祝暨化技衍在城市水土流失稠查中的愿用A p p l i c a t i o n so fV i s u a l i z a t i o nT e c h n o l o g yi nI n v e s t i g a t i o no fU r b a nS o i la n dW a t e rL o s s汪西林白占雄王冬梅李永贵 W A N GX i L 1 “ 北京林掌大学 水土保持华院S o i la n dw a t e rc o n s e r v a t i o nc o l l e g eo fB e i j i n gF o r l e s t r yU n i v e r s i t yB A IZ h a n X i o n g 北京林棠犬孥 水土保持擘院S o i la n dw a t e rc o n s e r v a t i o nc o l l e g eo fB e i j i n gF o r e s t r yU n i v e r s i t yW A N GD o n e m e i 北京林案大擘 水土保持擎院S o i la n dw a t e rc o n s e r v a t i o nc o l l e g eo fB e i j i n gF o r e s t r y U n i v e r s i t yL IY o n g G u i 北京市水利局 水土保持媳站 T h eg e n e r a ls t a t i o no f s o i la n dw a t e rc o n s e r v a t i o no fB e i j i n g摘要- - k - 文在嗣迷了城市水土保持重要性的基磋上，重黠介绍了视觉化技街个在北京市海般匡水土流失祠查e e 的庭用。方法是：在海滚匪1 5 6 平- 方 公里的乾固内逛行全方位的人工测量、铜查，统计资料；再以1 9 9 9 年北京市海激匿局部约8K i n 2 的航片腐资料，利用V i r t u o Z oN T ( 全敷位裤影测量系统) 、l m a g i s ( 三维可视地理资瓠系统) 、C y b e r C i t y ( 三难重建数位化系 统) 等视觉化软髓封北京市海激匿局部芤圈水土流失状况逛行测量、分析、统计，生成三雏寅景频比圃等。其鲒果表明在典型匡1 5 6 平方公里的耗国内，璩不完全统计，大规模的房地虚阳蹬多连4 7 虚，闲费面聩2 1 1 4 0 6 7 h a ，造成裸露面稽1 6 3 0 7 4 5 h a ：道路交通建设6 魔，媳畏8 6 7 5 m ，造成裸露面聩4 2 2 3 9 h a 。全部阴镑建彀造成裸露面稽1 9 I 5 6 6 2 h a ，占稠查叵媳面稽的1 2 2 8 等。海溉匡水土流失特黠由於冈臻建彀强度大，人焉活勤量大，人属造成水土流失的现象非常突出：生座行属造成的橐土橐渣比生 活行属影磐更加颧著；另外海溉匡房地廑嗣骚是海嘏匡水土流失的首要人属因素。阐键字：视觉化、城市水土流失、地理资讯系统、三雏建模、三维景靓A B S T R A C T广1 1 h i sp a p e rp r e s e n t st h ei m p o r t a n c eo fu r b a ns o i la n dw a t e rc o n s e r v a l i o n 1b a s e do nw h i c hi tm a i n l yi n t r o d u c e st h ea p p l i c a t i o n so fv i s u a l i z a t i o n 一祝蹙化技衙在城市狄土流失羽查中的鹰用t e c h n o l o g yi nH a i d i a nR e g i o no fB e i j i n g D u r i n gt h i sc o u r s e ，t h em e t h o d o l o g yu r eu s e diSa sf o l l o w s ：f i r s tb ym e a r s u r i n ga n di n v e s t i g a t i n gt h ew h o l ea r e a ( 156 h a ) ，w eo b t a i n e ds t a t i s t i c a ld a t an e e d e d ，a n dt h a nO i lt h eb a s i so fa n a l y z i n gt h ea e r i a lp h o t o g r a p h s ( t a k e ni n19 9 9 ) o fp a r to ft h er e g i o n ( a b o u t8 k i n 2 ) ，b yu t i l i z i n gV i r t r u o z oNT ，I m a g i s ，C y b e r c i t ye t c ，w em e a s u r e da n de s t i m a t e dt h es t r e n g t ho fs o i la n dw a t e rl o s si np a r to ft h eR e g i o n ，a n dg a v eb i r t ht os o m e3 Ds i m u l a t e d m a p s A c c o r d i n gt oo u ri n c o m p l e t ei n v e s t i g a t i o n ，( 1 ) t h e r ea r ea sm a n ya s4 7m a i nr e a l - e s t a t ed e v e l o p e r s ，o fw h i c ht h ec o n s t r u c t i v ea r e ac o m e st o2 】I 4 0 6 7 h a ，c a u s i n ga b o u t16 3 0 7 4 5 h al a n db a r e ，( 2 ) a n d6r o a d c o n s t r u c t e dp r o j e c t sa d d e du pt o8 6 7 5 m ，c a u s i n ga n o t h e r4 ，2 2 3 9 h al a n db a r e O nt h ew h o l e t h e r ea r el915 6 6 2 h ab a r el a n d w h i c ha c c o u n t sf o r12 2 8 o ft h ew h o l ei n v e s t i g a t e da r e a T h er e s u l t ss h o w 山a t ( 11t h es o i la n dw a t e rl O S So fH a i d i a nR e g i o ni sc h i e f l yc a u s e db yh u m a na c t i v i t i e s ，( 2 ) s o l i dw a s t ep r o d u c e db yp r o d u c t i o na f f e c t sm o r ec o n s p i c u o u s l yt h a nd a i l yl i f ea c t i o n s ，a n d ( 3 ) r e a l -e s t a t ed e v e l o p i n gi st h ek e yr e a s o nf o rt h i sl o s s K e y w o r d s ：v i s u a l i z a t i o n u r b a ns o i la n dw a t e rl o s s ，G I S ，3 DM o d e l i n g ，3 DL a n d s c a p e人颊居住壤境的雨佃基本同题一城市和住宅，一直困援著城市化造程中 的人频。根掾骈合固人居中心的统计，全球已有一半人口在城市生活和工作，而另一半扁了生存很大程度上依赖於城 市。如何有效地保霞和利用有限的土地资源，馒化城市生您结樽，坚持可持绩骚展戟略，将是未来城市面睦的重要裸 题t I 。随著改革闭放的不断深八，新的城市问题一水土流失，己日趣最重。 城市水土流失是在域市化造程中，由於 城市( 填) 及其附属彀施( 房地虚阳 餮、公路、水利水雷等基磋敖施厦工墉 企棠、绑镇企棠等) 用骚建彀而带的水土流失，它具有暴凳性、危害服重性、 ；至济损失大的特微，封固民经济的骚展和土地资源的可持绩利用有著展重的危害。所以，及早勰哉城市水土流失，嗣展综合稠奎，研究其蹬生、磴展规律 稹桎主勤地封城市水土流失造行有效防治，已经成焉城市水土保持工作中虑曹给予高度重视的一佃重要内容。本蒲文依撑“北京市城市水土流失调查研究舆防治封策”导棠的要求，斜封北京市海 溉匡局部地匡造行了视觉化系统在城市水土流失调查中的初步虑用。一、研究匿域概况扁加快首都城市建彀，北京市2 0 0 2年安排了熄投资连1 2 8 0 健元的6 0 佃重黠建设卑案。在城市基礁彀施建彀方面，除了完成四壤快速路、氍质安明到赓渠 门的赓安大街、京闭高速公路北京段、陕北天然氟逛京市内工程、清河整治一 期工程等l l 喱工程的竣工收尾外，逐要加大缳缝城北的城市快速孰道交通、穿 越城叵柬部南北的地绒5 虢橡、首都博物馆、中嗣村西臣改造等2J 项绩建工程的建设力度：同时，力促徙八王填到通州的地娥八通缘、键北京到密雾的高速 公路、八连稿高速公路三期工程、日供水5 0 蒿顺的第十水斑一期工程、学院路改撮建工程等2 8 项重大工程的位快闲工建彀。另外，加快资氤基捷彀施建彀， 全面建彀”敷位北京，推勤资氤桐路技衍在城市技桁和管理领域的鹿用，努力使短旖和社合资氰化走在全国前列1 2 。二、城市水土流失的特黠、危害及城市水土保持的意羲城市水土流失舆傅统水土流失有很大差别。博统的水土流失是指在水力、重力、凰力及璩融等外营力作用下所引起的水土资= ：f 和土地生虚力的捐失和破壤一。其蹬生的鲍固往往比较大，以一佃地叵或一侗大的流域局罩元，如我圆的黄土高原地匿、西北荒漠地匡以及柬北的涑融侵蚀叵。傅统的水土流失臻生的地黠往往是短漪不舞连或欠餐连的鹰 大晨村或荒漠地匿。城市水土流失主要指城市化迢程中，人属活勤造成土壤沙 石流失的现象，同时包括了城市筢圈内的自然水土流失。狭羲上的城市水土流失指城市规割建彀匡、明蹬区、郊匡以 及城市之嗣和城市内的交通道路等座生的水土流失现象。赓羲上的域市水土流失治理往往包括障纯行政匿域界定的城市透界以内的花圈I q 。用袋建彀导案所引起的城市水土流 失( 城市水土流失的主要形式) 大部分是以人颠生虚建毅活勤焉主要外营力形 成的特殊的水土流失颊型。其形成多不是集中在一佃完整的流域，而是呈黠、绦、面等形式，如揉石埸、新建楼寓区影磐臣域较属集中，在一佃连片花圈 内，呈一黠或面；公路、缄路等工程则 影磐匡域畏而且窄，呈一保缘；随著社畲的餮展和人们物赏支化生活水平的不 断提高，人额封缳境贸量的要求也越来 越高。由於阴餮建彀牟案大部分是在人 口集中、经济替连、工案密集的地臣闭展的，因此闻磷建彀尊案水土流失防治 工程不能懂馑集中在雒持和改善生存曜 境和生座壤境上，遥庭考虑人颊封琛境贸量的更高要求，起到美化缳境、提高 碌境贸量的目的。诬而使方案的彀斟施工具有更高的美学循值，美化人颊的生存碾境”一。三、北京市海溅叵水土流失惰沉嗣查方法本次调查位置遥取柬至牮清路、睾院路，南至此三壤，西至中碥村大街，北至此五壤1 56 平方公里的匪域作扁北京市海溉匝的典型叵域