摘?要：指導(dǎo)一個(gè)地區(qū)的城市發(fā)展需要獲取細(xì)微且不斷更新的空間信息，并具備應(yīng)用這些信息的解決問題的技能，使得測繪與地理信息科學(xué)技術(shù)對城市規(guī)劃工作者而言非常寶貴。本研究以測繪地理信息技術(shù)為主要手段，分析其作為理解、繪制公用設(shè)施和服務(wù)設(shè)施以及解決復(fù)雜城市環(huán)境問題的有力手段的重要意義與應(yīng)用措施。

關(guān)鍵詞：測繪地理信息技術(shù)；城市規(guī)劃管理；應(yīng)用分析

Abstract：Guiding?the?urban?development?of?a?region?requires?obtaining?subtle?and?constantly?updated?spatial?information，and?having?the?skills?to?apply?these?information?to?solve?problems，making?mapping?and?geographic?information?science?and?technology?very?valuable?to?urban?planners.This?study?takes?surveying?and?mapping?geographic?information?technology?as?the?main?means?to?analyze?its?significance?and?application?measures?as?a?powerful?means?to?understand?and?map?public?facilities?and?service?facilities?and?to?solve?complex?urban?environmental?problems.

Keywords：surveying?and?mapping?geographic?information?technology;urban?planning?and?management;application?analysis

20世紀(jì)后期以來，由于生產(chǎn)力發(fā)展、人均壽命提高，世界各國人口迅速增長，而可用于容納人口的土地仍然有限，人均土地占有面積正在日漸減少。我國城市正在積極地進(jìn)行擴(kuò)張與土地開發(fā)，但能為所有城市人口提供宜居便利的城市生活條件仍是一個(gè)普遍存在且尚待解決的問題。因此，當(dāng)務(wù)之急不僅是城市化建設(shè)，而且需要科學(xué)合理地

創(chuàng)建智慧城市，技術(shù)性地規(guī)劃城市發(fā)展，用更為經(jīng)濟(jì)高效的方式提供優(yōu)質(zhì)生活條件，做到高效利用土地。

一、測繪地理信息技術(shù)在城市規(guī)劃管理中的重要意義

城市是一個(gè)具有巨大的、不斷發(fā)展的復(fù)雜系統(tǒng)。指導(dǎo)一個(gè)地區(qū)的城市發(fā)展需要獲取細(xì)微且不斷更新的空間信息并具備應(yīng)用這些信息來解決實(shí)際問題的方法，這就使得測繪與地理信息技術(shù)對城市規(guī)劃工作者而言非常寶貴。空間數(shù)據(jù)為提高生活質(zhì)量和建設(shè)可持續(xù)社區(qū)指明了方向，而地理信息科學(xué)專業(yè)人員則利用空間思維將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的洞察力和解決方案［2］。

在國家層面，我國的1∶1000000和1∶250000比例尺的地形數(shù)據(jù)由國家測繪局完成，1∶250000比例尺的數(shù)據(jù)庫由地形、地名和DEM數(shù)據(jù)集組成。地形數(shù)據(jù)庫由816張地圖和14個(gè)特征層組成，地名數(shù)據(jù)庫由805431個(gè)地名組成，DEM數(shù)據(jù)庫由兩種不同網(wǎng)格大小的數(shù)據(jù)集組成，一種是逐層網(wǎng)格，另一種是7.62cm×7.62cm。省測繪局負(fù)責(zé)開發(fā)1∶10000比例尺地形數(shù)據(jù)庫。目前已經(jīng)更新了35000張1∶10000比例尺的地圖，其中近兩萬張地圖已經(jīng)數(shù)字化。省級土地管理部門正在對1∶10000比例尺的土地使用圖進(jìn)行數(shù)字化。更大比例的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集由各市鎮(zhèn)制作。例如，除了322張1∶10000比例尺的數(shù)據(jù)集外，上海市已經(jīng)制作了8000張1∶2000比例尺的數(shù)字地圖，覆蓋整個(gè)城市；5060張1∶1000比例尺的城市邊緣地區(qū)；8000張1∶500比例尺的市中心地區(qū)；以及3000張1∶2000比例尺的DOM。上海也為房地產(chǎn)權(quán)屬管理和土地使用規(guī)劃建立了地理信息系統(tǒng)。廣州規(guī)劃局建立了1∶500比例尺的數(shù)字地形圖，覆蓋700平方千米的發(fā)展區(qū)；1∶500比例尺的地下管線數(shù)字圖，覆蓋建成區(qū)，數(shù)字地形圖和數(shù)字正射影像圖覆蓋整個(gè)城市。

（一）城市規(guī)劃管理需求信息復(fù)雜——信息整合與管理

城市規(guī)劃管理的需求信息十分復(fù)雜且龐大，如地區(qū)人口稠密程度、工業(yè)設(shè)施建設(shè)位置等，做出規(guī)劃管理是牽一發(fā)而動全身的嚴(yán)謹(jǐn)問題。測繪地理信息技術(shù)在城市規(guī)劃中很重要的原因之一是能夠更好地了解一個(gè)城市當(dāng)前的需求，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)以滿足這些需求。GIS通過處理來自衛(wèi)星成像、航空攝影和遠(yuǎn)程傳感器的地理空間數(shù)據(jù)，配合

空間建模和數(shù)據(jù)系統(tǒng)圖

GPS提供的失真修正、精度修正，可以獲得關(guān)于土地和基礎(chǔ)設(shè)施的詳細(xì)信息。隨著城市人口的增長和蔓延，測繪地理信息技術(shù)的重要性在于能夠匯集大量必要的信息，以平衡相互競爭的優(yōu)先事項(xiàng)和解決復(fù)雜的問題，如優(yōu)化新建筑的位置或確定廢物處理場的可行性。對GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行各種查詢和分析的能力意味著城市規(guī)劃工作者可以根據(jù)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施與新建筑的布局合理性進(jìn)行規(guī)劃，并滿足監(jiān)管要求。城市規(guī)劃工作者可以發(fā)現(xiàn)改善資源利用的機(jī)會，如確定采集太陽能、風(fēng)能或地?zé)崮艿淖罴盐恢谩?/p>

（二）城市規(guī)劃管理空間信息復(fù)雜——測繪與數(shù)據(jù)可視化

城市規(guī)劃管理工作經(jīng)常涉及污染排放區(qū)、區(qū)域生態(tài)數(shù)據(jù)、植被覆蓋區(qū)、交通路線規(guī)劃、公共設(shè)施規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟(jì)分布等龐大的空間數(shù)據(jù)，不同區(qū)域之間的劃分與協(xié)調(diào)是極其復(fù)雜的問題。借助測繪地理信息技術(shù)，可以將龐大的空間信息細(xì)分為矢量、柵格兩種空間數(shù)據(jù)。遙感、GPS及GIS技術(shù)的應(yīng)用使城市規(guī)劃者對數(shù)據(jù)的可視性增強(qiáng)，借助遙感和GPS，城市規(guī)劃工作者可實(shí)時(shí)獲取不同種類空間信息的實(shí)時(shí)變化。利用GIS監(jiān)測并結(jié)合規(guī)劃指標(biāo)評估擬議項(xiàng)目的可行性，并預(yù)測其對環(huán)境的影響。GIS還可以為城市規(guī)劃工作者準(zhǔn)確地顯示地面上的變化，以幫助他們做出更好的決定。例如，GIS軟件可以生成一個(gè)地區(qū)當(dāng)前環(huán)境狀況的可視化，利用網(wǎng)格、空間插值分析，進(jìn)行區(qū)域劃分、土地空間劃分、環(huán)境資源管理，并允許城市規(guī)劃工作者對擬議的發(fā)展計(jì)劃的預(yù)期結(jié)果進(jìn)行比較。

（三）城市規(guī)劃管理時(shí)間信息復(fù)雜——實(shí)時(shí)采集與分析

相比傳統(tǒng)的城規(guī)測繪、制圖、管理等工作，遙感、定位與地理信息系統(tǒng)相結(jié)合的測繪地理信息技術(shù)可有效減少空間信息采集與更新的工作量，并且有助于信息整合與管理分析過程一體化，增強(qiáng)了各部門工作的銜接流程，因此可以使城市規(guī)劃的整個(gè)工作體系能更為高效地運(yùn)作。

在測繪中可利用GPS技術(shù)進(jìn)行多目標(biāo)點(diǎn)的測量，在相關(guān)數(shù)據(jù)管理中，能通過GIS系統(tǒng)構(gòu)建的地理模型，對繁多的地理參數(shù)進(jìn)行自動化、準(zhǔn)確度高的分析，這在傳統(tǒng)的人工測量、管理中是不可能實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)镚IS系統(tǒng)提升了城規(guī)測繪、管理的效率和精確度，也使得測繪信息的時(shí)效性更強(qiáng)。自然地理的復(fù)雜和快速建設(shè)的城市項(xiàng)目，會使城市地理環(huán)境快速發(fā)生不可控的變化，傳統(tǒng)的測繪、分析、管理等一系列流程，需要耗費(fèi)很長的時(shí)間，而測繪信息可能已經(jīng)發(fā)生變化，而借助高效的GIS系統(tǒng)，不僅降低了諸多因素對地理環(huán)境產(chǎn)生的變化，還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測、更新、再分析，以更好輔助各項(xiàng)城市建設(shè)［3］。

二、測繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用分析

（一）構(gòu)建動態(tài)城市模型

我國的城市擴(kuò)張具有普遍性、顯著性、持續(xù)性、周期性和波動性。城市的人口增長增加了對土地的壓力，非城市土地被轉(zhuǎn)化為城市地區(qū)，城市擴(kuò)張最終會影響城市中心的土地使用模式。利用GIS平臺與遙感技術(shù)、定位技術(shù)相結(jié)合，為城市活動創(chuàng)建計(jì)算機(jī)化的用戶互動概念模型，并以專題地圖為基礎(chǔ)，利用遙感數(shù)據(jù)和實(shí)施GIS制圖技術(shù)，可以對城市地區(qū)一段時(shí)間內(nèi)的變化進(jìn)行監(jiān)測，并為具體的發(fā)展項(xiàng)目繪制地圖。衛(wèi)星遙感，以其重復(fù)的覆蓋范圍和多光譜能力，是一個(gè)強(qiáng)大的工具，可以繪制和監(jiān)測任何城市地區(qū)的城市核心和外圍地區(qū)的新變化。遙感數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)的地面數(shù)據(jù)可以系統(tǒng)地繪制、監(jiān)測和準(zhǔn)確地評估不同時(shí)期城市擴(kuò)展的空間模式。

（二）社會基礎(chǔ)設(shè)施布局中的應(yīng)用

我國城市人口的增長對城市基礎(chǔ)設(shè)施需要造成壓力。社會基礎(chǔ)設(shè)施基本上包括銀行、郵局、學(xué)校、醫(yī)療設(shè)施等，由于交通和距離方面因素，社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)均存在覆蓋范圍。目前，發(fā)展中國家主要關(guān)注點(diǎn)是城市中較大部分人口獲得城市服務(wù)的機(jī)會有限，基礎(chǔ)設(shè)施公平分配正在成為規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施的核心問題。

基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃涉及城區(qū)現(xiàn)有布局以及人口稠密分布，因此需要動態(tài)的檢測模型，測繪地理信息技術(shù)的優(yōu)勢正是實(shí)時(shí)采集、數(shù)據(jù)整合與信息分析，為保證服務(wù)分配的公平性，GIS技術(shù)可分析并協(xié)助城市規(guī)劃工作者統(tǒng)籌與設(shè)計(jì)城市區(qū)域，協(xié)調(diào)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)目/覆蓋面總?cè)丝谝约盎A(chǔ)設(shè)施數(shù)目/覆蓋面總面積，以提高城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的合理性與公平性。

（三）城市核心區(qū)的空間使用規(guī)劃

從城市區(qū)域的監(jiān)測角度來看，僅有土地使用的信息不足以規(guī)劃繁榮的商業(yè)區(qū)或?qū)懽謽羌敖Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、樓層高聳且擁擠的核心區(qū)，對于城市管理者和規(guī)劃者來說，只有從現(xiàn)有的實(shí)際空間利用信息中才能看到真實(shí)情況。各類設(shè)施在空間都有一個(gè)坐標(biāo)位置，那么為市政服務(wù)的數(shù)據(jù)必然指的是具體的時(shí)間點(diǎn)。衛(wèi)星數(shù)據(jù)與GPS為實(shí)地調(diào)查、記錄各種活動提供了基礎(chǔ)。結(jié)合GIS，城市核心區(qū)域空間使用的定量確定，可以了解各種活動的分布模式和城市結(jié)構(gòu)中的功能特征，這對于量化現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的空間壓力是非常有效的。

（四）城市交通路線規(guī)劃

城市中心的物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施包括交通、供水、電力供應(yīng)、排污等。交通系統(tǒng)是快速現(xiàn)代化的關(guān)鍵之一，特別是在發(fā)展中國家，無論道路是作為發(fā)展的催化劑還是在發(fā)展中扮演被動角色，都有必要制訂一個(gè)明確且合理的計(jì)劃，以避免擁堵、污染。利用遙感和GIS技術(shù)可考慮時(shí)間和成本兩個(gè)因素對旅游地區(qū)或市中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，這類研究為分析旅游城市的最佳交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供了一種方法，在規(guī)劃其他城市的中心區(qū)域、核心區(qū)域時(shí)也會有很大幫助。

（五）城市綠色空間規(guī)劃

在花園城市概念和大型城市公園理念的提倡與影響下，我國城市中的公共綠地越來越多，以抵消城市擴(kuò)張和城市密集化帶來的環(huán)境影響。植物，特別是樹木，具有廣泛的環(huán)境效益，城市綠地經(jīng)常容納不同的植物群和動物群。城市中的綠色空間主要以半自然區(qū)域、人工綠化區(qū)、公園或花園的形式存在，并輔以與道路和道路旁邊的零星植被?？衫脺y繪地理信息技術(shù)，監(jiān)測統(tǒng)計(jì)城市各區(qū)域的綠色空間具體情況，通過合理布局，充分利用零星的土地空白提高城市綠化水平，以實(shí)現(xiàn)花園城市、綠色城市的良好生態(tài)建設(shè)。

結(jié)語

本研究以測繪地理信息技術(shù)為研究對象，分析其作為繪制公用服務(wù)設(shè)施以及解決復(fù)雜城市環(huán)境問題的有力手段的重要意義與應(yīng)用措施。遙感、GPS與GIS技術(shù)構(gòu)成的測繪地理信息技術(shù)能夠提取城市土地覆蓋信息、交通路線、產(chǎn)業(yè)分布等海量信息，是繪制和監(jiān)測城市核心區(qū)和外圍土地利用規(guī)劃中的生態(tài)變化的有力工具。測繪地理信息技術(shù)系統(tǒng)可顯著提高城市規(guī)劃工作效率、巧妙利用巨量時(shí)空信息、實(shí)時(shí)監(jiān)測為規(guī)劃決策提供高時(shí)效性參考，有助于減少無計(jì)劃的城市擴(kuò)張和相關(guān)的自然周邊和生物多樣性的損失，推動城市建設(shè)工作發(fā)展。目前，城市規(guī)劃模型與地理信息系統(tǒng)的對接應(yīng)該得到應(yīng)有的重視。城市規(guī)劃管理工作者需要探索并將土地利用、交通模型、網(wǎng)絡(luò)分析、城市活動模擬納入GIS框架，以評估不同的城市發(fā)展方案，從而增加信息管理優(yōu)勢。土地管理規(guī)劃、社區(qū)設(shè)施規(guī)劃、交通規(guī)劃和環(huán)境規(guī)劃都可以從這些信息中受益。

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作者簡介：侯立媛（1982—?），女，漢族，山東青島人，碩士，高級工程師，研究方向：測繪地理信息數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用。