引論：我們?yōu)槟砹?篇微地形景觀設(shè)計中的驗證范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

一、引言

城市園林綠地是城市生態(tài)系統(tǒng)中的重要子系統(tǒng)，具有涵養(yǎng)水源、改善小氣候、隔離噪聲污染等生態(tài)功能，同時，豐富多變的景觀序列也對城市建設(shè)環(huán)境形成了一種彈性調(diào)節(jié)。此外，園林綠地也能給人帶來感知的享受，以自然美激發(fā)城市精神文明的創(chuàng)造性。地形是景觀的物質(zhì)空間基礎(chǔ)，而微地形景觀更是以獨特的空間形態(tài)，構(gòu)成起伏豐富的空間感知，通過不同的坡面組合，使游覽者的觀賞行為活潑化、多樣化，給人以登臨、游覽的趣味。微地形景觀設(shè)計過程中的重難點在于把握不同的坡度、斜面、距離的組合，因地制宜，合理設(shè)計景點、路徑和面域，組織游覽者的觀賞行為。因此，對微地形表面特征數(shù)據(jù)的提取和分析是設(shè)計前期工作的重點。無人機航測具有時效性、便捷性、適用場景廣泛等優(yōu)勢，在小地域微地形景觀中，通過航線規(guī)劃獲取傾斜拍攝航片，建立微地形的數(shù)字正射影像，能夠以原真的比例、完整的環(huán)境條件還原真實的微地形地表特征，量化微地形的地形地貌條件，為后期的設(shè)計提供地理信息基礎(chǔ)。

二、設(shè)計區(qū)域與研究方法

（一）設(shè)計區(qū)域概況

設(shè)計區(qū)域為某高校內(nèi)部的園林景山，為土石混合的人工山體，面積約4公頃，地形最高點與水平地面高差為7m，坡面平均距地面高差為3.9m，與周圍的平地共同組成了一組校園園林景觀，是校園師生日常休憩、游覽的良好去處，但坡面地形的設(shè)計處理存在可進入性低、互動性弱等問題，因此，需要結(jié)合實際地形進行景觀設(shè)計，從而增加了人與景觀的互動，形成更豐富的景觀互動模式。

（二）數(shù)據(jù)來源與技術(shù)路線

設(shè)計模型使用的航片數(shù)據(jù)為無人機進行傾斜拍攝，并針對天氣影響對航片進行批處理調(diào)整，保證建模精度，研究技術(shù)路線為：（1）無人機航拍拍攝，通過Photoshop軟件進行圖像批處理；（2）通過傾斜攝影航拍建立地表正射影像DOM，導(dǎo)入GlobalMapper軟件提取等高線，根據(jù)登高線的連續(xù)性以及航拍照片，通過AutoCAD軟件剔除自然地物和人工地物，完善等高線信息；（3）基于ArcGIS平臺，對處理后的等高線數(shù)據(jù)進行數(shù)字高程模型DEM生成，微地形地表形態(tài)分析，從而量化坡度、斜度等信息。

三、模型建立與數(shù)據(jù)分析流程

（一）航片拍攝與處理航線規(guī)劃使用了Rainbow無人機飛行控制軟件，共規(guī)劃309個航點，19條主航線，設(shè)置單條航線拍照重疊率為70%，航線間重疊率為60。根據(jù)對微地形高程的估測，設(shè)置無人機飛行速度為3m/s，飛行高度為60m，作業(yè)時間為55分8秒，共獲取影像625幅。航片是數(shù)字正射影像的數(shù)據(jù)源，在模型中，航片以貼圖的形式表征地物表面，因此航片的清晰程度決定了數(shù)字正射影像的精度。在本文的無人機作業(yè)過程中，由于當(dāng)日拍攝陽光的影響，照片的清晰度有一定的問題，需要對圖像的曝光異常進行處理，調(diào)整圖像的亮度和對比度等。為了提高航拍圖像效果調(diào)整的工作效率，可以使用Photoshop軟件的圖像批處理功能，錄制處理航片集中一幅圖像的動作，并對其他圖像進行相同操作，即可在短時間內(nèi)完成航片集的圖像效果優(yōu)化工作。

（二）數(shù)字正射影像建模本文使用的傾斜攝影建模軟件，為美國Bently公司研發(fā)的ContextCapture系列軟件，該軟件能夠基于圖形運算GPU處理來自航拍照片的影像數(shù)據(jù)，生成高密度點云，進行TIN模型的重建，并通過航拍影像進行高質(zhì)量紋理貼圖[1]。傾斜攝影拍攝的航片，基于無人機POS數(shù)據(jù)中的經(jīng)緯度、垂直起飛高差、拍攝角度等相關(guān)地理信息數(shù)據(jù)，與實際的地理空間環(huán)境相對應(yīng)，通過對航片進行空中三角測量、圖像控制點參數(shù)設(shè)置、模型重建等處理，生成測區(qū)內(nèi)的實景數(shù)字正射影像DOM[2]。傾斜攝影數(shù)字正射影像建模的具體工作流程為：（1）新建工程項，將航拍照片集導(dǎo)入；（2）通過計算引擎對航片進行空中三角測量解算；（3）確定模型的參考坐標(biāo)系、紋理質(zhì)量、模型格式等參數(shù)；（4）經(jīng)由計算生成點云后，需要結(jié)合內(nèi)存占用量和運算時間，對模型進行切塊分隔，以瓦片單元的形式進行模型構(gòu)建；（5）瓦片分隔完成后進行計算，即可得到TIN三角網(wǎng)格的模型，以及航片映射的正射影像。運算完畢后的模型，可能會因為航片質(zhì)量、空三角度等因素，存在幾何扭曲、表面涂抹等問題，與真實的地形環(huán)境存在較大出入，影響模型參考效果，因此，還需要通過Meshmixer、3DMax等修模軟件對模型進行填補、扭曲矯正。

（三）等高線提取與模型重建傾斜攝影建立的數(shù)字正射影像DOM，并未對地表的自然和人工地物進行剔除，如植被、建筑、園林小品等。在后期的景觀設(shè)計中，園路、臺階蹬道、植物配置都應(yīng)該結(jié)合微地形的地面進行設(shè)計，因此，需要建立剔除微地形地物后的數(shù)字高程模型DEM，為后期的設(shè)計提供實際可操作的模型基礎(chǔ)。本文提出了一種操作簡便、處理效率高的方法，即基于可二次操作的OSGB格式正射影像模型，提取其高程數(shù)據(jù)，結(jié)合實際的航拍照片與場地調(diào)查，對明顯存在差異的高程數(shù)據(jù)進行剔除（如植被、路燈、園林小品等），一般這類高程點與周圍一系列連續(xù)的地形高程點存在明顯的數(shù)值差異，對齊進行剔除或修改數(shù)據(jù)，即可得到完整的地形等高線數(shù)據(jù)。分析過程中，正射影像模型的高程數(shù)據(jù)提取使用了GlobalMapper軟件，高程點的剔除工作則基于AutoCAD軟件進行，具體工作流程為：首先通過GlobalMapper軟件對導(dǎo)入的OSGB格式正射影像進行高程數(shù)據(jù)提取。本文選擇了批量提取等高線的方法，將等高線距設(shè)置為1m（基于微地形設(shè)計精度的需要），提取等高線導(dǎo)出DWG格式文件后，通過AutoCAD軟件對高程點進行剔除，并繪制了微地形設(shè)計區(qū)域的平面圖紙。在對等高線進行剔除簡化后，即得到了具體可操作的等高線數(shù)據(jù)，為后期的園林景觀設(shè)計奠定基礎(chǔ)。例如，本文中，通過SketchUp軟件建立了可操作的微地形設(shè)計模型。

（四）微地形坡面地貌分析

基于等高線數(shù)據(jù)，通過ArcGIS平臺進行地表形態(tài)分析，可為后期景觀設(shè)計中坡面地形的生態(tài)修復(fù)、植物配置、園路布置等提供指導(dǎo)。坡度、坡向是微地形景觀設(shè)計中兩個重要的地形因子，對設(shè)計策略與地形情況的結(jié)合具有重要的影響，對地表徑流、局部光照，甚至微地形的小氣候也都有影響。在設(shè)計過程中，園路走向、植物配置、景觀序列都需要結(jié)合微地形的坡度、坡向進行設(shè)計。景山的地形特征主要是坡頂較大面積的平面，以及與平地連接的坡地連接地帶，這兩類微觀地形共同組成了景山的微地形。

四、基于正射影像分析的微地形景觀設(shè)計

（一）微地形景觀序列構(gòu)建

通過分析總結(jié)，本文認(rèn)為景山景觀設(shè)計中存在的主要問題為微地形游覽路徑與微地形景觀場地之間的矛盾，以及引導(dǎo)游覽者觀景走向的園路、視線通廊，與景山中的園林小品、休憩場所等景觀節(jié)點并未形成良好的互動，因此產(chǎn)生游覽行為缺乏引導(dǎo)、人景之間缺乏交互等問題。因此，研究根據(jù)地形特征將微地形景觀設(shè)計劃分為點景、路徑、面域三個層級的設(shè)計。其中，點景主要指景觀小品、孤植植物等視點和停留點；路徑指園路、視線通廊，分別起到視線引導(dǎo)和游覽引導(dǎo)的作用；面域指休憩場域、植被群等功能性場地。設(shè)計中采取微地形點景功能，多元化促進人景交互、路徑聯(lián)通，加強行為引導(dǎo)、面域承載游覽的功能，包容游覽行為的總體策略，進行相應(yīng)的設(shè)計與功能配置。其中：點景設(shè)計對微地形最高點的山亭、景山的入口空間進行優(yōu)化；路徑設(shè)計中完善了景山道路系統(tǒng)，優(yōu)化坡面植物使視線通廊暢通；面域設(shè)計采取同樣的幾何形狀擬合微地形條件，形成開放的景觀場地。通過微地形坡度、坡向的量算，設(shè)計結(jié)合了不同傾斜程度給人的感知，制定了不同的設(shè)計策略（見圖4、圖5）。

（二）微地形景觀生態(tài)設(shè)計

生態(tài)效益是微地形園林景觀的重要功能，具備自然地形地貌特征的微地形園林景觀，具有改善城市微氣候、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)地表徑流、生物保育等功能。城市中的微地形景觀，往往存在人工建設(shè)行為對自然環(huán)境的強力干預(yù)，造成對自然地形地貌的破壞，堆砌土方營造微地形景觀就是其中的一個例證，此類建設(shè)行為往往會對生態(tài)環(huán)境基底造成破壞，導(dǎo)致城市生態(tài)系統(tǒng)的不穩(wěn)定。在本次設(shè)計中，針對景山的坡面進行了生態(tài)設(shè)計。景山的山體類型為土石混合山體，即以山石圍合土山。微地形坡面與平地間的徑流往往被坡底的山石圍擋，容易造成坡面松動、坡底局部積水等問題，通過修復(fù)坡面徑流的下滲過程，改善土壤條件，可以達(dá)到穩(wěn)固山體、提高水源涵養(yǎng)能力的效果。五、結(jié)語在城市高質(zhì)量發(fā)展、人居環(huán)境條件改善等導(dǎo)向下，城市建設(shè)對景觀設(shè)計也提出了更高要求，空間環(huán)境條件特殊的微地形景觀設(shè)計，需要通過新的技術(shù)手段、設(shè)計理念得到發(fā)展。隨著傾斜攝影技術(shù)發(fā)展的日趨成熟，技術(shù)門檻和設(shè)備要求相對較低，且地理空間信息完整，能夠真實反映現(xiàn)實環(huán)境、建模效率高等優(yōu)勢。通過進一步研究，傾斜攝影技術(shù)能夠為微地形景觀設(shè)計提供更科學(xué)的指導(dǎo)，進一步提高微地形景觀設(shè)計的生產(chǎn)力。隨著相關(guān)研究的深入，技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的日趨完善，傾斜攝影技術(shù)在微地形景觀設(shè)計中的應(yīng)用將會日趨廣泛與成熟。

參考文獻(xiàn)：

[1]石小華，蘭玉芳，楊佳樂.基于無人機傾斜攝影技術(shù)的景觀模型構(gòu)建[J].測繪與空間地理信息，2022，45（03）：190-192+199.

[2]劉正威，王騰飛，靳煥，等.基于無人機傾斜攝影的山地景觀規(guī)劃——以新密市香山村為例[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2020，45（02）：1-8.

作者:潘嘉城 單位:西北大學(xué)