城市規劃設計中GIS技術的應用

蒲杰鵬

（張家口市天辰城鄉規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地理信息，研究和決策計算機技術系統。城市土地資源、建筑物群和一套公共設施是城市規劃和設計的主要對象。在這方面如果能夠實現GIS技術的科學應用，不僅可以進行完善規劃和適當協調，而且可以有力確保科學和準確地完成城市規劃設計。

1 GIS技術定義及在規劃領域的利用現狀

1）GIS技術定義。GIS技術是科學發展時代的產物，代表了多學科領域的全面結合，它基于對空間環境及其位置的研究，對收集到的信息進行分類、處理和分析，擁有全面的數據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換為3D模型，不僅可以構建空間，還可以處理信息和數據。此外，通過多年的開發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技術可以在城市規劃中得到更好地利用和實現，促進城市規劃的發展。

2）GIS技術在規劃領域的利用現狀。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據及信息進行管理、分析和輔助決策的計算機信息系統。地理空間信息形式多樣，包括矢量電子地圖、衛星圖像、航空影像、衛星定位數據等。

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

2 GIS技術在城市規劃中需要注意的問題

目前我國GIS在城市規劃領域的應用主要集中在以下幾個方面：

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

2）專題分析。現在GIS在城市規劃中已成功運用做大量的專題分析，如：城市用地規劃平衡分析、城市規劃技術指標分析、城市規劃路網分析、城市規劃綠地分析、城市居住人口規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、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，為城市規劃、管理提供了先進的現代技術手段。

3）輔助城市總體規劃及詳細規劃。運用遙感數據和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劃的各項技術經濟指標分析，完成城市規劃、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，輔助城市用地選擇和建設項目合理選址；確定詳細規劃范圍內的道路紅線、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劃的科學性，準確性和工作效率，指導規劃的編制和具體城市規劃方案設計，輔助政府作出城市建設發展決策。

3 GIS技術在城市規劃中需要注意的問題

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

2）保證信息的一一對應。當建立GIS數據庫時，許多圖片和文字信息被輸入到數據庫中，這時有必要應用GIS技術的圖形信息集成功能，以使數據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劃中的錯誤。

4 GIS技術的應用前景分析

在社會經濟快速發展和科學技術蓬勃發展的背景下，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。信息傳遞系統和GIS技術不斷更新將會越來越多的在城市規劃中投入使用。

未來的城市規劃和設計工作也可以基于三維空間數據系統進行，它能夠合理地滲透到城市生活的各個角落，在此基礎上，通過各類專項規劃的設計及引導，將進一步改善并優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的廣泛應用實現公共平臺、規劃管理信息系統和網站群的融合。充分采集、整合和發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、社區及公共服務的信息平臺、信息應用系統及政策法律法規保障體系。因此，為了確保在城市規劃和設計中充分利用GIS技術的優勢，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，要正確認識動態空間，合理分配土地資源，促進城市規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劃設計中，將勢必提高當地城市規劃的整體水平，創造出符合可持續發展、綠色生態發展理念的城市規劃案例，更好地服務于城市的維護與更新，更精準地把握城市發展與保護的關系。