淺談城市地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

李凱

【摘 要】近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平不斷提升，城市的現(xiàn)代化、數(shù)字化建設(shè)不斷推進(jìn)，GIS地理信息系統(tǒng)在城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，發(fā)揮出了越來(lái)越重要的作用。論文以城市地理信息系統(tǒng)為研究對(duì)象，首先對(duì)地理信息系統(tǒng)概況和城市空間數(shù)據(jù)的基本含義做了簡(jiǎn)單介紹，然后具體討論了城市地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，以供參考。

【Abstract】In recent years， along with the constant improving of China's social economy level， and the modernization and digitization of urban construction， the GIS geographic information system plays more and more important role in the urban normal operation. This paper takes the urban geographic information system as the research object， firstly introduces the concept of geographic information system and the basic content of urban spatial data briefly， then detailedly discusses the application of urban geographic information system， for reference.

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)；城市規(guī)劃；城市交通；城市環(huán)境

【Keywords】geographic information system； urban planning； urban traffic； urban environment

【中圖分類(lèi)號(hào)】P216 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）02-0167-02

1 引言

近些年，我國(guó)的城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)，城市規(guī)劃管理作為城市建設(shè)與發(fā)展過(guò)程中重要的組成部分，受到社會(huì)公眾的廣泛關(guān)注。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)作為促進(jìn)城市管理體系進(jìn)一步發(fā)展的重要技術(shù)應(yīng)用，也發(fā)揮出了巨大的作用。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅可以對(duì)城市空間信息進(jìn)行全面、科學(xué)的分析，還能為城市管理體系的完善提供有力的數(shù)據(jù)支持，具有十分廣闊的發(fā)展前景。

2 地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一項(xiàng)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)對(duì)空間信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理與存儲(chǔ)的先進(jìn)技術(shù)，在城市科學(xué)調(diào)查、路線規(guī)劃、數(shù)字化成圖繪制以及資源管理等方面有著十分廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)也是城市測(cè)繪中必不可少的技術(shù)支持，其具體應(yīng)用可分為以下三個(gè)部分：

第一，對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的空間信息進(jìn)行收集、處理和劃分，并將有價(jià)值的空間信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)該空間信息變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；

第二，利用科學(xué)、合理的模型對(duì)地理圖形進(jìn)行分析，提取出有價(jià)值的信息數(shù)據(jù)并進(jìn)行整合；

第三，利用地理信息系統(tǒng)的模擬功能對(duì)空間信息數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬預(yù)算，進(jìn)而能夠?yàn)橹笓]決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持[1]。

3 城市空間數(shù)據(jù)的基本含義

隨著“數(shù)字中國(guó)”理念的提出，國(guó)內(nèi)城市相繼開(kāi)始了城市框架的測(cè)繪工作，但是隨著城市的快速發(fā)展，現(xiàn)代城市空間數(shù)據(jù)普遍具有信息老化快、數(shù)據(jù)更新慢、更新費(fèi)用高以及信息傳輸質(zhì)量低等特點(diǎn)，每個(gè)城市都有各自的空間數(shù)據(jù)更新頻率，加之每個(gè)城市的城市框架都是獨(dú)立建設(shè)的，這就導(dǎo)致城市間的各項(xiàng)數(shù)據(jù)都存在著較大的差異性。而地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，可以有效完成對(duì)城市框架測(cè)繪數(shù)據(jù)的自動(dòng)輸出、統(tǒng)計(jì)、顯示、檢索和查詢(xún)工作，并進(jìn)一步促進(jìn)城市管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化發(fā)展[2]。

4 地理信息系統(tǒng)在城市中的應(yīng)用

4.1 地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

城市地理信息系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)中比較專(zhuān)業(yè)的一個(gè)分支，其主要功能在于為城市規(guī)劃和建設(shè)管理提供技術(shù)系統(tǒng)的指導(dǎo)。當(dāng)前階段，我國(guó)城市快速發(fā)展，諸如土地征用開(kāi)發(fā)、房建工程建設(shè)以及公共設(shè)施建設(shè)等都在很大程度上影響了城市土地的規(guī)劃利用，并且關(guān)系到城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果在進(jìn)行城市規(guī)劃的過(guò)程中忽略了某一項(xiàng)，那么就可能造成城市的混亂，而通過(guò)地理信息系統(tǒng)對(duì)城市進(jìn)行管理，就能夠有效對(duì)城市規(guī)劃相關(guān)因素進(jìn)行分析和管理，防止出現(xiàn)錯(cuò)誤的行為[3]。

4.2 地理信息系統(tǒng)在城市交通中的應(yīng)用

第一，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，可以幫助各停車(chē)場(chǎng)的進(jìn)行車(chē)流量計(jì)算，對(duì)停車(chē)場(chǎng)的建設(shè)進(jìn)行模擬，進(jìn)而能夠有效降低技術(shù)成本。

第二，地理信息系統(tǒng)具有采集數(shù)據(jù)的功能，利用地理信息系統(tǒng)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)污染源進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)了解汽車(chē)污染情況并制定解決對(duì)策，給城市生態(tài)環(huán)境做貢獻(xiàn)[4]。

第三，地理信息系統(tǒng)可以對(duì)洗車(chē)噪音進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)警，幫助相關(guān)工作人員采取措施，給人們一個(gè)清凈的環(huán)境。

4.3 地理信息系統(tǒng)在城市生活中的應(yīng)用

第一，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。城市人口增多，需求增多，各類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也逐步進(jìn)行，但是如何有效進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施的配置才能有效方便市民而不至于浪費(fèi)成為城市建設(shè)的難點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用為此提供了有效的解決方案，具體來(lái)說(shuō)，地理信息系統(tǒng)的分析與計(jì)算能力可以對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的距離進(jìn)行測(cè)算，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，為解決城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問(wèn)題提供科學(xué)的技術(shù)支持[4]。

第二，突發(fā)事件預(yù)測(cè)及預(yù)警。地理信息系統(tǒng)可以對(duì)城市中發(fā)生的各類(lèi)突發(fā)事故進(jìn)行監(jiān)控，其強(qiáng)大的空間信息數(shù)據(jù)處理能力可以有效幫助應(yīng)急救援人員進(jìn)行突發(fā)事故的處理，加快處理速度、減少人員傷亡。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)還可根據(jù)自身搜集到的城市信息，計(jì)算可能發(fā)生的突發(fā)事件，進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)警，并且為相關(guān)部門(mén)工作人員提供可靠的預(yù)處理方案e。endprint

第三，城市排水、燃?xì)獾认到y(tǒng)的統(tǒng)一管理。城市地理信息系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)功能可以將城市中排水、燃?xì)獾认到y(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)整合起來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一管理，大大方便了對(duì)相關(guān)信息的搜索與查詢(xún)。

4.4 地理信息系統(tǒng)在城市環(huán)境管理中的應(yīng)用

城市環(huán)境是自然環(huán)境的重要組成部分，城市環(huán)境管理對(duì)于自然環(huán)境的管理和開(kāi)發(fā)有著積極的促進(jìn)作用。同時(shí)，城市環(huán)境管理在保護(hù)居民身心健康、縮小城鄉(xiāng)差距、節(jié)約企業(yè)成本以及提高國(guó)家經(jīng)濟(jì)效益方面也發(fā)揮出了重要的作用。而地理信息系統(tǒng)在城市環(huán)境管理中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下三方面[5]：

第一，為城市環(huán)境的規(guī)劃決策提供技術(shù)支持。地理信息系統(tǒng)可以對(duì)城市環(huán)境的相關(guān)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行全面分析，并以此為基礎(chǔ)分析出污染物的擴(kuò)散方式和擴(kuò)散速度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)污染源的調(diào)查，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)城市空間信息與環(huán)境污染治理相結(jié)合的管理方式。

第二，輔助進(jìn)行城市環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)。環(huán)境監(jiān)測(cè)是城市環(huán)境管理中最為關(guān)鍵的組成部分。通過(guò)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，相關(guān)工作人員可以建立起在屬性和空間信息方面都較為統(tǒng)一的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境影響因素的有效把控，最終實(shí)現(xiàn)城市環(huán)境的有效治理。

第三，提供城市環(huán)境評(píng)價(jià)功能。對(duì)于城市環(huán)境的評(píng)價(jià)，主要是在做好城市空間信息分類(lèi)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)各城市空間信息要素進(jìn)行整合，然后對(duì)城市各功能和部位的環(huán)境特征進(jìn)行評(píng)價(jià)，劃分環(huán)境等級(jí)并統(tǒng)一輸出，最后進(jìn)一步整合成整個(gè)城市的環(huán)境評(píng)價(jià)體系。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用還可將環(huán)境等級(jí)信息輸出為三維可視化圖形，便于相關(guān)管理人員的決策分析。

5 城市地理信息系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展

自然地理、人文情況以及交通網(wǎng)絡(luò)是城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)中必不可少的組成要素，因此，在對(duì)城市進(jìn)行管理時(shí)，需要相關(guān)工作人員具備較高的綜合分析能力，并且能夠在地理信息系統(tǒng)的輔助下，全面、有效地對(duì)其進(jìn)行綜合分析，進(jìn)而能夠維持城市的健康、穩(wěn)定發(fā)展。地理信息系統(tǒng)強(qiáng)大的空間信息分析能力和數(shù)據(jù)處理能力不僅可以為相關(guān)管理部門(mén)提供可靠的數(shù)據(jù)支持，還能輔助相關(guān)決策人員進(jìn)行城市的管理與建設(shè)。所以說(shuō)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，是促進(jìn)我國(guó)城市不斷向著現(xiàn)代化、數(shù)字化發(fā)展的重要條件，是提升我國(guó)城市規(guī)劃水平的關(guān)鍵因素，因此，加強(qiáng)對(duì)地理信息技術(shù)的研究，深化對(duì)城市地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，是我國(guó)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

6 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代城市的數(shù)字化、信息化發(fā)展是不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)代潮流，地理信息系統(tǒng)作為這一發(fā)展的重要基礎(chǔ)，涉及人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，不僅僅在于城市的規(guī)劃利用、交通管理、基礎(chǔ)設(shè)施管理以及對(duì)城市環(huán)境的監(jiān)測(cè)，還在城市的資源管理、地學(xué)研究、消防安全等方面發(fā)揮出巨大作用。在城市的建設(shè)與發(fā)展中，地理信息系統(tǒng)必將占據(jù)越來(lái)越重要的地位。

【參考文獻(xiàn)】

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