城市規(guī)劃設計中GIS技術的應用

蒲杰鵬

（張家口市天辰城鄉(xiāng)規(guī)劃工程設計有限公司，河北 張家口 075000）

GIS技術主要基于地理空間，適當引用地理模型分析方法來獲取更加豐富、更加多樣化的空間和動態(tài)地理信息，研究和決策計算機技術系統(tǒng)。城市土地資源、建筑物群和一套公共設施是城市規(guī)劃和設計的主要對象。在這方面如果能夠?qū)崿F(xiàn)GIS技術的科學應用，不僅可以進行完善規(guī)劃和適當協(xié)調(diào)，而且可以有力確保科學和準確地完成城市規(guī)劃設計。

1 GIS技術定義及在規(guī)劃領域的利用現(xiàn)狀

1）GIS技術定義。GIS技術是科學發(fā)展時代的產(chǎn)物，代表了多學科領域的全面結合，它基于對空間環(huán)境及其位置的研究，對收集到的信息進行分類、處理和分析，擁有全面的數(shù)據(jù)信息可以提供更多的信息，重要參考有關部門在這方面的決策。因此，它處于非常重要的位置，不同于將地理信息轉(zhuǎn)換為3D模型，不僅可以構建空間，還可以處理信息和數(shù)據(jù)。此外，通過多年的開發(fā)和實際應用添加了許多更新和功能，以使GIS技術變得更加強大。

目前GIS技術也正在揭示城市化過程中的一些問題，本文就主要針對這些問題，希望可以對其進行改進。GIS技術可以在城市規(guī)劃中得到更好地利用和實現(xiàn)，促進城市規(guī)劃的發(fā)展。

2）GIS技術在規(guī)劃領域的利用現(xiàn)狀。從定義上看，GIS是對地理空間信息進行采集、存儲、管理、處理、顯示、分析與模擬，并基于地理空間信息對所需數(shù)據(jù)及信息進行管理、分析和輔助決策的計算機信息系統(tǒng)。地理空間信息形式多樣，包括矢量電子地圖、衛(wèi)星圖像、航空影像、衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)等。

從規(guī)劃領域來看，GIS技術首先運用在國土調(diào)查領域，可以讓土地利用調(diào)查效率更高，更容易分析發(fā)現(xiàn)土地違法問題。在使用GIS前，每個市縣的土地利用現(xiàn)狀如水田、旱地、林地、建設用地面積只能用表格和數(shù)字表達，不直觀，不到現(xiàn)場很難發(fā)現(xiàn)違法用地，而且手工量算統(tǒng)計面積，效率低下。使用GIS后，不僅有數(shù)據(jù)和表格，還帶有每塊地的多邊形的地圖，使用土地利用現(xiàn)狀地圖與土地利用規(guī)劃地圖在GIS軟件中自動對比，很容易發(fā)現(xiàn)違法用地，并且在GIS中還可以自動分類面積統(tǒng)計，工作效率高。其次，目前在城市規(guī)劃中常使用到GIS中的各類分析功能，建立城市規(guī)劃方面的數(shù)學模型，對解決用地選址、交通阻塞、環(huán)境污染等方面問題有較強的輔助指導作用。

2 GIS技術在城市規(guī)劃中需要注意的問題

目前我國GIS在城市規(guī)劃領域的應用主要集中在以下幾個方面：

1）城市規(guī)劃相關的數(shù)據(jù)，如基礎地形數(shù)據(jù)、用地許可資料、規(guī)劃指標、規(guī)劃成果圖、文檔資料等輸入計算機中的數(shù)據(jù)庫，利用GIS的空間查詢功能對這些信息進行查詢、檢索、統(tǒng)計、顯示、輸入、實現(xiàn)管理的自動化、規(guī)劃化和標準化，為城市建設單位和公眾提供信息咨詢服務，提高城市規(guī)劃管理的水平和建設項目的審批質(zhì)量。這是GIS在城市規(guī)劃中的最基本的應用。

2）專題分析。現(xiàn)在GIS在城市規(guī)劃中已成功運用做大量的專題分析，如：城市用地規(guī)劃平衡分析、城市規(guī)劃技術指標分析、城市規(guī)劃路網(wǎng)分析、城市規(guī)劃綠地分析、城市居住人口規(guī)模及其分布狀況分析、超市布局與居住人口空間關系分析、城市土地差地租的評價等。這些主要利用了GIS的空間量測、空間分析功能，如建立緩沖區(qū)、拓撲疊加、特征提取、領域分析等，加大了分析的深度和廣度，提供城市的實時信息，為城市規(guī)劃、管理提供了先進的現(xiàn)代技術手段。

3）輔助城市總體規(guī)劃及詳細規(guī)劃。運用遙感數(shù)據(jù)和GIS對城市地理空間信息強大的管理分析功能，能準確計算人口密度和建筑容量，進行有關城市總體規(guī)劃的各項技術經(jīng)濟指標分析，完成城市規(guī)劃、道路拓寬改建過程中拆遷指標計算，從而有效期確定各類用地性質(zhì)，輔助城市用地選擇和建設項目合理選址；確定詳細規(guī)劃范圍內(nèi)的道路紅線、工程構筑物的位置和用地等待。運用GIS技術可以極大提高城市規(guī)劃的科學性，準確性和工作效率，指導規(guī)劃的編制和具體城市規(guī)劃方案設計，輔助政府作出城市建設發(fā)展決策。

3 GIS技術在城市規(guī)劃中需要注意的問題

1）保證輸入數(shù)據(jù)的準確性，數(shù)據(jù)庫構建的合理性。基于數(shù)據(jù)庫模型的GIS技術的應用首先必須先優(yōu)化基礎部分，以便使該技術在城市規(guī)劃中發(fā)揮作用。另外，確保基礎數(shù)據(jù)庫的準確性還可以大大提高后續(xù)操作的流暢性，如果輸入數(shù)據(jù)更加準確，則可以通過減少該區(qū)域的錯誤率在促進城市規(guī)劃中發(fā)揮重要作用。

2）保證信息的一一對應。當建立GIS數(shù)據(jù)庫時，許多圖片和文字信息被輸入到數(shù)據(jù)庫中，這時有必要應用GIS技術的圖形信息集成功能，以使數(shù)據(jù)庫中的信息成為一體，一對一交流和避免圖片和文本信息之間的錯誤鏈接導致城市規(guī)劃中的錯誤。

4 GIS技術的應用前景分析

在社會經(jīng)濟快速發(fā)展和科學技術蓬勃發(fā)展的背景下，技術化和信息化時代已逐漸到來，成為生活的主流，GIS技術在各個方面的應用將會更加廣泛、先進。在此階段，3D技術的應用已成為關注的焦點。隨著遠程操控技術的不斷進步和3D技術改進，GIS技術將變得更加完善。信息傳遞系統(tǒng)和GIS技術不斷更新將會越來越多的在城市規(guī)劃中投入使用。

未來的城市規(guī)劃和設計工作也可以基于三維空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)進行，它能夠合理地滲透到城市生活的各個角落，在此基礎上，通過各類專項規(guī)劃的設計及引導，將進一步改善并優(yōu)化城市居民的生活方式，工作及出行效率可得到進一步提升。同時，GIS的廣泛應用實現(xiàn)公共平臺、規(guī)劃管理信息系統(tǒng)和網(wǎng)站群的融合。充分采集、整合和發(fā)掘城市各種信息資源（特別是空間信息資源），建立面向政府、企業(yè)、社區(qū)及公共服務的信息平臺、信息應用系統(tǒng)及政策法律法規(guī)保障體系。因此，為了確保在城市規(guī)劃和設計中充分利用GIS技術的優(yōu)勢，相關負責單位及設計人員必須加強不同層次的深入研究。

5 結束語

綜上所述，在我國城市化快速發(fā)展的進程中，GIS技術取得了重要的應用成果，并逐漸成為城市規(guī)劃設計中不可或缺的部分。但由于各種因素的影響，在GIS技術的具體引用方面仍有待改進的地方，因此，相關人員需要加強各個層次的GIS技術應用研究，要正確認識動態(tài)空間，合理分配土地資源，促進城市規(guī)劃科學效果極大提高。如果將GIS技術合理有效地應用于城市規(guī)劃設計中，將勢必提高當?shù)爻鞘幸?guī)劃的整體水平，創(chuàng)造出符合可持續(xù)發(fā)展、綠色生態(tài)發(fā)展理念的城市規(guī)劃案例，更好地服務于城市的維護與更新，更精準地把握城市發(fā)展與保護的關系。