GIS空間分析功能在城市規劃設計中的應用

趙勤

【摘要】先進技術的運用使得我國各行業發展迅速，為我國基礎建設貢獻力量。近幾年，城市規劃設計一直都是地理信息系統支撐，并由此引發了一個熱點，有很多的城市拿出大量的資金對其進行研發和應用。互聯網技術的發展和GIS技術的應用，已經成為了規劃城市工作當中不可或缺的輔助性工具，使得城市規劃設計變得更加具有科學性、合理性，從而朝著更好的方向發展。

【關鍵詞】 GIS空間分析功能;城市規劃設計;應用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.020

城市建設的發展關系到我國整體經濟的發展速度，是我國整體快速發展的重要體現形式。我國的城市建設近些年來得到了長足的發展，很多城市在過去缺乏科學的規劃，城市建設在諸多方面都不匹配。諸如一些企業從城市外遷到離城市更遠的地方，傳統的城市規劃是很難改變這些現象的，相關的設計人員在規劃中必然會或多或少地出現瑕疵。GIS恰恰可以彌補規劃設計人員的不足，利用GIS強大的數據采集、整理和分析功能來進行城市規劃設計，為城市規劃服務。

1、GIS技術與城市規劃

一是輔助性。在城市規劃中，GIS技術的引用能夠為規劃設計工作提供更全面、系統數字化的信息。但要注意的是，其主要發揮的是輔助性作用。GIS技術缺乏對實際因素的考慮，無法替代人類的主觀分析，就像是實驗中的催化劑一樣，其可以促進實驗的高效進行，但卻無法替代原有物品。如果片面的從數據層面來獲得全盤分析，而忽視實際因素，會導致城市規劃準確性、可行性的大幅度降低。二是階段性。引用GIS技術分析獲得的結果不適用所有階段。基于時間、空間、社會的發展來講，GIS技術只能為城市規劃設計階段性的提供相關信息。在此基礎上，規劃工作者還需要考慮到更多的經濟社會因素，然后再進行規劃方案的評估、設計與選擇，只有這樣才能確保最終做出的分析是全面的、準確的。三是局部性。GIS技術主要是針對一些非邏輯性、客觀性的信息來展開統計分析，為其他方面提供更準確、客觀的數據分析，針對一些需要人為主觀搜集、考慮的因素還是需要專業人員來進行，也只有這樣才能夠獲得更完善、適合的方案。在此背景下，要避免出現盲目對各個方面都進行GIS分析的情況，以免影響到城市規劃方案的科學、合理性。

2、GIS在城市規劃中的應用

2.1 GIS在模擬預測中的應用

城市規劃涉及城市的整體發展戰略，包括城市方方面面的發展、發展趨勢、建設規劃和預測。GIS可以利用其技術通過前期的數據采集，利用回歸方程進行數據預測，然后利用GIS的空間疊置分析功能、緩沖區分析、拓撲分析等將所有的要素預測狀況進行綜合分析，從而得出相對合理的預測結果，GIS是否能夠對城市規劃進行有效模擬預測在于回歸分析的模型是否準確，與GIS的結合是否匹配。隨著GIS的不斷完善，其各模塊也在不斷完善中，在城市規劃中的模擬預測也越來越重要。

2.2 GIS技術之下的城市規劃圖

目前，城市的規劃和設計工作中應用互聯網計算機和繪圖軟件已經是一件非常普遍的事情，城市規劃圖已經基本實現了自動化模式。但是因為城市規劃的范圍相對廣，其信息量也比一般的規劃大很多，除了可以描繪地理位置空間數據，還可以包含城市化各個專題的屬性數據。為此，一般的機助制圖系統不太好實現，沒有辦法對這些類型不同的城市規劃信息進行有效管理。立足于GIS技術之上對城市規劃展開制圖的關鍵就在于使用GIS的數據管理分析能力，使其更好地處理城市規劃制圖信息和分類，讓城市規劃制圖朝著信息化的方向發展;有機結合GIS環境之下的城市規劃分析模型和專題制圖，讓城市規劃制圖不斷朝著智能化的方向發展。

2.3在城市規劃設計土地利用規劃中的應用

通過GIS技術，將城市規劃設計傳統的手工數據轉換為柵格數據及矢量數據，讓城市規劃設計土地的類型、附著物、位置等各種空間信息變得數字化。通過計算機，能將城市規劃某一區域的土地性質內容、位置坐標等信息清楚反映出來。隨著GIS技術的不斷發展，傳統的數據信息技術已經不能滿城市規劃利用規劃的需求，將GIS技術應用到城市規劃中，建立起相應的規劃數據庫，以形成城市規劃可視化數據及土地空間關系數據等。應用GIS技術，能將其統計、分析等方面的功能充分發揮到城市規劃利用中，更加便捷地統計所需數據，從而分析出所需的結果。

2.4 GIS在地下空間規劃中的應用

GIS在地下空間規劃中的作用巨大，其擁有大量的地下空間的相關數據，通過對GIS地下空間數據的整理和分析，并找到與其相關的地上建筑物的一系列相關數據，分析地下空間和地上建筑物的關系，進而進行綜合的分析和判斷。地下空間的規劃和施工是一項難度較大的事情，通過GIS可以大大降低地下空間的規劃和施工難度，GIS利用其有效的大量數據，利用當前先進的計算機技術對地下空間進行彩色圖像的構建。可以有效地實現整個地下空間的位置和空間定位，進而形成完整的地下空間規劃資料和技術歸納。GIS還可以通過其文字記錄、圖片記錄、影像記錄等功能對當前的地下空間進行完整的、更有效的記錄，進而為地下空間的規劃進行服務。

2.5在城市交通中的應用

作為城市結構的重要基礎，道路給城市節奏功能、整體步調帶來的影響是不容忽視的。但由于車輛越來越多，再加上行人的流動性，使得道路交通存在一系列的不確定性。人流量不確定的時間段，或者擁堵狀況不明的街道，都是城市交通中讓人們很頭疼的部分。GIS技術的科學引用，可通過先進的計算機技術，從時間、空間層面來提取、分析城市道路各個部分的信息，按照地區編號將整個城市道路交通的信息整理成信息冊。這樣不論是要調取哪個時間段，還是哪一街區的道路交通問題都是較為便捷的。同時，完整有序的信息也可以幫助交通控制人員減輕工作負擔。城市居民生活出行方面遇到的各類問題也能夠得到妥善解決，例如在高峰時期，的士的公眾廣播總是能夠為的士師傅、乘客提供即時道路的情況。

2.6 GIS在城市防洪規劃中的應用

GIS在防洪規劃中的應用主要是指有較大河流或者湖泊在城市中的城市規劃。我國是一個幅員遼闊的國家，長江和黃河是我國兩大河流，其支流都流經我國很多城市，尤其是一些城市的河流水量較大。在這樣的背景下，研究城市的防洪規劃就顯得意義重大了。在過去很長的一段時間內，我國涉河城市的規劃往往對河流的考慮不夠，甚至都沒有考慮河流對城市的影響，導致我國很多城市的防洪規劃十分糟糕。通過GIS的利用，在對城市的防洪規劃設計中，可以建立有效的模擬模型，通過河流歷年的流水量分析最大流水量的年份和月份，并找出其中的相關規律。采集和整理數據后，才能有效地做出防洪設計，例如堤壩的高度，附件橋梁的涉水深度，城市下水道的排水能力等。

結語：

GIS是一種比較大的信息處理技術系統，可以從多個方面有效滿足數字城市規劃的需要。把GIS技術有效應用到城市規劃設計中可以有效處理大量信息，也可以有效分析和處理空間問題。可見，GIS技術在城市規劃設計過程中意義重大。

參考文獻：

[1]范磊，錢利昆.淺談GIS空間分析功能在城市規劃設計中的應用[J].城市建設理論研究，2014（14）：18.

[2]許為一，楊昌新.GIS空間分析功能在城市規劃設計中的應用初探[J].科技廣場，2007（11）：142-147.