鄧菲
(廣州市白云區規劃編研信息管理中心,廣東 廣州 510000)
城市化進程的加快也代表著人類文明的進步,隨著城市規模的不斷擴大,各種問題也相繼而來,最為突出的是環境問題,其次是住房和交通擁擠等問題。加上傳統的規劃設計方法已經不能滿足現代化建設發展需求,城市規劃正面臨著發展中的瓶頸。城市規劃中最重要的是對各種數據進行合理分析,對數據準確性要求很高。GIS恰好能滿足這種需求,它能夠準確的分析城市相關規劃數據,準確的反應城市現狀和發展趨勢,是城市規劃中比較科學先進的輔助工具。
目前城市規劃設計工作尚存在一些問題,主要體現在:①規劃土地地質、地貌信息、工程施工信息、政治經濟文化信息比較繁雜,這就需要大量的處理數據,對城市規劃設計工作來說,是一個不利因素;②城市規劃設計工作量比較大。因為城市規劃設計本身是一個動態的過程,它是跟隨城市各方面發展狀況的改變而改變的,其數據信息也不可能一層不變,而且數據信息之間又有一定的邏輯關系,變動其中一項數據,可能會影響整個系統其它大量數據的變動,對這些數據的處理就需要投入很大的人力物力和財力;③處理龐大的數據本身就不是一件容易的事,在處理過程中很容易出錯,目前的沒處理方法尚不夠科學,一旦數據處理出錯,就會牽連到其它數據的變動,增大了工作量;④城市規劃設計中涉及的領域太繁雜了,經濟的、工程的、地理的、文化的等等,包羅萬象,即使將這些信息都收集起來了,但是在分析數據環節又會出現困難。在這種情況下,GIS技術應運而生,它大大提高了對數據信息分析和處理的能力,為城市規劃設計提供了科學的方法。
GIS技術主要由數據獲取與管理、數據傳播和數據分析處理幾部分組成,具體表現在:通過遙感和航天拍攝,收集圖片信息,并利用軟件等技術手段對照片進行處理,獲取大量準確可靠的基礎數據;利用現代通訊技術和網絡傳播信息數據;數據分析功能主要有空間查詢、數據分類、模型數據分析等。另外GIS對地面地理信息的分析是一個動態過程,也就是說它可以實現對數據的實時有效的分析,和可以實現基于計算機系統的空間定位。主要有以下幾個功能:①實現對地理空間信息的采集、整理、分析和輸出;②其空間分析能力很強,能實現多要素綜合分析和動態預測;③計算機實現智能分析空間數據,其系統還支持對地理空間數據的管理功能。
目前GIS技術在我國很多領域都有涉及,這種技術的發展經歷了一個漫長的過程,在其發展的早期,GIS軟件僅僅作為一個簡單的制圖軟件在制圖領域進行運用。隨著計算機技術的不斷發展,GIS和性能也在不斷改進完善,開始向信息數據的分析和處理方向發展。隨著社會不斷發展進步,城市對規劃設計也提出了比以往更高的要求,在這種時代發展背景下,GIS體現出越來越明顯的技術特點。將其運用到城市規劃設計中,通過實踐,兩者結合越來越緊密。
相比國外一些發達國家的城市規劃建設,我國起步比較晚,相關規劃技術發展還不夠成熟。在城市規劃進程中,面臨著各方面的問題。GIS技術的運用,改變了以往的規劃困境,特別是地理學的發展,對城市規劃設計產生了較大的影響,二者的結合使整個學科走向了特色化探索的道路。比如“數字城市”的提出,就是很好的證明。
GIS對空間數據的分析管理能力不僅限于圖形的繪制,還有功能強大的屬性管理能力。相比目前使用廣泛的繪圖軟件,GIS更具有優勢性。一般的繪圖軟件像CAD繪圖軟件就能很便捷的繪制出比較直觀的圖形來,但其不需要對相關圖形進行屬性管理,因此只能用其進行繪圖,而不能將其用來作為城市規劃設計中重要的輔助工具。GIS之所以能用作城市規劃設計中重要輔助工具,是因為其有著強大的數據管理分析能力,對需要處理和分析龐大的數據信息的城市規劃設計工程來說,這是可以用來優化設計的重要手段。規劃師可以利用GIS系統軟件強大的模擬功能,對相關技術方案進行模擬,通過模型是對方案進行直觀的分析研究,從而發現設計問題,對方案進行持續的改進和優化。以往對數據信息的處理和方案的分析方法比較單一,而且容易出現失誤,工作效率不高。GIS技術的運用很好的彌補了這一缺陷。
平面設計因為設計可能存在隱藏缺陷,而且不利于規劃人員用直觀的感受進行方案的設計,因此應該尋求另外一種比較直觀的設計技術。利用GIS三維技術,可以實現規劃人員直觀的感受設計方案。例如可以根據需要,對方案總中的建筑高度、外觀進行空間分析,還可以將方案中的建筑放在整個城市體系中進行全方位的研究,從各個角度、各種路線對方案進行對比,最終選擇最優方案。
城市公共設施的規劃建設,是體現一個城市文明程度和現代化發展水平的重要依據,也是維持城市將抗運轉的基本保障。因此合理的對其進行規劃布置具有重要意義。
目前城市公共設施的布置存在一定的局限性,分布不均勻,大多根據居民聚居區進行布置,因此,不能滿足大部分區域的需求。利用GIS系統軟件相關功能進行分析,很容易找出城市公共設施規劃設計盲區。規劃師根據自己的實踐經驗和掌握的相關技術知識,結合GIS信息數據分析統計功能,可以實現科學合理的進行公共設施規劃布置。
城市化進程不斷加快的同時,信息也在快速的更新。在進行城市規劃設計時,就需要掌握動態的信息資源和實時處理信息的手段。GIS具有數據更新快的特點,可以便捷的分析空間信息。如果將其運用于城市規劃動態系統中,可以大大提高城市規劃管理的效率。利用GIS提供的技術支持,城市規劃過程中,可以根據其反饋的最新信息對設計方案進行修改和調整,使城市規劃運營機制更好的發揮作用。
GIS可以通過空間數據庫建立數據與圖形的關系,并能反應圖形屬性和數據之間的聯系。不僅如此,GIS還可以實現對圖形屬性和數據信息的動態管理,比如對圖形屬性或數據進行修改、查詢等。因為交通數據的信息變化比較頻繁,如果用人工進行相關數據的更新,會很繁瑣,而且容易出錯。因此利用GIS這種實時動態的管理功能可以確保交通數據更新的及時、準確和高效。在城市交通規劃設計中,GIS技術可以實現對空間數據的多種分析,主要包括緩沖區分析和疊合分析。在城市交通規劃成果表達上,GIS對交通數據的實時分析和更新方面具有重要意義。
我國目前正處于城市規模急劇拓展的時期,及早在城市規劃管理中運用GIS技術,建立一個動態的信息數據分析處理系統,改善城市規劃設計建設手段,探索特色規劃途徑,不斷改進規劃技術,完善規劃數據信息,從根本上提高城市規劃管理水平。
[1]宋小冬,鈕心毅.城市規劃中GIS應用歷程與趨勢——中美差異及展望[J].城市規劃,2010(10).