注册城乡规划师相关知识第四篇

第四篇信息技术在城市规划中的应用

本篇特点：

1、本篇内容的特点是，偏重于信息技术相关的高新技术、网络技术在城市规划中的应用，实践性较强。

2、总体内容不多，往年真题所占分值较少。

历年分值：

第一章信息技术基础

本章要点：

1、信息系统的主要内容与构成

2、数据库管理系统和网络技术的特点

第一节信息系统

知识点一：信息系统的主要内容与构成（轮换考点）

1、基于计算机的信息系统包括四大要素：

计算机硬件

软件

数据

用户

1）计算机硬件包括各类计算机处理器及终端设备

2）软件是支持数据信息的采集、存储加工、再现和回答用户问题的计算机程序系统

3）数据是系统分析与处理的对象，构成系统的应用基础

4）用户是信息系统所服务的对象

2、常见的信息系统主要有以下四种：

1）事务处理系统

用以支持操作人员日常活动，例如商场的pos机系统

2）管理信息系统（mis）

包含组织中的事务处理系统，并提供了内部综合形势的数据，例如单位的人事关系系统。

3）决策支持系统（dss）

从管理信息系统中获得信息，帮助管理者制定好的决策。

组成要素：分析决策模型、管理信息系统中的信息、决策者的推测

4）人工智能和专家系统（es）

专家系统是模仿人工决策的基于计算机的信息系统。

区别：管理信息系统能提供信息帮助制定决策，决策支持系统能帮助改善决策质量，只有专家系统能应用智能推理作决策，并解释决策理由

例题1

下列哪一项不属于基于计算机的信息系统的要素（）

a.用户

b.计算机硬件

c.软件

d.网络

【解析】信息系统包括四大要素：计算机硬件、软件、数据、用户

例题2

用于协助工厂选址的信息系统属于（）。

a．事务处理系统

b．管理信息系统

c．决策支持系统

d．人工智能系统

【解析】事务处理系统，主要用以支持操作层人员的日常活动；

管理信息系统，主要包含组织中的事务处理系统，如用于单位人事关系系统；

决策支持系统，用于支持管理者制定好的决策；

人工智能系统，能应用智能推理制作决策，并解释决策理由。

本题中，协助进行工厂选址属于支持管理者制定合理的决策，属于决策支持系统。

第二节数据库管理系统

知识点一：数据库管理系统的特点（轮换考点）

目前，最典型、最常用的存储、管理属性数据的技术是采用关系模型的数据库，它可以存储大量数据，包括对数据进行有效管理的软件。

关系模型，是用一系列的表来描述、储存复杂的客观事物。

对关系表基本查询功能有：

1）通用的集合操作，如并、交、差运算

2）去除关系表的某些部分，包括选择和投影

3）两个关系表的合并

例题1

关系数据库的表由行和列组成，每一行代表（），每一列代表一种属性。

a.一种型号

b.一种性质

c.一个编号

d.一条记录

【解析】关系数据库的表由行和列组成，每一行代表一条记录，每一列代表一种属性。

例题2

目前最常用的数据库管理系统数据模型是()。

a.网络模型

b.关系模型

c.层次模型

d.树形模型

【解析】目前最典型、最常用的储存、管理属性数据的技术是采用关系模型的的数据库。

投影、选择、连接是关系数据库的基本查询功能。

第三节网络技术

知识点一：了解计算机网络技术的特点（轮换考点）

1、计算机网络的基本组成包括四大部分：

计算机

网络操作系统

传输介质（有形或无形）

应用软件

2、从地理范围上，网络类型可划分为四种：

局域网

城域网

广域网

互联网

3、互联网是“连接网络的网络”，可以是任何分离的集合，这些网络以一组通用协议相连，形成逻辑上的单一网络。

因特网是世界上最大的计算机互联网，是成千上万条信息资源的总称。

因特网通过ip地址标识计算机。

补充知识：常见域名代表的含义。

org——代表公益组织、非营利机构

com——是代表商业组织的顶级域名

gov——代表政府机构

edu——代表教研机构

2013年真题

在域名定义中，除美国外通常次级域名表示机构类型，下列代表政府机构类型的域名是（）。

a．org

b．com

c．gov

d．edu

【解析】本题考查的知识点是常见域名代表的含义。

org——代表公益组织、非营利机构

com——是代表商业组织的顶级域名

gov——代表政府机构

edu——代表教研机构

记忆要点：英文缩写

第二章地理信息系统及其应用

本章要点：

1、地理信息系统(gis)的基本构成

2、地理信息系统(gis)在城乡规划中的应用

第一节地理信息系统

知识点一：地理信息系统的主要功能与构成（轮换考点）

1、地理信息系统(英语简称gis)是一种以计算机为基础、处理地理空间信息的综合技术,它的应用己深入到和地理空间有关的各个领域。

gis由以下四部分组成：

①信息获取与数据输入;②数据储存与管理;

③数据查询与分析;④成果表达与输出。

地理信息系统最基本的功能是：

将分散收集到的各种空间、属性信息输入到计算机中,建立起有相互联系的数据库,提供空间查询、空间分析以及表达的功能,为规划、管理、决策服务。

广义的gis：

在现实生活中,以gis为核心、多种技术相结合的实用信息系统也常被称为gis。

这类以gis为基础的应用系统均有明确的应用对象,由：硬件、软件、数据、人员、管理五个要素组成。

例题1

关于以gis为基础的应用系统，下列属于其组成因素的是：（）。

a.硬件和软件

b.互联网

c.数据

d.人员

e.管理

例题2

任何实用性的gis均有数据质量问题，数据的质量问题或数据的误差主要有（）。

a自然因素

b位置精度

c完整性

d属性精度

e逻辑上的一致性

【解析】任何实用性的gis均有数据质量问题，数据的质量问题或数据的误差主要有如下五种：

（1）位置精度。测量工作存在误差是必然的；

（2）属性精度。属性数据往往因疏忽而产生误差。

（3）逻辑上的一致性。

（4）完整性。基础资料在地理空间上不能全覆盖，调查的内容有缺项等，也是常见的数据质量问题。

（5）人为因素。为了某种利益或保密上的原因，需要人为地制造缺陷、增加误差。

第二节地理信息系统在城市规划中的应用

知识点一：地理信息系统的应用（常考点）

1、空间数据和属性数据

地理信息系统将所处理的数据分为两大类:

第一类是关于事物空间位置的数据,一般用图形、图像表示,称空间数据,也称地图数据、图形数据、图像数据。

第二类是和空间位置有关,反映事物某些特性的数据,一般用数值、文字表示,称属

性数据,也称文字数据、非空间数据。

2、数据来源与输入

（1）信息来源与数据输入方法

地理信息系统原始信息的获取途径主要有五种:

①野外实地测量;

②摄影测量与遥感;

③现场考察;

④社会调查与统计;

⑤利用已有资料。

（了解各种途径的特点）

1）野外实地测量是传统的地图测量方法。特点是野外工作量大，适合局部、零星、小范围、高精度的测量。

基于专用人造卫星的全球定位系统(gps)，直接用在一般地物的定位测量，尤其对野外、移动的物体特别有效。

2）摄影测量和遥感，技术原理上一致，都是利用地面对电磁波的反射、吸收、辐射来判断地表物体的位置和属性。传统摄影测量获得的是感光照片(最常用的是航空摄影照片)。

3）现场考察和实地踏勘，是城市规划工作必不可少的信息获取途径。

4）社会调查与统计，也是地理信息系统的重要数据来源,但目前国内绝大多数的统计资料缺乏确切的地理定位,给gis在人文、社会领域的应用带来诸多不便。

5）利用已有材料，可以高效开展力所能及的工作，但已有资料的局限性在于其时效性、适用性是否足够。

（2）数据输入

属性数据输入计算机的方法和非gis的信息系统没有差异,一般是键盘输入,特殊情况下可以扫描输入、语音输入、汉字手写输入等。

空间信息输入计算机的途径是多种多样的。野外实地测量的信息转为矢量地图,目前比较实用而先进的办法是由测绘专业人员用光一电测量仪器,再加特殊软件来实现。

纸质地图输入计算机,常用方法为手工数字化仪输入和扫描仪输入。

手工数字化仪输入的优点是可以和地图的分类、取舍结合起来,直接获得矢量图形,缺点是手工劳动时间长。此方法对原图需作较大取舍的情况很适合。

扫描输入速度快,精度高,但会带入原图上的污迹、杂点,一般不能自动分类、自动取舍。

（3）数据质量

人们往往以为,计算机储存的数据其质量肯定是可靠的,但事实远非如此。任何实用性的gis均有数据质量问题,数据的质量问题或数据的误差主要有如下五种:

1)位置精度。测量工作存在误差是必然的,在很多情况下,不可能为了提高精度而增加很多工作量,投入很多设备。

2)属性精度。

属性数据在调查、登记、分类、编码过程中往往因疏忽而产生误差。

3)逻辑上的一致性。

从调查至输入计算机的过程中,往往存在数据分类不严密、数据定义模棱两可、多种解释或多重定义的问题,会给应用带来麻烦。

4)完整性。

基础资料在地理空间上不能全覆盖,不同的历史资料在时间上无法同步等,也是常见的数据质量问题。

5)人为因素。

为了某种利益或保密上的原因,需要人为地制造缺陷、增加误差。

3、地理信息的查询、分析与表达

（1）地理信息的表达。

（了解）专题地图是gis表达空间、属性信息最主要的方式,也是用户获得查询、

分析结果的主要途径。

专题地图,就是将专门的信息以地图的形式表达出来,它和通用地图的差别是相对的。城市规划中除工程设计图外,常用的现状图、规划图、尤其是分析图大都可算作专题地图。

（2）空间要素分类：根据属性对空间要素分类，是gis最基本的分析功能

（3）空间查询

（4）几何量算：gis软件可以自动计算以下指标：不规则曲线的长度，不规则多边形的周长、面积，不规则地形的设计填挖方等等。

（5）属性查询：一般gis的属性数据是按表状存储的，关系型数据库的查询功能也对gis的属性有效。

（6）叠合：栅格和栅格的叠合是最简单的叠合

在叠合的同时还可加入栅格之间的算术运算,这种方法常用于社会、经济指标的分析,资源、环境指标的评价。

矢量叠合主要有三类：

1)点和面的叠合

2)线和面的叠合

3)面和面的叠合

（7）邻近分析。产生邻近区是gis的常用分析功能

（8）网络分析。

（9）格网分析。格网分析是专门针对栅格数据的，比较常用的功能有：坡度、坡向、日照强度的分析，地形的任意断面图的生成，可视性检验，工程填挖计算，根据点状样本产生距离图、密度图等。

例题1

如图，元胞自动机常用于城市扩展模拟，它可以归于下列哪类gis空间分析？()

a.叠加复核分析

b.网络分析

c.dem分析

d.栅格分析

【解析】栅格和栅格叠合常用于社会、经济指标的分析，资源、环境指标的评价。

例题2

下列哪种分析方法适合分析管线穿越的地块？()

a.点面叠加复合分析

b.线面叠加复合分析

c.面面叠加复合分析

d.缓冲区分析

【解析】gis空间分析方法中，矢量叠合及其用途包括

点和面的叠合，用于公共服务设施和服务区域之间的关系分析；

线和面的叠合，用于计算道路网密度，分析管线穿越地块的问题

面和面的叠合，用于分析和规划地块有关的动迁人口、拆除的建筑物；评价土地使用的适宜性。

例题3

空间数据对事物最基本的表示方法是点、线、面和三维表面。所谓点是该事物有确切的位置，但大小、长度可忽略不计，如（）。

a道路b不规则的地形表面

c环保监测站d交通分析用的道路交叉口

e地下管线

【解析】本题考查数据和属性数据的内容，该类事物有确切的位置，但大小、长度可忽略不计，如：

客户分布、

环保监测站、

交通分析用的道路交叉口等。

第三章遥感技术及其应用

本章要点：

1、遥感技术(rs)的要点

2、遥感技术(rs)在城乡规划中的应用

第一节遥感影像的获取

知识点一：了解遥感影像获取的方法（轮换考点）

1、自然界的地表物体具有自身的电磁辐射规律,不同地物对不同电磁波具有不同的反射、发射、吸收的能力,被称为地物的光谱(波谱)特征。

遥感，指通过某种传感器，不直接接触获得对象特征信息，并对这些信息进行提取、加工、表达和应用的一门学科技术。

2、探测、记录电磁波的仪器称传感器，搭载这些传感器的移动体叫做遥感平台，包括飞机、人造卫星、地面观测车等。

通常，用机载平台的是航空遥感，用星载平台的成为航天遥感。

航空遥感的灵活性大、针对性强、信息的几何分辨率高。

航天遥感通用性强，卫星可以长期、多次对相同地物反复观察。

3、经传感器获取的信息一般是图像信息,也称遥感影像。影像获取的方式主要有二种:摄影或扫描。

4、遥感影像的主要技术指标：

光谱范围和分辨率、图像覆盖范围和几何分辨率、时相。

例题1

探测、记录电磁波的仪器称传感器，它可以安装在（）上。

a火箭

b飞机

c气球

d人造地球卫星

e小鸟

【解析】本题的考点是遥感影像的获取。

探测、记录电磁波的仪器称传感器，用机载的称为航空遥感；用星载的称为为航天遥感。

航空遥感的灵活性大、针对性强、信息的几何分辨率高。

航天遥感的通用性强，卫星可以长期在太空飞行，在较短周期内对相同地物反复观察。

第二节常用遥感图像

知识点一：了解常用遥感图像的种类和特点（轮换考点）

1.彩红外航空像片。

彩红外航空摄影像片是城市遥感最常用的信息

这种像片比一般可见光(真彩色或黑白)航空像片的色彩饱和度高，对比度强，清晰度好，尤其对植被、水体的分辨能力高。

2.微波雷达图像。

微波可穿透云层,能分辨地物的含水量、植物长势、洪水淹没范围等情况。

3.mss和tm图像。

由美国的陆地卫星(landsat)提供。

4.spot5卫星数据

搭载有两个高分辨率几何装置，特点在于出色的星上存储能力使得数据的存储、记

录、回放等等都得到了优化处理。

5.气象卫星图像。

目前较常用的有中国自己发射的气象卫星和美国气象卫星(noaa)的图像。气象卫星可一日数次对同一地点扫描,可用它观察城市热岛的变化情况。

6.高空间分辨率卫星影像

随着遥感技术的发展，高空间分辨率卫星影像逐渐得到了广泛应用，以较低的成本提供了城市监测更为详尽的信息。

7.高光谱遥感卫星影响

是高光谱分辨率遥感的简称，是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据技术。

8.激光雷达lidar数据

激光雷达（lidar）是一种通过位置、距离、角度等观测数据直接获取对象表面点三维坐标的观测技术。

9.中巴地球资源卫星和北京一号小卫星

例题1

卫星平台成像的主要优点在于（）。

a．空间分辨率高

b．具有较大的灵活性

c．它能在短周期里反复获取同一地区的图像

d．它能在短周期内获得不同地区的图像

【解析】卫星平台成像的主要优点在于它能在短周期里反复获取同一地区的图像。

遥感平台的高度决定了图像的比例尺，也在一定程度上决定了图像的空间分辨率。

航空平台成像的空间分辨率较高，且具有较大的灵活性。

例题2

航空遥感中，使用最为普遍的是的（）。

a．彩红外航空像片

b．卫星图像

c．黑白像片

d．彩色图像

【解析】彩红外航空摄影像片是城市遥感最常用的信息

第三节图像解译的主要依据

知识点一：了解图像解译的主要依据（轮换考点）

1.波谱特征。

建筑物、道路、水体、植被、裸地在影像图上的表现往往有明显的差异。

2.物理特征。

不同的地表物质、地物表面的粗糙程度、含水量、遥感成像时的光照条件、大气环境、地形起伏等，都会造成影像图的色调差异,为图像解译提供依据。

3.几何特征。

地物的形状、大小、阴影、纹理以及相互之间的位置关系,是图像解译的重要依据。

例如，建筑群的范围、建成区和非建成区的界线、郊区农田和市内绿地等，均可依据影像图上的几何特征判读出来。

第四节图像校正与信息提取的常用方法

知识点一：了解图像校正、信息提取的常用方法（轮换考点）

1.几何校正。因飞行器姿态的变化、观测角度的限制、成像过程的种种干扰以及传感器自身技影方式的局限,造成遥感图像的几何坐标往往和实际应用有很大差异,需要进行几何坐标的校正。

2.辐射校正。

辐射差异带来图像色调的差异需要校正后才能正常使用

3.图像增强。

为了某种应用上的需要,用光学或数学的方法,使某类地物在图像上的信息得到增强。

4.对比分析。

同一景图像中不同波段的信息,相同地物范围内不同时相的图像都可进行对比分析。

5.统计分析。

对图像单元的亮度、色彩及其分布进行统计分析。

6.图像分类。

借助计算机或目视的方法对图像单元或图像中的地物进行分类。

第五节遥感信息在城市规划中的典型用途举例

知识点一：了解遥感信息的典型应用实例（轮换考点）

1.地形测绘。

目前，1:2000至1:50000的地形测绘广泛利用航空影像实现,更小比例的地形测绘可利用卫星影像。

2.城市规划现状用地调查与更新

利用遥感手段制作城市规划用地现状图有多快好省的特点。

3.绿化、植被调查

城市绿化覆盖率、绿地率、植物生长状态通过影像判读往往比实地调查更有效。

4.环境调查。

利用遥感信息可以调查大气污染、水体污染的分布情况或扩散状况,还可调查城市"

热岛"、固体废弃物的分布。

5.交通调查。

在影像图上可以统计某一瞬间的车辆、行人的分布,进而估计交通流量。将两个间隔时间很短、同一地景的图像进行对比,可以测出车辆、行人的运动速度和停车状况。

6.景观调查。

对从不同角度产生的、同一地物范围的影像,可用光学立体镜直接、立体地观察地面景观。

7.人口估算。

在大比例航空像片上，可以观察到住宅的立面，从而累计住宅单元数，再利用人口和住房的有关统计资料，估算出人口在空间上的大致分布。

8.城市规划动态监测

指的是根据不同时相的遥感影像进行对比，发现变化，将变化与规划对比，判断是否符合城市规划。

例题1

下列关于遥感信息在城市规划中应用的表述，哪项是正确的？()

a.小比例尺的地形测绘应利用航空影像实现

b.大比例航空像片可以用于估算人口在空间上的大致分布

c.城市规划中需要的地物社会属性可以利用遥感直接获取

d.遥感信息的解译只有信息工程师才能完成

【解析】遥感信息应用上，1：2000至1：50000的地形测绘广泛利用航空影像实现，小比例地形测绘可利用卫星影像。

大比例航空像片可以利用人口和住房的有关统计资料估算人口在空间上的大致分布。

遥感技术应用的局限性：1图像判读、解译为大致估计，与实际有出入；2计算机判读误差大，人工判读工作量过大；3地物社会属性主要靠实地调查；4成本过高。

例题2

下列关于遥感数据应用的表述，哪项是错的？()

a.遥感影像图相关信息可作为计算地区人口数量的依据

b.遥感影像在使用前一般需进行几何纠正

c.可以用高分辨率影像估算城市人口密度

d.可以用高分辨率影像监测城市热岛效应

【解析】仅仅是通过房屋估算人口大致分布，无法计算准确数量

第六节遥感技术的发展和应用局限性

知识点一：了解遥感技术的发展和局限性（轮换考点）

目前,卫星遥感技术正在不断地向多光谱、高分辨率的方向发展。新一代的商用卫星影像,对地表的分辨率已经达到1m,可以用它制作1:10000甚至更大比例的基础地形图。

航空影像也在向扫描、数字成像的方向发展，计算机能完成大比例航空影像的信息获取、信息处理，大大缩短调查、解译、判读的周期，并降低成本。

遥感的不足主要表现为:

1.图像判读、解译后获得的往往是对地物的大致估计,或间接信息,会和实际情况有出入。

2.在很多情况下用计算机判读、解译比用熟练的人工误差大,但全靠人工,解译工作量很大、周期很长。

3.城市规划中需要地物的社会属性,但靠遥感只能间接获取,主要还得靠实地调查解决。

4.遥感信息的获取、解译技术还比较复杂，成本还比较高，需要多种专业人员的配合才能实现。

第四章 cad与图形/图像处理技术

本章要点：

1、计算机辅助设计技术(cad)的要点

2、cad技术在城乡规划中的应用

第一节cad与图形、图像处理技术在城市规划中的一般应用

知识点一：cad与图形、图像处理技术的应用（轮换考点）

cad系统主要具有以下功能:

1.交互式图形输入、编辑与生成。

可帮助设计人员交互式输入与绘制二维与三维图形，并可以对图形进行编辑修改。

2.cad数据储存与管理。

设计图和描述设计产品的其他数据可以在cad数据库中储存、管理,计算机能够快速检索设计图和描述设计产品数据。

3.图形计算与分析。

cad可以对产品的不同样式、尺寸、结构等设计参数进行计算,对设计产品进行评估分析,从各种可能方案中选择最佳方案

4.可视化表现与景观仿真。

可以利用cad软件,产生二维与三维设计图、动画渲染图。设计成果的表现效果更加丰富、吸引人。

第二节cad与图形、图像处理技术对规划业务的影响

知识点一：cad技术对规划业务的影响（轮换考点）

计算机辅助设计和图形、图像处理技术对规划业务的影响主要有六方面:

1.提高修改、编辑设计成果的效率。

2.使规划设计成果、建设项目申请与审批的成果更精确、更详细。

3.减少差错和疏漏。

以数字为媒体的设计可以自动避免某些差错、疏漏

4.使设计成果的表达更加直观、丰富。

计算机的渲染、动画、景观仿真技术使得到的图形、图像具有特殊的表现力

5.便于资料保存、查询、积累。

以数字为媒体的设计资料的保存介质比纸介质体积小、存储密度高，便于查找、积累，便于通过计算机网络向外发布。

6.突破传统设计上的某些局限。

某些具有特殊造型的建筑物、道路、场地可利用cad技术设计、表达，而用传统手工方法很难做到。

例题

某些具有特殊造型的建筑物、道路、场地可利用cad技术设计、表达出来，而用传统手工方法很难做到，这体现了计算机辅助设计和图形、图像处理技术（）。

a使规划设计成果、建设项目申请与审批的成果更精确、更详细

b使设计成果的表达更加直观、丰富

c能够减少差错和疏漏

d能够突破传统设计上的某些局限

【解析】本题的考点是计算机辅助设计和图形、图像处理技术对规划业务的影响，包括：

（1）提高修改、编辑设计成果的效率；

（2）使规划设计成果、建设项目申请与审批的成果更精确；

（3）减少差错和疏漏；

（4）使设计成果的表达更加直观、丰富；

（5）便于资料保存、查询、积累；

（6）突破传统设计上的某些局限。