洗，直至右心耳流出液體清亮，約200～300 mL;關(guān)閉灌注泵開(kāi)關(guān)，換為4%多聚甲醛灌注固定，先快后慢，直至大鼠變硬，每只約用多聚甲醛200～300 mL，剝離腦和脊髓，放入4%多聚甲醛液中固定。
1.6 免疫組化染色
按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。將組織沖洗干凈，梯度酒精脫水，二甲苯透明，再以純凈石蠟將腦組織包埋，石蠟切片機(jī)做連續(xù)切片，片厚5 ?m。石蠟切片脫蠟至水。3%H2O2室溫孵育10 min， PBS沖洗5 min，共3次。滴加適當(dāng)比例稀釋的CD4+、CD8+、CD3+、CD19抗體，37 ℃孵育2 h，PBS沖洗5 min，共3次。25 ℃孵育2 h，4 ℃過(guò)夜，PBS洗2 min，共3次。滴加生物素標(biāo)記羊抗兔IgG，室溫下20 min，PBS洗2 min，共3次;滴加SABC復(fù)合物，室溫20 min，PBS洗5 min，共4次。DAB顯色10 min左右，蒸餾水多次洗滌，蘇木素輕度復(fù)染，脫水，透明，中性樹(shù)膠封片，顯微鏡下觀察。陰性對(duì)照不加一抗，以正常山羊血清和PBS代替CD4+、CD8+、CD3+、CD19+抗體作孵育。
1.7 病理圖像分析
采用MIAS醫(yī)學(xué)圖像分析管理系統(tǒng)對(duì)免疫組化染色結(jié)果進(jìn)行定量分析，每組選取3張切片，每張切片在大腦及脊髓白質(zhì)區(qū)域隨機(jī)選取6個(gè)高倍視野(×400)，陽(yáng)性結(jié)果用積分光密度(Integral Optical Density，IOD)表示。
1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
所有數(shù)據(jù)均以—(—數(shù))±s表示，采用SPSS11.5軟件進(jìn)行方差分析。
2 結(jié)果
(見(jiàn)表1、表2)表1 各組大鼠不同時(shí)點(diǎn)腦組織淋巴細(xì)胞亞群免疫組化IOD值變化(—(—化)±s，%)注：與正常組比較，*P
3 討論
MS發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚，目前認(rèn)為是由于機(jī)體免疫調(diào)節(jié)功能紊亂，造成Ts細(xì)胞及NK細(xì)胞數(shù)量減少和功能缺陷，Th細(xì)胞功能相對(duì)亢進(jìn)，最終致B細(xì)胞過(guò)度活化而產(chǎn)生以抗髓鞘堿性蛋白為主的自身抗體所致[5]。細(xì)胞免疫在MS的發(fā)病機(jī)制中起重要作用，CD4+、CD8+被抗原刺激活化后，可隨機(jī)進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)形成獲得性免疫監(jiān)視功能[6]。有報(bào)道，急性發(fā)作期CD8+T細(xì)胞和對(duì)照組相比下降，這提示MS發(fā)作期CD4+/CD8+比值可能升高[7]。Ionen等[8]對(duì)25名確診MS患者的研究表明，MS發(fā)作期患者CD8+細(xì)胞比例顯著下降，CD4+T細(xì)胞比例無(wú)明顯下降，CD4+/CD8+T細(xì)胞比例顯著增加，均提示在MS發(fā)作期可能存在CD4+/CD8+T細(xì)胞比例增高[9]。我國(guó)學(xué)者的研究表明，MS患者外周血中CD8+細(xì)胞顯著降低，CD4+/CD8+比值明顯升高;腦脊液中CD3+、CD4+細(xì)胞明顯升高，CD8+細(xì)胞顯著低于對(duì)照組及外周血，而CD4+/CD8+比值明顯高于對(duì)照組及外周血[10]。MS患者腦脊液中CD4+/CD8+高比率，在其經(jīng)受大劑量甲基強(qiáng)的松龍治療后，病情趨于緩解，EDSS評(píng)分下降后也逐步降低，說(shuō)明CD4+/CD8+比率是一個(gè)較為敏感的指標(biāo)，可用于MS輔助診斷、病情的動(dòng)態(tài)觀察及藥物療效判斷等[11]。
左歸丸、右歸丸是滋補(bǔ)腎陰和溫補(bǔ)腎陽(yáng)法治療MS的重要代表方劑，我們使用流式細(xì)胞儀技術(shù)觀察左歸丸和右歸丸對(duì)EAE大鼠外周血淋巴細(xì)胞亞群水平的影響。結(jié)果造模后第15日，左歸丸組CD4+細(xì)胞顯著升高(P
本實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論是急性期還是緩解期，模型組腦和脊髓組織中CD4+免疫組化表達(dá)均較正常組升高(P
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關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)測(cè)繪測(cè)繪科技數(shù)字國(guó)土
中圖分類號(hào)：F323.24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
國(guó)土資源是國(guó)計(jì)民生的根本依托，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。我國(guó)目前土地資源匱乏，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人地矛盾日益突出，新時(shí)期的國(guó)土資源管理工作，要以科學(xué)發(fā)展觀統(tǒng)領(lǐng)全局，繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)國(guó)土資源的宏觀調(diào)控，構(gòu)建人與自然以及人與人之間的和諧，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康平穩(wěn)地運(yùn)行?！皵?shù)字國(guó)土”工程的主要目的是全面促進(jìn)國(guó)土資源調(diào)查評(píng)價(jià)信息化、政府管理信息化和信息服務(wù)社會(huì)化，在重點(diǎn)完成國(guó)家級(jí)任務(wù)的同時(shí)，帶動(dòng)地方部門信息化建設(shè)。
一、基礎(chǔ)測(cè)繪的概念
基礎(chǔ)測(cè)繪是指為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展以及為國(guó)家各個(gè)部門和各項(xiàng)專業(yè)測(cè)繪提供基礎(chǔ)地理信息而實(shí)施測(cè)繪的總稱。人類活動(dòng)的信息80%與地理位置相關(guān)，地理信息就像是人的第三只眼睛，通過(guò)遙感航拍、全球定位，地理信息系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的處理還原，對(duì)包括地名、境界等人文要素所對(duì)應(yīng)的空間位置和空間范圍，進(jìn)行準(zhǔn)確描述。基礎(chǔ)測(cè)繪的目的就是要建立和更新地理信息系統(tǒng)，就是要擦亮我們的第三只眼睛?；A(chǔ)測(cè)繪是要建立全國(guó)統(tǒng)一的測(cè)繪基準(zhǔn)和測(cè)繪系統(tǒng)，進(jìn)行基礎(chǔ)航空攝影，獲取基礎(chǔ)地理信息的遙感資料，測(cè)制和更新國(guó)家基本比例尺地圖、影像圖和數(shù)字化產(chǎn)品，建立和更新基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)，因而是土地資源管理必不可少的重要資料。
二、“數(shù)字國(guó)土”的概念
國(guó)土資源是一定疆域內(nèi)的自然資源，包括土地資源、礦產(chǎn)資源、水資源、森林資源、草原資源、氣候資源、能源資源以及自然景觀旅游資源等，它是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。我國(guó)國(guó)情及其在世界經(jīng)濟(jì)體系中的特點(diǎn)，決定了長(zhǎng)期以來(lái)主要是依靠本國(guó)的資源開(kāi)發(fā)來(lái)發(fā)展經(jīng)濟(jì)。我國(guó)經(jīng)濟(jì)各項(xiàng)成就大都是在國(guó)土資源開(kāi)發(fā)利用的基礎(chǔ)上取得的。然而，在人口增加和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壓力下，我國(guó)目前國(guó)土資源狀況并不樂(lè)觀：耕地減少、林地萎縮、湖泊變小、城鎮(zhèn)擴(kuò)張、土地退化，國(guó)土資源短缺日趨嚴(yán)重，生態(tài)、環(huán)境形勢(shì)嚴(yán)峻。為順應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化、全球信息化的發(fā)展趨勢(shì)，為使國(guó)土資源工作更好地適應(yīng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的需要，總結(jié)國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，國(guó)土資源部設(shè)立“數(shù)字國(guó)土”工程，旨在通過(guò)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加速實(shí)現(xiàn)國(guó)土資源調(diào)查評(píng)價(jià)、規(guī)劃、管理、保護(hù)和合理利用的現(xiàn)代化，為全社會(huì)提供方便快捷的國(guó)土資源信息服務(wù)，充分發(fā)揮國(guó)土資源在國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的基礎(chǔ)性、公益性和戰(zhàn)略性作用。實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)土資源科學(xué)管理與規(guī)劃，必須實(shí)施國(guó)土資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。“數(shù)字國(guó)土”就是把國(guó)土方面的有關(guān)信息數(shù)字化，其本質(zhì)上是一個(gè)信息系統(tǒng)。它是以國(guó)土資源為研究對(duì)象，以現(xiàn)代化基礎(chǔ)測(cè)繪技術(shù)為支撐的。
三、基礎(chǔ)測(cè)繪為“數(shù)字國(guó)土”的構(gòu)建提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)
基礎(chǔ)測(cè)繪承擔(dān)著為經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究、文化教育、行政管理、人民生活等提供測(cè)繪基準(zhǔn)、基礎(chǔ)地理信息以及測(cè)繪技術(shù)服務(wù)的責(zé)任。它是提高管理效率和管理水平、增強(qiáng)決策能力和決策水平的重要手段，是事關(guān)國(guó)家、國(guó)家安全和民族利益的重要工作。在傳統(tǒng)的模擬測(cè)圖時(shí)代如此，在今天的數(shù)字化、信息化時(shí)代，基礎(chǔ)測(cè)繪更是國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)不可或缺、不可替代的基礎(chǔ)性工作。
隨著經(jīng)濟(jì)全球化步伐的加快和信息化浪潮的迅猛發(fā)展，如今，數(shù)字地球已成為發(fā)達(dá)國(guó)家為搶占科技、經(jīng)濟(jì)制高點(diǎn)的一個(gè)與信息高速公路相提并論的戰(zhàn)略。數(shù)字地球的核心思想，就是用數(shù)字化的手段整體性地解決地球上與空間位置相關(guān)的問(wèn)題，以及最大限度地利用信息資源。數(shù)字中國(guó)地理空間框架的核心內(nèi)容就是基礎(chǔ)地理信息。因此，建設(shè)數(shù)字地球、數(shù)字中國(guó)，必須基于地理空間框架，而基礎(chǔ)測(cè)繪正為數(shù)字中國(guó)提供了統(tǒng)一的、權(quán)威的地理空間公共平臺(tái)。發(fā)展基礎(chǔ)測(cè)繪，就是為數(shù)字中國(guó)構(gòu)建地理空間框架。
隨著以"3S"為代表的現(xiàn)代化測(cè)繪高新技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用，基礎(chǔ)測(cè)繪得到迅猛發(fā)展，數(shù)字化的測(cè)繪生產(chǎn)模式與技術(shù)體系已經(jīng)建立，并逐步由傳統(tǒng)測(cè)繪向現(xiàn)代地理信息產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，基礎(chǔ)測(cè)繪已經(jīng)被納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃之中，成為城市規(guī)劃與國(guó)土資源管理的有力保障、社會(huì)各相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要依托?；A(chǔ)測(cè)繪的成果是“數(shù)字國(guó)土”構(gòu)建的基礎(chǔ)與前提，因此，發(fā)展“數(shù)字國(guó)土”必須首先依據(jù)基礎(chǔ)測(cè)繪的資料和成果，建設(shè)空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，制定空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，建立地理數(shù)據(jù)的共享機(jī)制，使全社會(huì)都能充分共享地理空間數(shù)據(jù)。
基礎(chǔ)測(cè)繪部門以現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)為手段，對(duì)自然地理要素和地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性等進(jìn)行測(cè)定，主要包括：測(cè)量控制網(wǎng)（平面與高程）、各種比例尺基本地形圖、各種比例尺的正射射影像圖、數(shù)字高程模型、現(xiàn)狀公用設(shè)施及相應(yīng)的屬性信息。這些信息滿足了“數(shù)字國(guó)土”建設(shè)發(fā)展的需要，也為構(gòu)建“數(shù)字國(guó)土”打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我淮安市國(guó)土資源局積極組織開(kāi)展基礎(chǔ)控制工作，建立淮安市統(tǒng)一平面坐標(biāo)系統(tǒng)和高程基準(zhǔn)。截至2008年底，完成控制面積9945平方公里，我市共布設(shè)D、E級(jí)GPS控制點(diǎn)約470個(gè)，三等水準(zhǔn)控制測(cè)量路線約550公里，四等水準(zhǔn)控制測(cè)量路線約2400公里，以及淮安全市DOM成果1815幅，這些基礎(chǔ)控制成果不僅在第二次土地調(diào)查工作發(fā)揮著很重要的作用，也成為了構(gòu)建“數(shù)字淮安”的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
四、構(gòu)建“數(shù)字國(guó)土”更好的促進(jìn)基礎(chǔ)測(cè)繪的發(fā)展
常規(guī)的國(guó)土資源規(guī)劃和設(shè)計(jì)都在基礎(chǔ)測(cè)繪人員提供的測(cè)繪圖件、資料下進(jìn)行。由于測(cè)繪與規(guī)劃設(shè)計(jì)嚴(yán)重脫節(jié)，既不能發(fā)揮測(cè)繪人員對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)的參與作用，又難以使規(guī)劃設(shè)計(jì)人員吃透客觀實(shí)際的信息，因而不利于提高規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和效益。 “數(shù)字國(guó)土”的建設(shè)推動(dòng)了測(cè)繪成果的信息化進(jìn)程，拓展了基礎(chǔ)測(cè)繪的應(yīng)用領(lǐng)域，加快了測(cè)繪科技創(chuàng)新的步伐，加速了基礎(chǔ)測(cè)繪由傳統(tǒng)模式向基礎(chǔ)地理信息產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)化，為基礎(chǔ)測(cè)繪發(fā)展提供了新的契機(jī)。面對(duì)新的契機(jī)，測(cè)繪部門應(yīng)該緊緊把握現(xiàn)代測(cè)繪的發(fā)展方向，加快新的測(cè)繪技術(shù)的研究，促進(jìn)基礎(chǔ)測(cè)繪成果和資料的高效利用與空間信息共享，將基礎(chǔ)測(cè)繪發(fā)展到一個(gè)新的境界。
“數(shù)字國(guó)土”的建設(shè)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，而空間地理信息是構(gòu)建”數(shù)字國(guó)土”的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，這就要求測(cè)繪部門提供高精度的、現(xiàn)勢(shì)性好的地理空間信息。這就促使了基礎(chǔ)測(cè)繪部門首先要規(guī)范生產(chǎn)與質(zhì)量管理體系。作為數(shù)據(jù)源的提供者，測(cè)繪部門必須要把質(zhì)量關(guān)，建立健全數(shù)字化產(chǎn)品的質(zhì)量管理體系，提供及時(shí)準(zhǔn)確的現(xiàn)勢(shì)性好的基礎(chǔ)測(cè)繪成果資料和空間數(shù)據(jù)。其次，建立和完善基礎(chǔ)地理信息的更新機(jī)制，要充分利用各種現(xiàn)代化測(cè)繪手段，確保各種系列比例尺數(shù)字地形圖的適時(shí)更新。再次， 加大對(duì)基礎(chǔ)測(cè)繪隊(duì)伍的建設(shè)，提高測(cè)繪保障能力，通過(guò)學(xué)習(xí)政策法規(guī)，加大對(duì)測(cè)繪人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，從而提高測(cè)繪人員的政策和業(yè)務(wù)水平，切實(shí)做好基礎(chǔ)測(cè)繪的組織實(shí)施工作，保質(zhì)保量完成各項(xiàng)任務(wù)。
以構(gòu)建“數(shù)字國(guó)土”為契機(jī)，必將促進(jìn)基礎(chǔ)測(cè)繪和現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)的更快發(fā)展，以適應(yīng)現(xiàn)代信息社會(huì)發(fā)展的要求。
五、基礎(chǔ)測(cè)繪和“數(shù)字國(guó)土”有機(jī)結(jié)合更好的服務(wù)國(guó)土資源工作
“數(shù)字國(guó)土”是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，基礎(chǔ)測(cè)繪是數(shù)字國(guó)土的基礎(chǔ)系統(tǒng)工程，基礎(chǔ)測(cè)繪為“數(shù)字國(guó)土”提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集，基礎(chǔ)測(cè)繪的數(shù)據(jù)成果和空間信息基礎(chǔ)設(shè)施是建設(shè)“數(shù)字國(guó)土”的基礎(chǔ)，而作為這些地理信息的生產(chǎn)者，基礎(chǔ)測(cè)繪部門有著至關(guān)重要的作用，促使測(cè)繪部門積極發(fā)展勘測(cè)科技，加強(qiáng)勘測(cè)科技的研究，全面提高測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展。而測(cè)繪技術(shù)的全面發(fā)展又提供了更加及時(shí)準(zhǔn)確安全的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和空間信息，為“數(shù)字國(guó)土”的構(gòu)建提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
因此將基礎(chǔ)測(cè)繪和“數(shù)字國(guó)土”有機(jī)的結(jié)合在一起，以“數(shù)字國(guó)土”的構(gòu)建為契機(jī)，積極發(fā)展勘測(cè)科技，加強(qiáng)勘測(cè)技術(shù)研究，全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字測(cè)繪；同時(shí)充分利用現(xiàn)代化測(cè)繪的科學(xué)技術(shù)，建設(shè)基礎(chǔ)空間信息系統(tǒng)，促使“數(shù)字國(guó)土”更快更好的構(gòu)建成功。只有將二者有機(jī)的結(jié)合在一起，才能更好的緩解我國(guó)的用地矛盾，更好的為城市規(guī)劃和國(guó)土資源管理服務(wù)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)健康發(fā)展。
（作者單位：淮安市國(guó)土資源信息中心）
參考文獻(xiàn)：
孔祥元，郭際明．控制測(cè)量學(xué)．武漢：武漢大學(xué)出版社．2006
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關(guān)鍵詞：數(shù)字城市；城市規(guī)劃；寬帶高速網(wǎng)絡(luò)；遙感技術(shù)
Abstract: In the "Eleventh Five-Year" period, China's many cities in the construction of digital cities have achieved fruitful results. Therefore, it should be a more long-term vision and pragmatic approach to the digital city embodied in the planning and management of technology to go, such as eco-governance, urban road transport, urban public safety. In this paper, "Digital City" and "digital city planning" concept has defined the research advances in the analysis, based on the realization of the main study "Digital City" of key technologies.
Keywords: Digital City; urban planning; broadband high-speed network; remote sensing technology
中圖分類號(hào)：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
引言
數(shù)字地球的概念自美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)?0世紀(jì)末提出后，就引起了各個(gè)國(guó)家 的熱切關(guān)注與研究。先進(jìn)的國(guó)家和地區(qū)都以建設(shè)信息社會(huì)和實(shí)現(xiàn)社會(huì)信息化為戰(zhàn)略目標(biāo)，以信息基礎(chǔ)建設(shè)為主導(dǎo)發(fā)展本地信息產(chǎn)業(yè)，構(gòu)筑數(shù)字化區(qū)域和數(shù)字城市。隨著信息技術(shù)的發(fā)展 ,數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)對(duì)城市生活的各個(gè)方面帶來(lái)深刻的變化,計(jì)算機(jī)應(yīng)用取代了傳統(tǒng)的手工操作和一些技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，數(shù)字城市已經(jīng)成為主要發(fā)展方向。數(shù)字城市作為數(shù)字地球的重要組成部分，是城市發(fā)展和社會(huì)信息化的必然趨勢(shì)，也是城市發(fā)展新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。因此，實(shí)現(xiàn)城市數(shù)字化管理，提高整體效率和水平，既是建設(shè)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.數(shù)字城市與數(shù)字城市規(guī)劃
“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(dǎo)、以信息服務(wù)為中心的一系列數(shù)據(jù)庫(kù)和信息系統(tǒng)的一種城市發(fā)展模式。從技術(shù)的角度來(lái)講，數(shù)字城市
以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、遙測(cè)、仿真-虛擬等技術(shù)，對(duì)城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的技術(shù)系統(tǒng)，即將城市的過(guò)去、現(xiàn)狀和未來(lái)的全部?jī)?nèi)容用信息技術(shù)手段在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)字化虛擬實(shí)現(xiàn)。
數(shù)字城市規(guī)劃是傳統(tǒng)城市規(guī)劃理論和方法與以GIS為代表的信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它以數(shù)字地圖為基礎(chǔ)，集城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)、人口統(tǒng)計(jì)等信息來(lái)描述城市空間的豐富內(nèi)涵，為規(guī)劃決策提供所需的數(shù)據(jù)、模型、優(yōu)化的方案和對(duì)未來(lái)環(huán)境的虛擬表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)、社會(huì)、環(huán)境空間一體化的有效配置和合理安排。數(shù)字城市規(guī)劃的發(fā)展還依賴于城市規(guī)劃理論與方法的不斷革新和其支撐技術(shù)體系的逐步完善，而且城市規(guī)劃理論方法與關(guān)鍵技術(shù)體系相互影響、相互促進(jìn)。
信息技術(shù)對(duì)城市規(guī)劃的沖擊最突出最直接的是數(shù)字城市的建設(shè)，現(xiàn)代城市的基本功能是整全設(shè)施、優(yōu)化配置、發(fā)展經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定社會(huì)、服務(wù)于廣大人民、滿足人民需求、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
數(shù)字城市建設(shè)的必要性
數(shù)字城市是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，符合目前工業(yè)化與信息化并行的經(jīng)濟(jì)生活現(xiàn)狀，是城市可持續(xù)發(fā)展的需要，是城市政治與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，更是城市發(fā)展和社會(huì)信息化的必然趨勢(shì)。目前的技術(shù)已基本成熟,數(shù)字城市作為一個(gè)戰(zhàn)略目標(biāo)早啟動(dòng)、早規(guī)劃比晚啟動(dòng)、晚規(guī)劃要好。要抓住網(wǎng)絡(luò)資源與數(shù)據(jù)資源共享與互聯(lián)這兩個(gè)核心環(huán)節(jié)，作好規(guī)劃，解決政策、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)問(wèn)題，先起動(dòng)一些投資小見(jiàn)效快的項(xiàng)目，力爭(zhēng)由數(shù)字城市的項(xiàng)目養(yǎng)數(shù)字城市工程，積極穩(wěn)妥地推進(jìn)數(shù)字城市建設(shè)，在這種情景下泰興規(guī)劃局的領(lǐng)導(dǎo)順勢(shì)而上建設(shè)了泰興市規(guī)劃一套圖系統(tǒng)。
數(shù)字城市的關(guān)鍵技術(shù)
信息化每個(gè)新階段的到來(lái)，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(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到信息科學(xué)、空間科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和地球科學(xué)等學(xué)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。
3.1“3s”技術(shù)集成系統(tǒng)與數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的一體化數(shù)據(jù)管理
“3s”即RS(遙感)、GIS(地理信息系統(tǒng))、GPS(全球定位系統(tǒng))數(shù)據(jù)的集成管理模式、數(shù)據(jù)模型、設(shè)計(jì)和發(fā)展相應(yīng)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)圖像、圖形、屬性和GPS定位數(shù)據(jù)的一體化管理，為“3s”的集成處理以及數(shù)字城市空間信息基礎(chǔ)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)和建設(shè)，提供了技術(shù)支持。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于攝影測(cè)量的基本原理，并應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)字影像處理、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法，從遙感影像提取測(cè)量對(duì)象的數(shù)字化幾何與物理信息的技術(shù)。如利用模式識(shí)別代替人工觀測(cè)、實(shí)現(xiàn)框標(biāo)的自動(dòng)識(shí)別、同名影像的自動(dòng)配準(zhǔn)、人工建筑物的自動(dòng)識(shí)別等，可以最終實(shí)現(xiàn)攝影測(cè)量與遙感制圖的全自動(dòng)化。利用計(jì)算機(jī)及相應(yīng)軟件，則可以進(jìn)行自動(dòng)化空中三角測(cè)量和制圖，實(shí)現(xiàn)從數(shù)字影像自動(dòng)重建空間物體的三維表面。
3.2虛擬地理信息系統(tǒng)
虛擬地理信息系統(tǒng)(VR—GIS)技術(shù)作為一種專門以地球系統(tǒng)為對(duì)象的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，VR—GIS的基本特征是：(1)對(duì)現(xiàn)實(shí)的地理區(qū)域有非常真實(shí)的表達(dá)；(2)用戶在所選擇的地理帶內(nèi)外自由移動(dòng)；(3)地理帶三維數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)GIS功能；(4)可視化功能必須是用戶接口的自然的整體部分。虛擬地理信息系統(tǒng)(VR—GIS)已成為公認(rèn)的數(shù)字城市的關(guān)鍵技術(shù)，是指運(yùn)行計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真的，具有視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等效果的可交互的、動(dòng)態(tài)的世界。虛擬仿真技術(shù)與遙感、全球定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)的結(jié)合，促進(jìn)城市的規(guī)劃、決策和科學(xué)管理。數(shù)字城市的建設(shè)不僅是為城市規(guī)劃建設(shè)、管理與服務(wù)提供更科學(xué)、更有效的信息資源，而且也是為城市的發(fā)展提供更為可靠的決策技術(shù)手段。虛擬仿真技術(shù)的研究與發(fā)展為此提供了一個(gè)基礎(chǔ)。
3.3計(jì)算機(jī)寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
數(shù)字城市的大量數(shù)據(jù)分布在不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中，由不同的部門負(fù)責(zé)構(gòu)建、管理和維護(hù)，要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，進(jìn)行無(wú)縫互操作就必須通過(guò)計(jì)算機(jī)寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和萬(wàn)維網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)不同用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的共享，把分布在不同區(qū)域不同部門的信息有機(jī)地結(jié)合在一起，形成一個(gè)規(guī)模巨大、形式統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)。要傳輸海量數(shù)據(jù)，進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，寬帶網(wǎng)絡(luò)便成為數(shù)字城市是否能走向?qū)嵱玫年P(guān)鍵。
3.4 海量存儲(chǔ)技術(shù)
數(shù)字城市涉及的數(shù)據(jù)巨大而浩瀚,它不僅有空間數(shù)據(jù),而且有非空間數(shù)據(jù),同時(shí)運(yùn)行著數(shù)以萬(wàn)計(jì)的處理進(jìn)程以及大容量傳輸通訊要求的海量信息系統(tǒng)。這些數(shù)據(jù)來(lái)源廣泛、種類繁多、形式各異、結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且數(shù)量十分龐大。因此, 對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、高效地存取、運(yùn)算和傳輸,是實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市的重要基礎(chǔ)。近年來(lái)該項(xiàng)技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)已取得了較大的進(jìn)展。
3.5 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(wèn)題需要解決，目前，有不少行業(yè)的管理部門正在進(jìn)行本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信息代碼的編制工作，這些信息標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的工作將極大地促進(jìn)當(dāng)?shù)谿IS的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與互操作需要政策和行政協(xié)調(diào)與基于網(wǎng)絡(luò)的、以城市空間信息的管理、開(kāi)發(fā)、處理、應(yīng)用為目標(biāo)的技術(shù)系統(tǒng),需要開(kāi)放、集成、合作的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的地理信息系統(tǒng)的支撐。
3.6 三維可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
三維可視化是信息與人交互的窗口和工具，通過(guò)空間信息可視化技術(shù)，為分析和查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)展現(xiàn)了新的視野，也有助于發(fā)現(xiàn)隱藏在其中的信息，實(shí)現(xiàn)城市空間信息可視化的關(guān)鍵在于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近年來(lái)十分活躍的一個(gè)研究領(lǐng)域，它集成了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互技術(shù)、傳感與測(cè)量技術(shù)、仿真、人工智能、電子等科學(xué)技術(shù)，來(lái)營(yíng)造一個(gè)使人感覺(jué)置身于真正的現(xiàn)實(shí)世界中的環(huán)境，可以作為實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市規(guī)劃與人交互的窗口和工具。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有立體感的視覺(jué)效果，給人以存在感，可以通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、形體、手勢(shì)或口令等進(jìn)行多重感知，還可以動(dòng)態(tài)顯示，為人類觀察自然、欣賞景觀等各種實(shí)體對(duì)象提供了身臨其境的感覺(jué)。
4.數(shù)字城市關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用及展望
信息化程度和水平已成為衡量一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要標(biāo)志。信息化建設(shè)將有利于促進(jìn)人類的共同富裕和共同進(jìn)步。其正在成為全球貿(mào)易、投資、資本流動(dòng)和技術(shù)轉(zhuǎn)移以及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化等一切領(lǐng)域發(fā)展的重要推動(dòng)力。
數(shù)字城市，對(duì)傳統(tǒng)方法是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，為調(diào)控城市、預(yù)測(cè)城市、監(jiān)管城市提供了革命性的手段。其在城市規(guī)劃建設(shè)、環(huán)境治理、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、三維電子商務(wù)、公眾信息服務(wù)等方面將會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。
但是，在當(dāng)下數(shù)字城市面臨著復(fù)雜的建設(shè)背景。需要充分考慮當(dāng)今社會(huì)的各種發(fā)展因素，尤其是基于科技網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算技術(shù)的影響，要做到統(tǒng)籌規(guī)劃，循序漸進(jìn)，一步一個(gè)腳印往前走。數(shù)字城市涉及到經(jīng)濟(jì)社會(huì)各種資源的重新配置和各種利益關(guān)系的重新調(diào)整，是一項(xiàng)龐大的社會(huì)系統(tǒng)工程，在某種意義上說(shuō)是一項(xiàng)社會(huì)改造工程?？傊?，數(shù)字城市系統(tǒng)是時(shí)展的產(chǎn)物，也是解決城市規(guī)劃管理各種問(wèn)題的有效方法。
結(jié)語(yǔ)
隨著數(shù)字城市的推進(jìn)，傳統(tǒng)的城市規(guī)劃模式發(fā)生了革命性的變化，人們?cè)絹?lái)越多地依賴于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)手段進(jìn)行工作，因此，如何利用信息技術(shù)等高新技術(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。
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