探究城市三維模型及其在城市規劃中的應用

（哈爾濱市勘察測繪研究院 黑龍江哈爾濱150010）

（哈爾濱市勘察測繪研究院 黑龍江哈爾濱150010）

城市快速發展過程中，規劃工作顯得尤為重要。當前的很多城市都在密集度方面有所提升，建設節奏較快，為了避免造成城市發展過速的情況，實施"城市三維模型"，是一種非常有效的方法。文章針對城市三維模型及其在城市規劃中的應用展開討論，并提出合理化建議。

城市三維模型規劃應用

在經濟快速發展的今天，城市想要獲得更大的進步，就必須選擇新的規劃方法。以往的規劃手段和方案，與當前的時代并不符合，強行開展錯誤的規劃，只會導致城市發展陷入到惡性循環，甚至對居民的生產、生活構成不利影響。三維模型是一類新的規劃方法，與城市本身較為匹配，可根據不同的城市規模、城市特點、發展方向等，建設出符合客觀實際的城市三維模型，由此來進行規劃工作，則事半功倍。

1 城市三維模型的構建

1.1 數據準備、處理

我國的城市數量眾多，各個城市的具體情況也存在較大的差異。因此，想要讓城市三維模型符合客觀實際，就必須在數據的準備、處理上，充分做足工作，減少各方面的遺漏。首先，要將城市三維模型所需要的所有數據，都進行充分的準備，包括遙感影像數據、點云數據、CAD數據等等，這些都對城市的三維模型建設具有決定性的影響，尤其要對數據進行精確整理。其次，獲取城市空間框架。從客觀的角度來分析，每一個城市都會占據一定的空間，城市三維模型的建設，會從空間的角度出發，對城市本身有深刻的了解。利用城市的空間框架為基礎，可以對城市的部分重點數據進行分析和處理。例如，建筑物的基底幾何數據，通常是依據CAD數據來完成，我們結合以往的數據和當前的情況，就可以對城市空間詳細了解，甚至是對未來規劃明確方向。第三，數據處理。該項工作主要是按照流程來進行。但是，數據處理必須要統一比例尺，通常情況下，城市三維模型的建設，選擇應用1：2000、1：1000、1：500等比例尺。

1.2 模型構建

城市三維模型作為一種比較新穎的理念，具體的構建工作并不簡單，需通過多步驟來完成。經過總結分析，模型構建主要是通過以下五個步驟來完成：構建地形模型——構建建筑物模型——構建城市部件模型——三維模型質量控制——烘培。從模型構建的步驟來看，地形模型、建筑物模型、部件模型，是根據城市的地理環境、建筑物環境、各個部件的實際情況，構建出了專業的模型；質量控制工作的落實，一方面是為了將各個部分整合分析，從而得到符合實際的模型樣板；另一方面也是對數據和信息的核對，避免造成模型的差錯和比例失調情況；烘培工作的落實，是對之前所有工作的總結，基本上不會出現問題，只需要細致化的執行即可。當前，每一個城市都對三維模型構建特別關注，這涉及到城市未來發展和規劃方向，對國家和社會產生的影響也比較大。所以，關于模型構建的分析，還可以深入研究。

2 城市三維模型在城市規劃中的應用

隨著社會的發展和人口的增多，城市三維模型的研究，不僅僅是局限在理論層面，更加深入到了社會實踐當中，以此來完成城市規劃的進一步提升。我國作為一個發展中國家，未來的空間仍然很大，想要為居民提供更好的生存環境，城市規劃工作刻不容緩。通過在規劃中應用城市三維模型，能夠克服主觀問題和客觀限制條件，在多方面實現效益的創收。

2.1 城市三維模型的應用

對于三維模型而言，其本身包含的內容比較多，再加上城市本身的特點與影響，在應用城市三維模型過程中，有很多的問題都要特別注意。建議城市三維模型的應用，可從以下幾個方面來完成：第一，三維測量。根據《城市居住區規劃設計要求》、《民用建筑設計通則》的相關規范來完成。第二，日照分析。城市規劃過程中，日照量對居民影響較大，需開展大量的分析工作，主要包括遮擋分析、單點分析、窗洞分析、仿真分析。第三，通視分析。該項工作的落實，是為了進一步的控制建筑物的高度。城市的高層建筑數量不斷增多，這并不是最好的選擇，應根據通視分析的成果，在各個區域平衡建筑物的高度，由此來保持城市的持久規劃發展。

2.2 城市三維模型應用案例

城市規劃工作的開展過程中，要將每一個方法和理論進行充分結合，以實際條件為標準，通過廣泛的實踐應用，才能推動城市規劃的進步。我國對城市三維模型的研究比較深入，同時將其應用到城市規劃后，表現出了較高的效益和可行性。以河南鄭州市中原區為研究區，它的四面分別是嵩山路、工人路、伊河路、中原路，地勢比較平坦，高度差都在4m以內，區域內的面積為0.36km2，在這個區域內，主要包括的建筑設施有中小學、老年干部大學、省圖書館、藝術宮、科技館、檔案館、博物館以及其他文化設施、花園、自建民房、酒店、服務類的普通店面以及市政辦公大樓等。然后對各個數據進行測量和實地勘查，利用上述方法建立城市三位模型，并且在此三維模型的基礎上對鄭州市中原區0.36km2的區域內進行城市規劃的分析，從結果可以看出，在這個研究部分內應用城市三維模型充分檢驗了在城市規劃中的可行性、科學性以及正確性。

3 總結

本文對城市三維模型及其在城市規劃中的應用展開討論，從已經掌握的情況來看，城市三維模型能夠為城市規劃提供較多的參考和指導，在各個地方均發揮了不同的作用。相對于傳統的規劃方法，三維模型滿足了主觀、客觀的雙重需求，在很多方面都實現了規劃水平的提升，減少了不必要的操作步驟。今后，各個城市應針對城市三維模型深入分析，建立健全模型的方法及體系，不斷的在城市規劃中實踐，以大量的實際數據、信息為依托，實現城市的快速發展與進步。

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探究城市三維模型及其在城市規劃中的應用

■李宇新

P2[文獻碼]B

1000-405X（2016）-10-480-1