برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی با هدف برنامه ریزی شهری براساس مدل سه بعدی شهر – بخش اول

در شهرهای بزرگ ژاپن، مسائل و مشکلات مختلفی در پروژه های توسعه شهری اتفاق می افتد. نمایش های بصری، ابزارهای قدرتمندی هستند که به تیم اجرایی پروژه، جهت رسیدن به یک نظر مشترک، کمک می کنند. در این مقاله نمونه ای از برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی (3D GIS) به منظور نمایش وضعیت موجود در شهرها و انجام شبیه سازی برنامه توسعه ناحیه ای، ارائه شده است. در این برنامه، مدل سه بعدی شهر با قدرت تفکیک بالا نشان داده شده و با پایگاه داده دو بعدی شهر ترکیب شده است. برنامه بر اساس Arcview8 و 3D Analyst با ArcObjects توسعه یافته است تا ساختمان های موجود، قوانین طراحی شهری و نتایج شبیه سازیها مورد تجزیه و تحلیل و نمایش قرار گیرند.

1- مقدمه

با رشد سریع فنآوری هایی همچون لیزر اسکنر، سنجنده هوایی و گرافیک سه بعدی رایانه در سال های اخیر، GIS سه بعدی نیز به طور واقعی ایجاد شده است ولی اکثر کاربر یهای GIS سه بعدی بر روی نمایشهایی مانند انیمیشن های حرکت از داخل منطقه (Walk-through animations) و یا شبیه سازیهای مناظر تمرکز دارند.

برنامه کاربردی که در این مقاله معرفی شده است یکی از صدها نمونه برنامه ای است که قابلیتهای GIS سه بعدی را در زمین ههای مختلف نشان می دهد. اهداف این برنامه عبارتند از:

  • نمایش قوانین پیچیده طراحی شهری ب هصورت سه بعدی برای درک ساده تر
  • مقایسه بین ساختمانهای موجود، با قوانین مدل سه بعدی شهر
  • شبیه سازی طرح های توسعه شهری پیشنهاد شده
  • حمایت از دولت های محلی در جهت رسیدن به توافق با جامعه ها و صنایع

2- مرور کلی سامانه

برنامه ترکیبی از 3 جزء است که در شکل 1 نشان داده شده است. هما نطور که می بینید این اجزا عبارتند از:GIS دوبعدی که برای نمایش پایگاه داده طراحی شهری با هدف «تشخیص مناطق و پارامترهای موردنظر برای شبیه سازی »، استفاده میشود، GIS سه بعدی که به منظور نمایش وضعیت موجود شهرها و نتایج تجزیه و تحلیلها معرفی میشود و درنهایت یک بسته نرم افزاری CAD ، جهت شبیه ساز ارتفاع و شکل قابل قبول یک ساختمان طراحی شده.

جدول 1 بسته نرم افزاری استفاده شده در این پروژه را نشان میدهد که با استفاده از Visual Basic و اجزای ArcObjects نوشته شده است.

01 thumb1 برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی با هدف برنامه ریزی شهری براساس مدل سه بعدی شهر   بخش اول

شکل 1- ساختار برنامه

3- پایگاه داده

این برنامه بر اساس پایگاه داده مکانی می باشد و از سه بخش زیر تشکیل شده است.

عنوان نرم افزار توضیحات

1- مدل سه بعدی شهر

پایگاه داده سه بعدی به کار رفته در این برنامه پایگاه داده ای است که در ژاپن تولید شده است. این پایگاه داده MAPCUBE نامیده میشود که دارای خصوصیات زیر است:

  • مجموعه ای از ساختما نهای سه بعدی با قدرت تفکیک بالا،
  • عوارض شاخص (Landmark objects) و مدل زمین (Terrain Model)
  • بافتهای عکس هوایی برای مدل زمین
  • بافتهای عکس واقعی برای ساختمان ها )اختیاری(

02 thumb1 برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی با هدف برنامه ریزی شهری براساس مدل سه بعدی شهر   بخش اول

جدول 1- بسته نرم افزاری استفاده شده در برنامه کاربردی

03 thumb1 برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی با هدف برنامه ریزی شهری براساس مدل سه بعدی شهر   بخش اول

جدول 2- پایگاه داده سه بعدی

در برنامه کاربردی توسعه داده شده در این پروژه، تبدیل مدل سه بعدی شهر به پایگاه داده Arc GIS در جدول 2 توصیف شده است. ساختمان های سه بعدی به پلیگون های دوبعدی تبدیل شده که اطلاعات توصیفی آنها ارتفاع ساختمان ها است. مدل زمین هم به یک مجموعه داده Grid تبدیل می گردد. این مجموعه داد هها در Arc Map و Arc Scene تألیف می شوند.

2- پایگاه داده طراحی شهری

به منظور شبیه سازی طرحهای توسعه شهری، باید از پایگاه داده طراحی شهری شامل قوانین نیز استفاده شود. جدول 3 پایگاه داده طراحی شهری استفاده شده در این برنامه کاربردی را نشان م یدهد.

3- نقشه های پایه

جدول 4 پایگاه داده نقشه مبنای استفاده شده در نمای دوبعدی و سه بعدی را نشان می دهد. داده های نقشه در مقیاس 2500 / 1 است.

04 thumb1 برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی با هدف برنامه ریزی شهری براساس مدل سه بعدی شهر   بخش اول

جدول 3- پایگاه داده طراحی شهری

05 thumb1 برنامه کاربردی سامانه اطلاعات مکانی سه بعدی با هدف برنامه ریزی شهری براساس مدل سه بعدی شهر   بخش اول

جدول 4- پایگاه داده نقشه پایه

نویسنده: Masahiko Murata مترجم: مهندس سمیه نظامی

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *