城市建筑規劃中GIS與BIM集成的運用研究

趙虹

（銅仁市建筑勘察設計院 貴州銅仁 554300）

伴隨城市化進程的不斷加快，城市建筑規劃工作已經引起人們的重視。研究表明，在城市建筑規劃中，應用GIS與BIM集成技術，能夠提高城市規劃水平，減少能源的浪費。鑒于此，本文主要分析GIS與BIM集成技術在城市建筑規劃中的具體應用，從而推動城市能夠更好的發展。

1 GIS與BIM技術的特點

GIS是Geo－Informationsystem的簡寫，常被人們稱為地理信息系統，GIS技術空間信息系統比較穩定，能夠保證地理信息的準確性。由于GIS技術的不斷進步，GIS統計數據更加簡單，在地理信息系統中，GIS數據非常重要。由于我國城市建筑工程數量日益增加，建筑結構越來越復雜，通過合理應用GIS技術，能夠為設計人員提供更加精確的建筑數據。但是，GIS技術也具有一定的缺點，建筑設計人員利用GIS技術，無法獲得建筑內部信息，在一定程度上影響GIS技術的應用[1]。

BIM是BuildingInformationModeling的簡寫，其中文含義為建筑信息模型。與CIS技術不同，BIM主要通過構建三維模型，將建筑物中的數據進行合理統計。在建筑工程中，BIM技術的應用范圍比較廣泛，設計人員可以結合建筑結構特點，將各項數據準確輸入到計算機系統中，利用先進的BIM軟件，構建良好的建筑信息模型。

2 GIS與BIM集成的重要意義

在城市建筑規劃中，BIM技術的應用范圍更加廣泛，特別是在建筑規劃階段，通過合理應用BIM技術，能夠幫助工程中的施工人員更好的了解工程結構特點，進一步提高施工方案的實施率。由于GIS技術能夠將建筑外形信息進行有效收集，而BIM技術能夠幫助設計人員更加清晰的了解工程結構特點，將BIM技術與GIS技術進行有效結合，能夠保證建筑模型的完整性。

除此之外，將GIS與BIM進行科學整合，能夠將建筑工程各個階段的信息統一管理，針對建筑工程結構中的薄弱部位，及時采取相應的補救措施，不斷提高城市建筑結構的完整性。由于GIS技術能夠收集建筑外部信息，而BIM技術能夠真實反映建筑結構特點，具有良好的可視功能。將GIS與BIM進行有效結合，能夠保證城市建筑規劃工作得以順利開展，提高各項建筑數據的利用率[2]。

3 城市建筑規劃中GIS與BIM集成運用

3.1 三維測量

在城市規劃中，通過進行合理的三維測量，能夠提高建筑模型的合理性。三維測量指的是對建筑物進行全面測量，如建筑占地面積、建筑間距、土石方工程量等，通過詳細分析三維測量數據，能夠幫助城市建筑規劃人員更好的了解建筑結構特點，提高各項規劃數據的準確性。由于城市高層建筑工程數量逐漸增多，在一定程度上增加規劃難度，影響三維測量結果的準確性。將GIS與BIM技術進行有效結合，構建建筑外部模型與內部模型，能夠提高建筑測量結果的準確性。

除此之外，在進行日照分析的過程中，通過合理運用GIS與BIM集成技術，能夠提高模型數據的準確性。在常規的城市建筑規劃設計中，日照分析主要通過構建二維模型，由于二維模型中的數據準確性較低，在一定程度上影響建筑室內采光效果。由于人們的環境保護意識不斷提高，日照問題已經逐漸引起人們的關注。為了保證建筑室內采光效果，滿足人們的居住需求，應用GIS與BIM集成技術非常重要[3]。

城市建筑規劃人員在實際工作中，可以合理運用GIS與BIM集成技術，構建科學的三維建筑模型，充分發揮GIS與BIM技術的優勢，準確計算出太陽在不同時間點的位置，并構建虛擬模型，計算出建筑物之間的距離，保證建筑陰影面積在規定范圍之內。通過合理運用GIS與BIM集成技術，能夠保證城市建筑規劃工作得以順利開展，不斷提高建筑測量數據的準確性。

3.2 通視分析

城市建筑規劃中的通視分析主要指的是合理控制建筑高度，不斷提高城市建筑空間結構的完整性。在進行通視分析的過程中，規劃人員要選取某個完整點，并結合該觀察點的位置情況，詳細分析該區域的通視特點。研究表明，通視分析主要分為三方面內容：①兩個觀察點之間的通視性。②觀察點的通視區域分析，利用已有的觀察點，確定觀察高度，在指定的范圍之內進行合理的觀察。③詳細分析多個觀察點，采用交集計算方式，準確計算建筑覆蓋區域的可視面積。

應用GIS與BIM集成技術，建筑規劃人員可以構建完整的三維模型，并結合三維模型的運行情況，選擇合理的觀察點，通過詳細分析該觀察點周圍情況，能夠幫助規劃人員更好的確定建筑的通視情況，提高各項通視數據的準確性。GIS與BIM集成技術能夠為建筑規劃人員呈現更加完整的建筑模型，進一步提高建筑結構的完整性[4]。

對于建筑規劃人員來說，在進行通視分析的過程中，要結合建筑結構特點，構建合理的建筑模型，并科學選擇觀察點，如果觀察點選擇錯誤，會影響建筑內部空間結構的完整性，降低建筑的施工質量。因此，建筑規劃人員在實際工作中，要詳細了解建筑空間結構特點，收集大量的模型數據，提高城市建筑規劃質量。

3.3 建筑方案對比

由于建筑施工現場情況比較復雜，建筑規劃人員制定的建筑方案與實際的施工方案存在差異，對建筑工程造價產生一定的影響。建筑規劃人員在制定建筑方案的過程當中，要充分了解建筑施工現場情況，并結合建筑工程的施工需求，選擇妥善的建筑規劃方案。利用GIS與BIM集成技術，能夠為規劃人員提供更加準確的規劃數據，針對建筑方案中存在的問題，進行合理的解決。

為了保證建筑方案得到更好的實施，規劃人員要詳細了解該地區的生態環境特點，并結合以往的工作經驗，構建合理的三維模型。為了保證GIS與BIM集成技術得到更好的應用，規劃人員要結合工程結構特點，構建科學的建筑模型，并詳細記錄各項數據，針對不符合要求的建筑模型，進行有效調整，進一步提高城市建筑規劃模型的完整性[5]。

4 結束語

綜上所述，在城市建筑規劃中，通過合理運用GIS與BIM集成技術，能夠保證三維測量結果的準確性，提高通視質量，科學選擇建筑方案。但是，對于城市建筑規劃人員來說，在應用GIS與BIM集成技術的過程中，依然會遇到很多問題，如建筑施工現場的條件較差、施工工藝比較落后等，這就需要城市規劃設計人員在原有的基礎之上，不斷學習與創新，提高自身的專業素養，從而保證GIS與BIM集成技術得到更好的運用，推動城市建筑工程更加穩定快速的發展。

[1]顧嘉臻，錢俊諭，王珊，鄒晨曦.BIM+GIS組合在城市建筑規劃的應用研究[J].住宅與房地產，2017（12）：7.

[2]王玲莉，戴晨光，馬瑞.GIS與BIM集成在城市建筑規劃中的應用研究[J].地理空間信息，2016（06）：75～78+8.

[3]宋利利，陶澈，朱容鑫，金磊.基于GIS的山地城市建筑高度控制方法及其應用[J].測繪與空間地理信息，2016（04）：17～19.

[4]郭志剛，劉偉，周欣.以水環境為導向的城市空間規劃及實施方法研究——天津濱海新區法定規劃中的實踐[J].中國園林，2016（04）：68～73.

[5]王廣峰.GIS系統中實現規模化建筑物的三維建模方法[J].門窗，2015（08）：335～336.