探析GIS技術在城市規劃中的應用

魏喜山

摘 要：科技的進步使地理信息系統的應用范圍越來越廣，GIS在日常生活中運用的領域逐漸豐富。國家通過GIS技術的應用給人們的生活帶來極大便利，使空間信息獲取操作時容易很多。GIS在為人們生活和出行提供便利之外，還能為城市規劃建設和管理工作變得更加簡便。GIS技術的改進及發展和人們對城市規劃要求的提高使GIS技術得到推廣，在城市規劃建設領域得到普遍使用。本文就將對GIS在城市規劃中的使用情況進行分析和探究，找到該技術在城市規劃應用中存在的不足并加以改進。

關鍵詞：GIS；城市規劃；應用

隨著改革開放程度不斷加深，我國的國際地位得到提高，國家經濟持續發展，城市化建設水平也不斷進步。國家建設的高速運行帶來了社會文明的進步和科學技術的發展，但同時也為人們帶來了一些新的問題。交通混亂、城市布局復雜、環境惡化、住房供應不足等問題都給城市規劃提出了新的要求，為城市資源管理帶來新的考驗。GIS技術的出現和應用一定程度上緩解了城市建設中出現的這些新問題，給城市規劃和管理提供了新的技術設備，隨著城市現代化建設的持續深入，這一技術發揮的作用越來越巨大。

1 概述

地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）是通過軟件和硬件的綜合應用，對空間信息數據進行收集、整理、儲蓄、計算、輸出的計算機綜合信息系統。其主要具備對空間地理信息進行收集和錄入、數據更替和儲存、信息查找和管理以及數據運算和結果呈現等功用。GIS技術的不斷進步和改良使它的應用范圍越來越廣，在城市資源管理、交通疏導、城市規劃、災害預警、國防建設等方面都發揮著十分重要的作用。

城市規劃（Urban Planning）是對城市的建設和發展方案進行設計的過程，對于在我來一段時間的城市功能規劃和城市管理具有一定的指導作用，是城市建設構成的關鍵步驟。上個世紀后期，我國引進GIS技術，并將其應用于諸多領域，隨著這項技術的不斷改進，其在我國的應用范圍越來越廣，尤其在城市規劃中使用最為常見，成為城市規劃主要的輔助技術。GIS作為城市建設中一項關鍵的技術和先進的技術設備為我國的城市規劃和管理提供很多數據資料及決策建議，為實現更科學的城市建設提供參考。

2 GIS在城市規劃中的應用

2.1 GIS提供規劃直觀和理性的工具

CAD在城市規劃中應用廣泛，CAD主要是把設計過程和結果用數據庫管理，用圖形、圖像來表達它小需要對地圖及其相關屬性進行綜合管理，也小需要復雜的疊合、查詢功能，因此其圖形能力強而相對屬性數據的管理能力較弱只能作為繪圖軟件。GIS具有對空間數據與屬性數據的統一管理與分析能力，極大的豐富了規劃設計手段和成果，直觀而理性的空間分析模塊可以輔助規劃師對規劃力案進行模擬、選擇和評估，從而優選優化設計，彌補了原來城市規劃純圖形、純文字、定量分析與定性分析脫節的缺陷使空間數據的圖形表達與屬性數據的空間分析有了很大的提高，為城市規劃提供了一個直觀和理性的工具。

2.2 GIS對規劃數據的存儲管理與分析功能

GIS具有非常大的數據存儲空間，對于空間信息的儲存和管理具有十分重要的作用，可以使數量巨大的空間環境數據得到優質的儲存環境，并提供空間信息更新和保護的功能。同時還具有極強的信息查詢、運算和分析功能，可以為城市規劃提供即時有效的信息數據，減少城市規劃時的誤差，所以在城市規劃管理過程中會起到十分關鍵的作用。

在傳統的城市規劃方式中，相關規劃和管理木門通常通過文件、紙質記錄等實體方式對龐大的數據信息進行記錄和處理，對數據進行統一存放，但是這種港式不具備快速查找功能，也無法對空間數據進行準確定位，很大程度上增加了城市建設的誤差。隨著GIS技術的引進，這種缺陷得以補充，使用GIS對城市規劃數據進行綜合管理和分析，使建設數據的獲取變得便捷高效，提高了城市規劃的效率。這一優勢的存在使得GIS在城市規劃及管理中的前景更加寬廣。

2.3 GIS在動態城市規劃、規劃管理方面的作用

城市信息更新的速度隨著城市化進程的不斷加快，規劃的制定與修編周期大大縮短，要求城市信息具有良好的現實性，對信息的處理具有實時性。

GIS由于具有數據更新的快捷性，空間分析的實時性的特點，對城市規劃的動態調整提供了良好的技術支持借助GIS的作用，可以對城市規劃的實施進行監督和反饋然后迅速的根據實施狀況對規劃方案進行調整，使城市規劃處于一個通暢的良性循環過程中。

2.4 GIS在城市三維可視化中的應用

傳統的城市規劃設計主要采用平面的圖紙設計或CAD平而設計，無法給工作人員和用戶提供形象的場景感和直觀的印象近午來，隨著都市圈、城市獵人、E都市等三維仿真電子地圖的涌現，三維地圖逐漸走進大眾的視野相比一維GIS，三維GIS為空間信息的展示提供了更豐富、逼真的平臺，將抽象難'懂的空間信息直觀化和可視化，人們結合自己相關的常識和經驗就可以理解，從而做出準確而快速的判斷。

城市規劃中的空間信息化主要用于景觀仿真長期以來，平面圖、剖面圖、透視圖以及實體模型一直是城市規劃中空間信息可視化的基本方法20世紀60年代末，開始利用了計算機表達圖形的研究細致、真實的反映了城市現實和規劃遠景的三維可視化技術成為規劃人追求的熱點日前發展的最快的三維可視化技術是虛擬現實技術（VR）和增強現實技術（AR），以期實現實時三維圖形產生、多傳感器交互、高分辨率顯示，能讓操作者隨時改變視角、位置、路線，觀察由計算機產生的城市環境，使人沉浸在虛擬的顯示環境中，并與它發生交互作用。

3 GIS在城市規劃應用中存在的問題

雖然GIS在城市規劃中的的應用日益廣泛和深入，但是也應該看到GIS的局限性。GIS并不是萬能的，它不能解決城市規劃中的一切問題。阻礙GIS技術在國內規劃行業中應用的主要原因有：

（1）基礎數據的收集、供應、更新、共享往往受到體制、機制、管理的制約；（2）在人才培養方面，一般規劃專業人員中了解GIS的還很少，應用開發和研究的人才也不足；（3）技術方法上，由于通用GIS專業軟件并不針對規劃市場，需要根據實際應用進行一次開發；（4）城市規劃的本身局限性也限制了GIS進一步的應用。

結束語

GIS是我國目前城市化建設中非常重要的設備工具和輔助技術，對于城市規劃管理具有十分重要的作用，在城市管理中的應用領域和范圍越來越廣。但是，目前我國城市規劃中的GIS使用還存在一些問題，該技術的運用體系和管理規范還需要進一步完善，人才的引進和管理制度需要改進，在技術方面也還有很多不足。如果這些問題得不到解決將會阻礙該技術在我國城市規劃中的深入應用，對城市規劃的質量和科學性造成影響，使我國的城市規劃水平停滯不前。所以，應該規范GIS使用的條件和環境，促進該技術運用體系的完善，推動我國建設進一步發展。

參考文獻

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