一、前言
改革開放20余年來，我國的國民經(jīng)濟得到了持續(xù)快速的增長，城市建設也因之而取得了令人矚目的巨大成就，城市在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中的載體作用和主導地位日益增強。據(jù)統(tǒng)計，2000年我國有663個城市，城市建成區(qū)面積為21380平方公里，城市規(guī)劃區(qū)面積110000平方公里。城市建成區(qū)總面積雖僅占國土面積的0.2%，而其GDP總量卻占全國的65%以上。城市建設的速度日益加快，也給城市規(guī)劃與管理工作帶來了諸多問題：利益驅動和管理不善產生大量的違法建設，違反規(guī)定大規(guī)模圈地占地、城鄉(xiāng)結合部建設混亂、毀壞文物大拆大建、無視規(guī)劃擅自批建等等，不僅在公眾中造成了不良影響，也嚴重地影響著城市的可持續(xù)發(fā)展。
針對上述問題，城市規(guī)劃行政主管部門也不斷加大了監(jiān)管力度，并取得了一定成效，但并沒有從根本上解決問題。造成這種局面的原因是多方面的，既有主觀上追求“政績”的因素，又有客觀上城鄉(xiāng)規(guī)劃法制不夠完善的因素，也有工作人員自身素質的因素，另外，缺乏有效的公眾監(jiān)督、和行政監(jiān)督及配套的政策法規(guī)也是重要的原因。
從城市的可持續(xù)發(fā)展的角度考慮，采用遙感和GIS技術等先進的技術快速監(jiān)測和核查城市中違反城市規(guī)劃的建設行為，維護城市規(guī)劃法規(guī)的嚴肅性，是當前我國城市規(guī)劃、建設、管理領域的一件迫在眉睫的大事，具有重要的意義。
二、應用RS和GIS技術實施城市規(guī)劃監(jiān)測和管理的有利條件
城市規(guī)劃建設信息具有如下特點：
（1）空間性：據(jù)估計，80%以上的城市規(guī)劃建設信息都與空間位置有關；
（2）復雜性：城市規(guī)劃建設信息背景復雜，任務繁多，涉及面極為廣泛；
（3）分析性：城市規(guī)劃建設信息的處理需要進行大量的分析性工作，不僅需要定性和靜態(tài)的分析，而且需要定量、定位和動態(tài)的綜合分析和評價；
（4）時效性：城市規(guī)劃建設信息量通常是海量的，需要高效、迅速和準確的處理，特別是經(jīng)常需要進行實時處理；
（5）多源性：城市規(guī)劃建設信息來源多，要求包括統(tǒng)計數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)等不同源數(shù)據(jù)的復合；
（6）直觀性：城市規(guī)劃建設信息分析處理的結果應具有較高的可視化程度。
多年以來，城市水源危機、大氣污染、垃圾處理等環(huán)境問題的治理以及建設規(guī)劃和土地管理等決策的需要，無一不在刺激和推進著利用遙感和GIS技術來分析城市化的歷史、現(xiàn)狀和未來的應用進程。一些城市如北京、上海、天津、重慶、廣州、太原、杭州、大連等大城市進行了一輪或多輪的城市遙感的綜合調查（主要是以航空遙感為主，獲取傳統(tǒng)意義上的大比例尺制圖數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)規(guī)劃要素），為城市規(guī)劃和基礎設施的建設提供基礎圖件和數(shù)據(jù)，并嘗試進行以地理信息系統(tǒng)為依托的綜合遙感圖像及其它社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)等城市規(guī)劃、管理技術體系的建立。而其它更多的城市，航空遙感資料僅是用于城市基礎測繪資料的獲取與更新和完善，未能更全面地利用城市遙感所提供的豐富信息。
1999年開始，國土資源部將土地利用動態(tài)遙感監(jiān)測列入新一輪國土資源大調查“一項計劃、五項工程”中，對全國66個人口50萬以上的城市進行土地利用變化監(jiān)測，其成果直接應用于國土資源調查、耕地保護、規(guī)劃和土地執(zhí)法檢查、土地利用管理及檢查各地統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可靠性，該項目的實施和持續(xù)，是對我國遙感技術產業(yè)化應用的一大貢獻，同時也極大地促進和推動了各地遙感調查和遙感應用的開展，特別是為在發(fā)展變化快的大中城市中開展城市基礎空間數(shù)據(jù)和基礎屬性數(shù)據(jù)調查及變化監(jiān)測提供了有益的借鑒。
最近幾年，高分辨衛(wèi)星遙感技術有了長足的發(fā)展。1米和0.61米分辨率的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)已經(jīng)進入商業(yè)運作，為利用遙感信息進行定量分析提供了可能。
城市化信息浪潮的涌現(xiàn)和“數(shù)字城市”概念的形成，從國家到地方已形成推進城市信息化發(fā)展的強大合力，“數(shù)字城市”、“數(shù)碼港”、“信息港”、“數(shù)字社區(qū)/智能小區(qū)”等概念已寫入一些城市新世紀發(fā)展綱要。而城市數(shù)字化信息化建設的重要內容是信息及其管理。GIS技術十分適合城市規(guī)劃建設信息的管理和使用。利用GIS數(shù)據(jù)采集功能，可以提高城市規(guī)劃建設信息獲取的效率，方便地將多種數(shù)據(jù)源、多種類型的城市規(guī)劃建設信息輸入到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中；利用GIS的信息查詢功能，可以迅速提供用戶所需的各種城市規(guī)劃建設信息（包括空間信息、屬性信息、統(tǒng)計信息等），且查詢方式可以是多種多樣的，如表達式方式、圖形方式、坐標方式、拓撲方式等；利用GIS的數(shù)據(jù)庫管理功能，可自動管理海量的城市規(guī)劃建設數(shù)據(jù)，并進行城市規(guī)劃建設數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建、操作、維護等工作；利用GIS的統(tǒng)計制圖功能，可將大量抽象的城市規(guī)劃建設數(shù)據(jù)變成直觀的城市建設專題地圖或統(tǒng)計地圖，形象的展示出各種城市建設專題內容、城市建設數(shù)據(jù)空間分布與數(shù)量統(tǒng)計規(guī)律；利用GIS的專業(yè)模型應用功能，可進行城市規(guī)劃建設預測、評價、規(guī)劃、模擬和決策；利用GIS輸出功能，可支持多媒體演示及基于多種介質的城市規(guī)劃建設信息輸出，還可用可視化方法生成各種風格的菜單、對話框等?？傊?，GIS的確是對具有明顯空間特征的城市規(guī)劃建設信息進行高效的分析、利用和管理的有效工具，城市建設信息獲取與處理是最適合、也是最需要應用GIS的領域之一。
目前，我國眾多城市的規(guī)劃和建設管理部門已經(jīng)建立了大量不同形式和規(guī)模的城市地理信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在城市規(guī)劃建設管理實踐中發(fā)揮了重大作用，顯示了GIS技術的巨大優(yōu)勢和潛力。綜上所述，我國正處于城市化快速發(fā)展階段，面臨許多亟待解決的問題，迫切需要包括遙感和GIS在內的信息技術的有力支持。RS、GIS技術在我國城市建設及相關領域的應用，不僅積累了大量寶貴的應用經(jīng)驗，也為應用RS、GIS技術進行城市規(guī)劃監(jiān)測創(chuàng)造了有利的條件。
實施城市規(guī)劃監(jiān)測管理工作的基本思路，是以城市規(guī)劃為監(jiān)測對象，基于RS技術、GIS技術、MIS技術和網(wǎng)絡技術等高新技術，快速獲取與處理城市現(xiàn)狀空間信息，采用RS、地形、總規(guī)、分規(guī)數(shù)據(jù)比對和專家判讀的方法，實現(xiàn)大范圍、可視化、短周期的動態(tài)監(jiān)測效果，為政府宏觀決策和依法行政提供科學依據(jù)。這種監(jiān)測是長期的和制度化的，具有定量和客觀的特征。能夠有效地震懾城市違法違章建設活動，監(jiān)督城市總體規(guī)劃的執(zhí)行，同時為處理城市災害和緊急情況提供高質量的直觀的空間信息支持，促進我國城市規(guī)劃建設的可持續(xù)發(fā)展。
改革開放20余年來，我國的國民經(jīng)濟得到了持續(xù)快速的增長，城市建設也因之而取得了令人矚目的巨大成就，城市在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中的載體作用和主導地位日益增強。據(jù)統(tǒng)計，2000年我國有663個城市，城市建成區(qū)面積為21380平方公里，城市規(guī)劃區(qū)面積110000平方公里。城市建成區(qū)總面積雖僅占國土面積的0.2%，而其GDP總量卻占全國的65%以上。城市建設的速度日益加快，也給城市規(guī)劃與管理工作帶來了諸多問題：利益驅動和管理不善產生大量的違法建設，違反規(guī)定大規(guī)模圈地占地、城鄉(xiāng)結合部建設混亂、毀壞文物大拆大建、無視規(guī)劃擅自批建等等，不僅在公眾中造成了不良影響，也嚴重地影響著城市的可持續(xù)發(fā)展。
針對上述問題，城市規(guī)劃行政主管部門也不斷加大了監(jiān)管力度，并取得了一定成效，但并沒有從根本上解決問題。造成這種局面的原因是多方面的，既有主觀上追求“政績”的因素，又有客觀上城鄉(xiāng)規(guī)劃法制不夠完善的因素，也有工作人員自身素質的因素，另外，缺乏有效的公眾監(jiān)督、和行政監(jiān)督及配套的政策法規(guī)也是重要的原因。
從城市的可持續(xù)發(fā)展的角度考慮，采用遙感和GIS技術等先進的技術快速監(jiān)測和核查城市中違反城市規(guī)劃的建設行為，維護城市規(guī)劃法規(guī)的嚴肅性，是當前我國城市規(guī)劃、建設、管理領域的一件迫在眉睫的大事，具有重要的意義。
二、應用RS和GIS技術實施城市規(guī)劃監(jiān)測和管理的有利條件
城市規(guī)劃建設信息具有如下特點：
（1）空間性：據(jù)估計，80%以上的城市規(guī)劃建設信息都與空間位置有關；
（2）復雜性：城市規(guī)劃建設信息背景復雜，任務繁多，涉及面極為廣泛；
（3）分析性：城市規(guī)劃建設信息的處理需要進行大量的分析性工作，不僅需要定性和靜態(tài)的分析，而且需要定量、定位和動態(tài)的綜合分析和評價；
（4）時效性：城市規(guī)劃建設信息量通常是海量的，需要高效、迅速和準確的處理，特別是經(jīng)常需要進行實時處理；
（5）多源性：城市規(guī)劃建設信息來源多，要求包括統(tǒng)計數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)等不同源數(shù)據(jù)的復合；
（6）直觀性：城市規(guī)劃建設信息分析處理的結果應具有較高的可視化程度。
多年以來，城市水源危機、大氣污染、垃圾處理等環(huán)境問題的治理以及建設規(guī)劃和土地管理等決策的需要，無一不在刺激和推進著利用遙感和GIS技術來分析城市化的歷史、現(xiàn)狀和未來的應用進程。一些城市如北京、上海、天津、重慶、廣州、太原、杭州、大連等大城市進行了一輪或多輪的城市遙感的綜合調查（主要是以航空遙感為主，獲取傳統(tǒng)意義上的大比例尺制圖數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)規(guī)劃要素），為城市規(guī)劃和基礎設施的建設提供基礎圖件和數(shù)據(jù)，并嘗試進行以地理信息系統(tǒng)為依托的綜合遙感圖像及其它社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)等城市規(guī)劃、管理技術體系的建立。而其它更多的城市，航空遙感資料僅是用于城市基礎測繪資料的獲取與更新和完善，未能更全面地利用城市遙感所提供的豐富信息。
1999年開始，國土資源部將土地利用動態(tài)遙感監(jiān)測列入新一輪國土資源大調查“一項計劃、五項工程”中，對全國66個人口50萬以上的城市進行土地利用變化監(jiān)測，其成果直接應用于國土資源調查、耕地保護、規(guī)劃和土地執(zhí)法檢查、土地利用管理及檢查各地統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可靠性，該項目的實施和持續(xù)，是對我國遙感技術產業(yè)化應用的一大貢獻，同時也極大地促進和推動了各地遙感調查和遙感應用的開展，特別是為在發(fā)展變化快的大中城市中開展城市基礎空間數(shù)據(jù)和基礎屬性數(shù)據(jù)調查及變化監(jiān)測提供了有益的借鑒。
最近幾年，高分辨衛(wèi)星遙感技術有了長足的發(fā)展。1米和0.61米分辨率的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)已經(jīng)進入商業(yè)運作，為利用遙感信息進行定量分析提供了可能。
城市化信息浪潮的涌現(xiàn)和“數(shù)字城市”概念的形成，從國家到地方已形成推進城市信息化發(fā)展的強大合力，“數(shù)字城市”、“數(shù)碼港”、“信息港”、“數(shù)字社區(qū)/智能小區(qū)”等概念已寫入一些城市新世紀發(fā)展綱要。而城市數(shù)字化信息化建設的重要內容是信息及其管理。GIS技術十分適合城市規(guī)劃建設信息的管理和使用。利用GIS數(shù)據(jù)采集功能，可以提高城市規(guī)劃建設信息獲取的效率，方便地將多種數(shù)據(jù)源、多種類型的城市規(guī)劃建設信息輸入到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中；利用GIS的信息查詢功能，可以迅速提供用戶所需的各種城市規(guī)劃建設信息（包括空間信息、屬性信息、統(tǒng)計信息等），且查詢方式可以是多種多樣的，如表達式方式、圖形方式、坐標方式、拓撲方式等；利用GIS的數(shù)據(jù)庫管理功能，可自動管理海量的城市規(guī)劃建設數(shù)據(jù)，并進行城市規(guī)劃建設數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建、操作、維護等工作；利用GIS的統(tǒng)計制圖功能，可將大量抽象的城市規(guī)劃建設數(shù)據(jù)變成直觀的城市建設專題地圖或統(tǒng)計地圖，形象的展示出各種城市建設專題內容、城市建設數(shù)據(jù)空間分布與數(shù)量統(tǒng)計規(guī)律；利用GIS的專業(yè)模型應用功能，可進行城市規(guī)劃建設預測、評價、規(guī)劃、模擬和決策；利用GIS輸出功能，可支持多媒體演示及基于多種介質的城市規(guī)劃建設信息輸出，還可用可視化方法生成各種風格的菜單、對話框等?？傊?，GIS的確是對具有明顯空間特征的城市規(guī)劃建設信息進行高效的分析、利用和管理的有效工具，城市建設信息獲取與處理是最適合、也是最需要應用GIS的領域之一。
目前，我國眾多城市的規(guī)劃和建設管理部門已經(jīng)建立了大量不同形式和規(guī)模的城市地理信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在城市規(guī)劃建設管理實踐中發(fā)揮了重大作用，顯示了GIS技術的巨大優(yōu)勢和潛力。綜上所述，我國正處于城市化快速發(fā)展階段，面臨許多亟待解決的問題，迫切需要包括遙感和GIS在內的信息技術的有力支持。RS、GIS技術在我國城市建設及相關領域的應用，不僅積累了大量寶貴的應用經(jīng)驗，也為應用RS、GIS技術進行城市規(guī)劃監(jiān)測創(chuàng)造了有利的條件。
實施城市規(guī)劃監(jiān)測管理工作的基本思路，是以城市規(guī)劃為監(jiān)測對象，基于RS技術、GIS技術、MIS技術和網(wǎng)絡技術等高新技術，快速獲取與處理城市現(xiàn)狀空間信息，采用RS、地形、總規(guī)、分規(guī)數(shù)據(jù)比對和專家判讀的方法，實現(xiàn)大范圍、可視化、短周期的動態(tài)監(jiān)測效果，為政府宏觀決策和依法行政提供科學依據(jù)。這種監(jiān)測是長期的和制度化的，具有定量和客觀的特征。能夠有效地震懾城市違法違章建設活動，監(jiān)督城市總體規(guī)劃的執(zhí)行，同時為處理城市災害和緊急情況提供高質量的直觀的空間信息支持，促進我國城市規(guī)劃建設的可持續(xù)發(fā)展。