智慧城市建設背景下土地利用規(guī)劃設計的GIS技術應用

羅照

（貴陽市建筑設計院有限公司，貴州 貴陽 550000）

0 引言

隨著城市化進程的不斷提升，智慧城市也在進一步的發(fā)展進步當中。對于智慧城市的理解，可以分為狹義和廣義兩個層面。從狹義層面來看，智慧城市能夠通過互聯(lián)網對城市管理當中的各個方面進行感知和連接，通過建立城市物理環(huán)境與網絡信息技術相連接的方式，感知城市物理環(huán)境中的各種變化，對城市數據進行實時的追蹤和創(chuàng)新。除此之外，云計算應用于智慧城市當中。這類先進的技術手段作為技術支持，對城市數據進行整理、分析，同時進行預測。在此過程當中，實現(xiàn)城市生活的數字化以及更加的現(xiàn)代化，不僅有助于改善城市整體的生活質量同時保障了可持續(xù)發(fā)展水平的提高，起到了重要的作用。在廣義的層面上，智慧城市使用智能化的方式對城市的問題進行解決。根據連接城市的個體因素進行有機的打造。使用互聯(lián)網和云計算等技術對城市物理環(huán)境的任務進行預測以及精準的感知，從而達到科學決策的目的。

1 智慧城市規(guī)劃的意義

推動智慧城市建設為基礎進行土地利用規(guī)劃是智慧城市規(guī)劃的主要目的[1]。智慧城市的建設應當做到務實，真正實現(xiàn)城市建設中的規(guī)劃先行。在此背景下，土地利用規(guī)劃對系統(tǒng)進行一定程度的鼓勵，保障通過智慧、動態(tài)的方式解決城市土地利用和規(guī)劃的各種問題。對所運用的技術和工具進行具體化的、系統(tǒng)化的智能技術支持，對城市土地的大數據進行科學合理的分析。對于城市土地的資源和條件進行合理地審視，通過功能布局、支撐體系等方式，制定合理科學的土地利用規(guī)劃方案應用于智慧城市當中。城市土地利用規(guī)劃是對傳統(tǒng)土地規(guī)劃理論的深化和拓展，應當從規(guī)劃的初始階段就開始灌輸“智慧”理念。比如注重對于城市的頂層設計，根據城市本身的層級以及土地利用的實際需求，進行因地制宜的管理，具體地展現(xiàn)城市的特色；加強對建設規(guī)劃的重視度，將土地利用規(guī)劃設計應用于智慧城市中的信息技術作為重點，搭建智慧城市與土地利用規(guī)劃設計的橋梁；在進行智慧土地應用的拓展和規(guī)劃當中，應當對土地的空間功能進行結合，提升土地利用的質量，強化土地利用的可持續(xù)發(fā)展的能力。

2 土地利用規(guī)劃對GIS的需求

2.1 土地利用規(guī)劃與GIS技術

土地利用規(guī)劃是一種長期的戰(zhàn)略規(guī)劃[2]。在一定的區(qū)域范圍內，通過對區(qū)域內自然以及社會條件的結合，滿足國民經濟發(fā)展的要求。保證不同部門之間土地資源配置的合理性，通過進行合理的統(tǒng)籌和開發(fā)。明確土地開發(fā)的合理性，對土地開發(fā)進行正確的利用、保護和整治。將土地利用的結構和布局的確定調整作為核心，以此達到宏觀調控各個行業(yè)的用地均衡度。

GIS計算機系統(tǒng)能夠對地理數據進行存儲、輸入和分析。其中包括地理數據和用戶、計算機系統(tǒng)。在對數據進行集成、存儲、操作的基礎上，對各類地理信息進行合理的生成和輸出。通過資源管理、環(huán)境監(jiān)測以及交通運輸等方式對各個部門以及領域進行信息支持，對工程設計和規(guī)劃以及管理決策等工作進行服務。

2.2 土地利用對GIS的需要

隨著我國的經濟的高速發(fā)展以及城市化發(fā)展進程的加快，對土地的利用和規(guī)劃造成了多因素多元化的影響。傳統(tǒng)土地使用規(guī)劃設計的方式和技術手段，很難對規(guī)劃造成的規(guī)律改變進行實時以及準確的反應。除此之外，土地利用規(guī)劃設計應當在傳統(tǒng)方式方法上的基礎之上，與時俱進地進行改變。使用GIS、GPS等的先進的技術手段作為技術支持，通過對規(guī)劃設計的彈性、科學性、動態(tài)性進行強化，進一步推動土地利用規(guī)劃設計修正的實現(xiàn)。

3 土地利用規(guī)劃設計的特點

3.1 土地利用規(guī)劃設計的科學性

土地規(guī)劃設計具有一定的科學性。土地利用規(guī)劃是一種通過對土體資源開發(fā)、利用、治理進行統(tǒng)籌整合的戰(zhàn)略性的規(guī)劃，同時其涉及多種因素。應當對土地的利用、地質、社會經濟等多方面進行統(tǒng)一的考量。對各個部門的用地需求進行統(tǒng)一的規(guī)劃，通過合理地整合對土地進行利用和規(guī)劃。因此規(guī)劃設計工作不能僅僅依靠工作人員的判斷，主觀判斷難以保證判斷的科學性。GIS技術擁有強大的空間分析的功能，同時應用于土地利用的規(guī)劃設計當中。面對種類繁多、數量龐大的空間和屬性數據進行統(tǒng)一的管理。在統(tǒng)計分析的過程當中，應當正確發(fā)揮對土地利用規(guī)劃設計的輔助作用。在保證科土地利用規(guī)劃設計的科學性的基礎上，促進土地利用規(guī)劃設計的定性結合，定向發(fā)展。

3.2 土地利用規(guī)劃設計的現(xiàn)代化

土地利用規(guī)劃設計根據計算機提供的信息、數據進行快速處理。GIS技術在進行計算機圖形和數據庫的融合時，能夠對數據進行良好的采集、更新、分析和輸出。規(guī)劃手段的現(xiàn)代化的主要表現(xiàn)就是將數據合理化地應用于土地利用規(guī)劃設計當中。在輔助規(guī)劃設計的同時，能夠對規(guī)劃的實施管理、編制修訂提供一定的便利。不僅符合土地利用規(guī)劃設計的原則同時也促進了土地利用規(guī)劃設計現(xiàn)代化的發(fā)展。隨著城市的擴張，不同類別的不動產數量也逐漸增加。因此為了更加便于等級，應當合理地應用GIS技術，建立完善的不動產管理平臺，應用GIS將不動產的位置進行管理和儲存，將不同的信息進行整合。

3.3 土地利用規(guī)劃設計的動態(tài)性

土地利用系統(tǒng)在進行規(guī)劃設計時，具有很多不確定的因素。因此在進行規(guī)劃設計的過程中，在進行多次論證的同時，針對于專家的意見進行不斷地整合和發(fā)展，對于領導小組的審議進行具體的分析，得出相應的規(guī)劃方案和規(guī)劃成果。在社會發(fā)展的過程中，對土地利用的規(guī)劃多少存在一定的偏差。在進行規(guī)劃設計的過程中，應當對實際情況和規(guī)劃狀態(tài)進行合理的比較。對實際情況進行結合，對土地利用規(guī)劃設計進行完善。引入GIS技術能夠在保證土地的合理利用率的情況下，對土地利用率的變化進行實時的動態(tài)地檢測。在減少工作量的同時能夠提升工作效率，促進規(guī)劃人員更加合理、科學的規(guī)劃。

4 GIS技術在土地利用規(guī)劃設計中的應用

4.1 入庫技術與現(xiàn)狀數據提取

土地利用規(guī)劃對數據庫的成果有嚴格的要求，在建立土地利用規(guī)劃數據庫時，合理應用GIS工具完善土地利用的數據庫。將輸出數據、空間處理工具之間的連接關系進行有序的組合，以此來達到高效化處理數據以及簡化數據庫的目的。進一步完善對基地類圖斑的錯誤的修改，對數據庫中的數據進行嚴格點、線、面的全區(qū)提取和處理。

4.2 數據庫的建設

土地利用規(guī)劃的基礎是數據庫。針對于城市的不同的情況，對于土地利用的數據庫進行實時的分割。實現(xiàn)規(guī)劃基數和數據格式的轉變，實現(xiàn)對現(xiàn)狀數據庫的針對性應用。所以，建設用地的增多，項目的重點建設和土地整治是土地規(guī)劃的重要因素。將當前數據轉換為規(guī)劃數據，以規(guī)劃要素為基礎，合理提取專題要素，最終達到將規(guī)劃數據與現(xiàn)狀數據相連的目的，實現(xiàn)數據庫的一體化建設。

4.3 數據交匯、復核、共享技術

對數據庫的龐大數據進行分析的過程當中，由于行政轄區(qū)和城市的快速發(fā)展。部分建庫者在進行城市土地利用規(guī)劃數據庫進行建立的時候，應當綜合發(fā)展現(xiàn)狀、城市規(guī)劃的數據交匯使用，對城市總數據庫的數據進行分析。在我國大部分城市建設過程中，土地利用規(guī)劃往往在編制過程中會與實際建設項目有著時間、用地范圍上的矛盾。例如：在建項目所屬的城市區(qū)域土地利用規(guī)劃正在編制，此時就會有著時間上的矛盾，或者有著用地各類邊界的沖突，因此，在數據的分析過程中，應當結合實際發(fā)展需求，及時復核各項數據指標，校正城市發(fā)展中的不符合城市規(guī)劃的現(xiàn)象，從而更合理有效地指導城市建設。保證在短時間內完成高效數據拼接的目標，根據類別的不同進行合理的數據拼接。

數據的共享對于各個地區(qū)進行跨區(qū)域的綜合統(tǒng)籌有著重要意義。GIS中經過交匯、復核后的數據，可以作為跨區(qū)域的數據共享平臺，在城市體系規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃中能高效實現(xiàn)數據的共享，從而使城市體系的發(fā)展充分利用各自的優(yōu)勢，互補彼此的不足，實現(xiàn)積極的發(fā)展。

4.4 規(guī)劃要素變更技術

在土地利用規(guī)劃數據庫的建設過程中，建庫者往往會受到規(guī)劃要素變更的影響。在進行圖斑的切割和合并的過程中，對于土地利用的面積有所設計。在傳統(tǒng)的土地規(guī)劃設計當中，建庫者往往需要對計劃的要素進行變更，才能夠完成目標的核對任務，不僅工作量大而且耗時較長。因此可以運面積分攤法和空間位置關聯(lián)法對所涉及的問題進行計算，進而進行具體的自動化規(guī)劃要素的變更，提高計算的準確率。

5 結語

綜合上述全文可知，對于智慧城市背景下的土地利用規(guī)劃。在城市發(fā)展的進程中，城市土地的利用率以及規(guī)劃都存在著諸多問題，比如規(guī)模擴張過快，規(guī)劃功能重疊以及效率低下等問題以及存在結構和空間分布不合理和信息管理不夠完善等問題。GIS技術作為一種將信息處理、空間分析和科學管理集為一體的綜合系統(tǒng)。有利于起到城市規(guī)劃以及土地利用發(fā)展相互補充的作用。不僅能夠充分把握GIS技術，同時能夠明確GIS技術的發(fā)展趨勢，發(fā)揮自身的導向和技術支持作用促進城市土地的利用。將城市土地利用規(guī)劃的問題進行妥善的解決，對于GIS技術起到推動的作用。