GIS技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用與發(fā)展研究

文/王敏 武漢市土地利用和城市空間規(guī)劃研究中心 湖北武漢 430000

GIS技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用與發(fā)展研究

文/王敏 武漢市土地利用和城市空間規(guī)劃研究中心 湖北武漢 430000

近年來(lái)，隨著全國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市規(guī)劃也越來(lái)越重要，當(dāng)前，我國(guó)各類城市依托先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行城市規(guī)劃建設(shè)，GIS是必不可少的規(guī)劃工具。在GIS技術(shù)的作用時(shí)，還必須要對(duì)具體的城市規(guī)劃領(lǐng)域如何運(yùn)用GIS技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析與說(shuō)明。

城市規(guī)劃；GIS；應(yīng)用；發(fā)展

從上個(gè)世紀(jì)八十年代開(kāi)始，社會(huì)的各行各業(yè)開(kāi)始應(yīng)用GIS技術(shù)，其中最重要的應(yīng)用領(lǐng)域就是城市規(guī)劃，應(yīng)用在城市規(guī)劃中的數(shù)據(jù)的分析和管理以及監(jiān)測(cè)市政建中的環(huán)境，成為了重要的輔助手段在城市規(guī)劃中。

1、城市規(guī)劃和GIS的介紹

GIS對(duì)于當(dāng)前的城市規(guī)劃而言，是一種相對(duì)實(shí)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它主要依托計(jì)算機(jī)技術(shù)處理地理空間數(shù)據(jù)，其基本運(yùn)行流程可以概括為，計(jì)算機(jī)軟件及硬件共同協(xié)作下，采集信息后，進(jìn)行相應(yīng)的管理、運(yùn)算和分析。在處理某些社會(huì)問(wèn)題時(shí)，GIS占有很大的優(yōu)勢(shì)。GIS是一種包含了多門(mén)學(xué)科的知識(shí)的技術(shù)，在GIS應(yīng)用中，我們可以發(fā)現(xiàn)地理學(xué)、測(cè)量學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等等多方面的內(nèi)容，并且，能夠存儲(chǔ)大量的信息，包括城市的人口、資源、經(jīng)濟(jì)情況等等。但是，GIS能夠有效地進(jìn)行空間操作是其最大的特點(diǎn)，其價(jià)值也往往體現(xiàn)在這里，它能夠快速、精準(zhǔn)地對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析。

2、在城市規(guī)劃中GIS技術(shù)起的作用

1）城市規(guī)劃中最理性和直觀的工具是GIS技術(shù)

目前，在我國(guó)CAD軟件是以往城市規(guī)劃中的最常用的，這款軟件數(shù)據(jù)管理能力差但圖形編輯能力強(qiáng)，城市規(guī)劃中一般也用它繪圖。GIS無(wú)論是圖形編輯還是數(shù)據(jù)管理，都有著一定的優(yōu)勢(shì)，在一定程度上彌補(bǔ)了CAD的不足，因此，有效地提升了其在城市規(guī)劃中的地位，成為最方便、最有效的工具。

2）GIS是如何查詢、管理和存儲(chǔ)規(guī)劃數(shù)據(jù)

GIS不同于一般數(shù)據(jù)庫(kù)的原因是它具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析存儲(chǔ)功能，所以它可以管理更多的屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)，還能支持多重形式的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)更新，提供最優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)維護(hù)；并且，GIS可以在應(yīng)用程序各自獨(dú)立的同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的集中分析和管理，因?yàn)樗梢院芎玫淖龅綌?shù)據(jù)的管理與存儲(chǔ)，并且使數(shù)據(jù)冗度更小，所以它有廣泛的作用面。如今可以把城市規(guī)劃的數(shù)據(jù)大體分為專業(yè)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和文檔信息的規(guī)劃三大常見(jiàn)類型。通過(guò)將GIS入庫(kù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些數(shù)據(jù)的計(jì)算、查詢、統(tǒng)計(jì)、檢索、管理、分析、存儲(chǔ)、輸出、顯示等，從而達(dá)到了數(shù)據(jù)管理的自動(dòng)化和規(guī)范化，提升了城市建設(shè)項(xiàng)目審批的質(zhì)量和城市規(guī)劃水平。

3）在規(guī)劃決策中GIS的作用

GIS可以實(shí)現(xiàn)空間分析，空間的插值、疊合、緩沖區(qū)以及空間鏈接中的空間分析、數(shù)據(jù)管理、空間模型和地圖顯示都是GIS通過(guò)處理地學(xué)信息得到的，因此它可以很好的評(píng)估、選擇、模擬城市規(guī)劃方案，起著決定性的作用

3、GIS技術(shù)在城市規(guī)劃方面的具體應(yīng)用

1）城市交通規(guī)劃中GIS技術(shù)的應(yīng)用

在社會(huì)中，GIS已被廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用最多的領(lǐng)域應(yīng)是具體應(yīng)用中的城市交通規(guī)劃。在國(guó)外，眾多方面都應(yīng)用了GIS，例如交通規(guī)劃、交通關(guān)系、道路設(shè)計(jì)等，這不但使某些相關(guān)部門(mén)的管理水平得到了極大提高，也給社會(huì)帶來(lái)了豐厚的效益。目前，在我國(guó)的發(fā)達(dá)城市，包括北上廣等地，該技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，當(dāng)然，從目前的城市開(kāi)發(fā)進(jìn)程和發(fā)展變化來(lái)看，效果顯著。城市的交通規(guī)劃主要是規(guī)劃交通的空間分布和土地的使用情況，而GIS數(shù)據(jù)都能將這些直接的反應(yīng)出來(lái)，對(duì)圖形及交通規(guī)劃的數(shù)據(jù)庫(kù)也起到很大的輔助作用。

2）城市土地利用的規(guī)劃對(duì)GIS的應(yīng)用

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，人類對(duì)城市的改造幅度也相對(duì)較大，且周期相對(duì)較短，設(shè)變多，嚴(yán)重的影響土地管理部和城市規(guī)劃部的工作效率，從而使動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)城市土地更加困難。為了清晰的反應(yīng)土地的利用的動(dòng)態(tài)變化情況，可以利用GIS的疊置分析功能，將不同時(shí)間段的土地遙感圖像疊加，就可以清晰明了的展現(xiàn)出來(lái)。同時(shí)，GIS的這項(xiàng)功能還可以對(duì)城市中的交通、人口密度、經(jīng)濟(jì)狀況、用地等級(jí)等進(jìn)行分析，提供給各項(xiàng)所需要的數(shù)據(jù)從而正確的評(píng)估出土地利用情況，為以后城市土地利用規(guī)劃提供重要依據(jù)。從而，利用GIS可以輕松的制定出城市規(guī)劃中的正確的方向、目標(biāo)、方案。

4、城市規(guī)劃中GIS是如何發(fā)展的

在不久的將來(lái)，一定會(huì)形成以GIS、RS、GPS相結(jié)合，GIS與CAD相結(jié)合以及三維GIS三者為一體的城市規(guī)劃的信息系統(tǒng)，三者的有機(jī)結(jié)合可以有效提升城市的管理水平，促使城市的發(fā)展適應(yīng)現(xiàn)代化進(jìn)程。

1）將RS、GPS、GIS結(jié)合

觀測(cè)對(duì)象動(dòng)態(tài)的觀測(cè)、追蹤、模擬與分析都會(huì)采用3S技術(shù)的直接的數(shù)據(jù)服務(wù)來(lái)快速進(jìn)行，并且3S的直接數(shù)據(jù)服務(wù)也能進(jìn)行高度的定量描述，從而使檢測(cè)效果變得動(dòng)態(tài)化且周期短。

2）將CAD和GIS結(jié)合

盡管，CAD在圖形編輯上有著一定的優(yōu)勢(shì)，但卻沒(méi)有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力，因此，將CAD 與GIS相結(jié)合，將會(huì)有更廣闊的前景。在這個(gè)信息技術(shù)逐漸發(fā)展的時(shí)代，目前CAD也只能是在繪制效果圖時(shí)作為GIS的數(shù)據(jù)源，在GIS的二次開(kāi)發(fā)中起輔助作用，建立一個(gè)專屬GIS屬性的數(shù)據(jù)庫(kù)。GIS與CAD的結(jié)合會(huì)極大的便利城市規(guī)劃中的控規(guī)編制。

3）GIS的三維化

三維GIS應(yīng)用三維立體的方式，將城市規(guī)劃立體化，從而使效果更佳明顯。三維GIS使得擬建的建筑物的各種形態(tài)具象化，建筑物全方位的設(shè)計(jì)的對(duì)比也會(huì)通過(guò)動(dòng)態(tài)交互來(lái)實(shí)現(xiàn)，這對(duì)決策者和評(píng)審的專家在選擇最佳最合適的方案上有著很大的幫助，城市規(guī)劃的前途也變得更加晴朗。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，GIS系統(tǒng)作為城市規(guī)劃的輔助工具，在城市規(guī)劃中起著重要的作用，相信，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和政府的大力支持，GIS會(huì)有更廣闊的應(yīng)用和發(fā)展前景。

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