基于GIS技術的園林規劃設計軟件的研究

趙丹

（陜西職業技術學院 陜西 西安 710100）

基于GIS技術的園林規劃設計軟件的研究

趙丹

（陜西職業技術學院 陜西 西安 710100）

基于GIS技術，分析園林規劃設計軟件的需求、功能設計、GIS技術應用以及代碼實現等相關內容，設計實現GIS支持的園林規劃設計軟件。結果證實，在園林規劃建設過程中，設計基于GIS技術的園林規劃設計軟件，能夠對園林規劃建設過程中的各種地理環境進行檢測，提高現代園林規劃建設效率，提高20.0%，發揮積極應用效益。

園林規劃；軟件設計；GIS；規劃軟件

隨著我國當前科學技術的發展，在園林規劃設計中，也開始應用現代信息化技術[1]，基于GIS技術優化設計園林規劃設計軟件，以確保能夠在園林規劃管理中，應用該軟件實現信息化管理，發揮積極實現意義。以下本篇對此做具體分析。

1 GIS技術

GIS技術，即“地理信息系統”技術。在GIS技術中，主要基于計算機硬件、軟件以及不同的測繪方法，組成一個集成化、智能化、信息化的系統，應用GIS技術設計的系統，不僅能夠采集空間數據，也可以建模分析、統計、顯示數據結果，將其應用到園林規劃中，可以有效解決園林規劃管理中的復雜問題[2-6]。GIS技術屬于從現實世界中采集、存儲、提取、轉換和顯示空間數據的一組有力的工具，能夠解決各種復雜的地理相關問題，并且工具的集合具有內部聯系[7]。在實際應用中，GIS軟件技術，不僅具有很強大的處理空間信息的功能，也可以基于GIS技術利用由遙感衛星拍攝的影像，可以更加合理的建模分析空間規劃問題。對于園林的平面規劃設計之中，應用GIS技術，結合GIS遙感影像，能夠提升園林平面規劃效率，圖像信息化園林規劃特色[8-13]，發揮重要應用價值。在園林規劃設計中，應用GIS技術，GIS也可以與其他的系統技術融合，可以AutoCAD、PhotoShop計算機輔助制圖軟件，發揮積極應用意義。

2 軟件設計的需求分析

對于本次設計園林規劃設計軟件過程中，需要確保本次的軟件能夠具備一個三維圖形平臺，還可以結合實際中園林設計的相關特點，簡化軟件在園林規劃方面的操作，確保軟件易用性得到提高。在園林規劃設計中，要做到“相地合宜，構園得體”[14]，應用GIS技術，確保能夠對園林場地進行分析，來確定擬建基址是否合適。同時，在該軟件設計中，應用GIS的疊加技術，為風景園林專業人員提供了直觀而理性的空間分析工具。應用GIS進行規劃設計，收集的資料全面詳盡，分析全面、客觀、有效，規劃資料、分析信息、最后結果的可視化及制圖的質、量以及規劃資料的管理和實施更具優勢，更加便利。在設計園林規劃設計軟件方面，保障該軟件中具備多種園林規劃設計輔助軟件，包括建筑繪圖、三維建模以及園林設計軟件等相關輔助功能，確保設計的園林規劃設計軟件具備專業性。還可以利用GIS的數字地形模型，確保設計的軟件符合用戶實際應用需求。

3 設計實現基于GIS的園林規劃設計軟件

3.1 軟件總體結構設計

在園林規劃設計軟件中，基于GIS，采用J2EE三層開發體系架構，使用Spring+Spring的技術框架，以確保可以提升該園林規劃設計軟件的可維護性、安全性，這樣可以確保系統用戶可以更加容易的應用該軟件。并且，在軟件總體設計中，對于軟件的應用者，即系統的訪問者來說，我們采用基于門戶方案的B/S接入方式，為不同的用戶提供統一的訪問，并且為他們提供個性化的內容與服務。系統結構如圖1所示。

圖1 系統總體設計結構

3.2 軟件功能設計

1）可以應用GIS技術，設計系統的園林規劃觀測數據查詢模塊，該模塊主要是對園林規劃設計現有自動站、區域站進行查詢、統計、展示，模塊中的數據查詢條件包括園林景點、植物區、水域的設計劃分；并且也可以在連續的時間段內，將園林規劃中相關站點的數據以列表、曲線、柱狀等圖表展現形式；也能夠以地圖可視化的方式，展示觀測數據。

2）對于該系統設計中，還包括園林規劃內數據查詢展示模塊，主要對園林規劃區現有電力線路，根據實際桿塔經緯度在GIS地圖上進行展現，模擬園林規劃地區實際元素（土地、植物、電力、水等）信息分布狀態。

3）在系統設計中，還包括用戶管理模塊、基礎數據管理模塊，主要維護、更新、查詢系統信息，動態配置系統內電力線路信息、鐵塔經緯度以及江門行政區劃信息等信息，卻把系統在實際應用中的數據可維護性。

3.3 GIS技術應用

把園林規劃現場勘察GIS獲取的園林規劃區中的NAME數據，在進行差分處理之后，可以將該數據導入到SuperMap Deskpro 2003軟件中，從可以可以生成園林規劃設計中需求的數據圖[15]，同時，也可以利用網格法，篩選數據后生成TIN格式的數據，之后就可以結合克里金插值法（Kriging），經過一系列GIS技術處理后，繪制出園林規劃區的地形圖。在GIS中，調入TSF實地直角坐標控制點的矢量圖文件，進行數據庫的連接，連接好的數據庫將十分有利于資料信息的查詢，利于我們的規劃時對資料的提取和利用。

在GIS中可以自動高效的進行園林地形分析，在GIS中具有不同的導入園林地形點 （高程點）方式，從而可以快速的生成園林地形網格面。對于，在本次軟件設計中，可以基于以上GIS技術基礎上，分析園林中地點的坡度、山坡高程、樹木朝向以及水流方面流速等數據，并可以將得出的分析結果以及三維彩色圖形或數據表格顯示出來，提升該軟件在園林規劃設計中各可用性。如圖2所示。

圖2 園林規劃的GIS仿真圖

在設計的GIS園林規劃設計軟件中，具備豐富的三維實景圖庫，包含三維建筑造型、園林小品、土地以及果嶺設計方案，設計人員可以根據需求，調用軟件中的相關數據，以便能夠提升規劃圖的真實感，從而使當前的園林規劃設計工作更加容易做，提升園林規劃設計質量。在本次GIS技術支持下，優化設計園林規劃設計軟件，能夠為專業園林設計人員提供多種軟件設計功能，在該軟件中，具備多種植物數據庫，具備多種規劃設計算法，規劃人員可以根據需求，選擇合適的植物、平面圖、示意圖片等數據，優化設計出園林規劃圖紙。對于GIS技術中，設計好的園林規劃設計軟件，可以對種植后的植物，隨時進行輪廓邊界調整，隨時調整園林中房屋建筑與草木的位置，可以實時根據需求來調整優化園林規劃水方案。例如圖3中所示。

圖3 園林規劃仿真

在園林規劃設計中，還能夠即時的將園林規劃設計結果，在軟件中渲染成一些精美、逼真度高的三維效果圖。并且，在園林規劃中，應用GIS技術，還可以調整規劃設計中的光源布置、材質修改，還能夠在二維的園林規劃施工圖中，進行著色、貼圖，從而制作出精美的經過二維渲染生成的彩色效果圖。

3.4 軟件代碼實現

GIS園林規劃設計軟件之中，能夠從軟件的設計、運行以及維護過程中，基于C++語言，結合GIS技術，優化設計實現GIS園林規劃設計軟件。對于本次軟件的程序代碼編程實現方面，在GIS中，可以方便用戶及時園林規劃路線方便用戶對房屋園林規劃設計信息進行查找，并可以保證軟件信息的安全性。以下是計系統設計中的一部分程序：

4 軟件應用效益分析

對于實際園林規劃設計中，應用GIS園林規劃設計軟件，利用GIS技術，對園林規劃底圖進行矢量化，并建立拓撲關系，根據園林規劃調查數據生成各種園林規劃類型圖，然后利用GIS技術園林規劃設計軟件強大的統計分析和空間分析功能，獲得空間數據庫及與空間數據庫相關聯的屬性數據庫，對其中包含的園林規劃屬性數據進行處理與計算，從而可以制定出優化的園林規劃設計方案。傳統的園林規劃設計中，要獲取關于園林規劃設計中各種的地形資料信息，但是這種由技術人員實地測繪的方式，不僅工作量大、耗費時間長，資料計算誤差也大 。在園林規劃建設過程中，設計基于GIS技術的園林規劃設計軟件，能夠對園林規劃建設過程中的各種地理環境進行檢測，提高現代園林規劃建設效率，提高20.0%，發揮積極應用效益。

5 結 論

綜上所述，對于園林規劃中，應用GIS技術優化設計園林規劃軟件，能夠基于GIS技術為實現園林規劃管理提供所需的地理空間數據與園林專題數據，并輸出報表統計以及圖形打印，及時準確的為園林規劃管理提供數據支持，發揮積極設計實踐意義，可以在實踐園林規劃設計軟件中推廣應用GIS技術。

[1]張藍月，葉向斌，劉念，等.白花油麻藤的地理分布及適生區預測[J].廣西植物，2012，32（1）:27-32.

[2]司家成，李哲.基于GIS的智慧園林綜合信息門戶的設計與應用[J].城市建筑，2015（30）:244.

[3]魏合義，黃正東，楊和平等.基于GIS光照因子分析的園林植物選擇和配置以浙江省桐鄉市某小區為例[J].風景園林，2015（6）:60-66.

[4]趙吉偉，莫國民.淺談園林工程項目管理中GIS技術的應用[J].科技傳播，2011（5）:156-157.

[5]顏國棟.簡析GIS在城市園林綠化中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2013（23）：128.

[6]趙穎.GIS技術在園林規劃中的應用探討[J].神州（中旬刊），2013（3）:53.

[7]秦華，高駱秋.基于GIS-網絡分析的山地城市公園空間可達性研究[J].中國園林，2012，28（5）:47-50.

[8]張國珍，嚴恩萍，洪奕豐，等.基于GIS的苗木花卉管理信息系統[J].湖北農業科學，2013，52（6）:1439-1442，1449.

[9]陳安成，楊勇，徐亞妮，等.基于GIS技術的城市園林綠化管理應用研究[J].測繪技術裝備，2015（2）: 8-11.

[10]韓海洲，許廣霄，王芳，等.GPS、GIS技術在城市園林管理中的應用研究[J].北京農業，2014（21）: 240.

[11]陳永生，黃慶豐，章裕超，等.基于GIS的合肥市中心城區綠地可達性分析評價[J].中國農業大學學報，2015，20（2）:229-236.

[12]嚴軍，張仲昊，周泉等.基于GIS疊加分析的規劃建設適宜性研究--以宣城市白云山養生養老社區為例[J].林業科技開發，2014（5）:131-135.

[13]李俊雙.數字地形圖結合GIS技術在園林綠化管理的應用--以中山市園林綠化查詢系統為例[J].建筑工程技術與設計，2014（14）:881-882.

[14]蔣友權.淺析城市園林的施工建設[J].城市建設理論研究（電子版），2012（36）：217.

[15]郭海洋.GIS系統在現代城市園林建設中的應用分析[J].網友世界·云教育，2014（19）:70.

Research of landscape planning and design software based on GIS technology

ZHAO Dan
（Shaanxi Vocational&Technical College，Xi'an 710100，China）

Based on GIS technology，analysis of the landscape planning and design software requirements，functional design，GIS technology applications and code implementation and other related content，design and implementation of GIS support landscape planning and design software.The results confirm that in landscape planning and construction process，design based on GIS technology landscape planning and design software，can of landscape planning and construction in the process of various geographical environment were detected to improve the efficiency of the planning and construction of modern garden，increased by 20.0%，play a positive effect in application.

landscape planning；software design；GIS；planning software

TN99

A

1674－6236（2017）09-0075-04

2016-04-15稿件編號：201604152

趙 丹（1988—），女，河北臨城人，碩士，助教。研究方向：園林植物。