測繪地理信息技術在城市規劃管理中的重要意義和應用分析

摘?要：指導一個地區的城市發展需要獲取細微且不斷更新的空間信息，并具備應用這些信息的解決問題的技能，使得測繪與地理信息科學技術對城市規劃工作者而言非常寶貴。本研究以測繪地理信息技術為主要手段，分析其作為理解、繪制公用設施和服務設施以及解決復雜城市環境問題的有力手段的重要意義與應用措施。

關鍵詞：測繪地理信息技術；城市規劃管理；應用分析

Abstract：Guiding?the?urban?development?of?a?region?requires?obtaining?subtle?and?constantly?updated?spatial?information，and?having?the?skills?to?apply?these?information?to?solve?problems，making?mapping?and?geographic?information?science?and?technology?very?valuable?to?urban?planners.This?study?takes?surveying?and?mapping?geographic?information?technology?as?the?main?means?to?analyze?its?significance?and?application?measures?as?a?powerful?means?to?understand?and?map?public?facilities?and?service?facilities?and?to?solve?complex?urban?environmental?problems.

Keywords：surveying?and?mapping?geographic?information?technology;urban?planning?and?management;application?analysis

20世紀后期以來，由于生產力發展、人均壽命提高，世界各國人口迅速增長，而可用于容納人口的土地仍然有限，人均土地占有面積正在日漸減少。我國城市正在積極地進行擴張與土地開發，但能為所有城市人口提供宜居便利的城市生活條件仍是一個普遍存在且尚待解決的問題。因此，當務之急不僅是城市化建設，而且需要科學合理地

創建智慧城市，技術性地規劃城市發展，用更為經濟高效的方式提供優質生活條件，做到高效利用土地。

一、測繪地理信息技術在城市規劃管理中的重要意義

城市是一個具有巨大的、不斷發展的復雜系統。指導一個地區的城市發展需要獲取細微且不斷更新的空間信息并具備應用這些信息來解決實際問題的方法，這就使得測繪與地理信息技術對城市規劃工作者而言非常寶貴。空間數據為提高生活質量和建設可持續社區指明了方向，而地理信息科學專業人員則利用空間思維將數據轉化為可操作的洞察力和解決方案［2］。

在國家層面，我國的1∶1000000和1∶250000比例尺的地形數據由國家測繪局完成，1∶250000比例尺的數據庫由地形、地名和DEM數據集組成。地形數據庫由816張地圖和14個特征層組成，地名數據庫由805431個地名組成，DEM數據庫由兩種不同網格大小的數據集組成，一種是逐層網格，另一種是7.62cm×7.62cm。省測繪局負責開發1∶10000比例尺地形數據庫。目前已經更新了35000張1∶10000比例尺的地圖，其中近兩萬張地圖已經數字化。省級土地管理部門正在對1∶10000比例尺的土地使用圖進行數字化。更大比例的數字數據集由各市鎮制作。例如，除了322張1∶10000比例尺的數據集外，上海市已經制作了8000張1∶2000比例尺的數字地圖，覆蓋整個城市；5060張1∶1000比例尺的城市邊緣地區；8000張1∶500比例尺的市中心地區；以及3000張1∶2000比例尺的DOM。上海也為房地產權屬管理和土地使用規劃建立了地理信息系統。廣州規劃局建立了1∶500比例尺的數字地形圖，覆蓋700平方千米的發展區；1∶500比例尺的地下管線數字圖，覆蓋建成區，數字地形圖和數字正射影像圖覆蓋整個城市。

（一）城市規劃管理需求信息復雜——信息整合與管理

城市規劃管理的需求信息十分復雜且龐大，如地區人口稠密程度、工業設施建設位置等，做出規劃管理是牽一發而動全身的嚴謹問題。測繪地理信息技術在城市規劃中很重要的原因之一是能夠更好地了解一個城市當前的需求，然后進行設計以滿足這些需求。GIS通過處理來自衛星成像、航空攝影和遠程傳感器的地理空間數據，配合

空間建模和數據系統圖

GPS提供的失真修正、精度修正，可以獲得關于土地和基礎設施的詳細信息。隨著城市人口的增長和蔓延，測繪地理信息技術的重要性在于能夠匯集大量必要的信息，以平衡相互競爭的優先事項和解決復雜的問題，如優化新建筑的位置或確定廢物處理場的可行性。對GIS數據進行各種查詢和分析的能力意味著城市規劃工作者可以根據現有的基礎設施與新建筑的布局合理性進行規劃，并滿足監管要求。城市規劃工作者可以發現改善資源利用的機會，如確定采集太陽能、風能或地熱能的最佳位置。

（二）城市規劃管理空間信息復雜——測繪與數據可視化

城市規劃管理工作經常涉及污染排放區、區域生態數據、植被覆蓋區、交通路線規劃、公共設施規劃、產業與經濟分布等龐大的空間數據，不同區域之間的劃分與協調是極其復雜的問題。借助測繪地理信息技術，可以將龐大的空間信息細分為矢量、柵格兩種空間數據。遙感、GPS及GIS技術的應用使城市規劃者對數據的可視性增強，借助遙感和GPS，城市規劃工作者可實時獲取不同種類空間信息的實時變化。利用GIS監測并結合規劃指標評估擬議項目的可行性，并預測其對環境的影響。GIS還可以為城市規劃工作者準確地顯示地面上的變化，以幫助他們做出更好的決定。例如，GIS軟件可以生成一個地區當前環境狀況的可視化，利用網格、空間插值分析，進行區域劃分、土地空間劃分、環境資源管理，并允許城市規劃工作者對擬議的發展計劃的預期結果進行比較。

（三）城市規劃管理時間信息復雜——實時采集與分析

相比傳統的城規測繪、制圖、管理等工作，遙感、定位與地理信息系統相結合的測繪地理信息技術可有效減少空間信息采集與更新的工作量，并且有助于信息整合與管理分析過程一體化，增強了各部門工作的銜接流程，因此可以使城市規劃的整個工作體系能更為高效地運作。

在測繪中可利用GPS技術進行多目標點的測量，在相關數據管理中，能通過GIS系統構建的地理模型，對繁多的地理參數進行自動化、準確度高的分析，這在傳統的人工測量、管理中是不可能實現的。因為GIS系統提升了城規測繪、管理的效率和精確度，也使得測繪信息的時效性更強。自然地理的復雜和快速建設的城市項目，會使城市地理環境快速發生不可控的變化，傳統的測繪、分析、管理等一系列流程，需要耗費很長的時間，而測繪信息可能已經發生變化，而借助高效的GIS系統，不僅降低了諸多因素對地理環境產生的變化，還可以對數據進行實時的檢測、更新、再分析，以更好輔助各項城市建設［3］。

二、測繪地理信息技術的應用分析

（一）構建動態城市模型

我國的城市擴張具有普遍性、顯著性、持續性、周期性和波動性。城市的人口增長增加了對土地的壓力，非城市土地被轉化為城市地區，城市擴張最終會影響城市中心的土地使用模式。利用GIS平臺與遙感技術、定位技術相結合，為城市活動創建計算機化的用戶互動概念模型，并以專題地圖為基礎，利用遙感數據和實施GIS制圖技術，可以對城市地區一段時間內的變化進行監測，并為具體的發展項目繪制地圖。衛星遙感，以其重復的覆蓋范圍和多光譜能力，是一個強大的工具，可以繪制和監測任何城市地區的城市核心和外圍地區的新變化。遙感數據和傳統的地面數據可以系統地繪制、監測和準確地評估不同時期城市擴展的空間模式。

（二）社會基礎設施布局中的應用

我國城市人口的增長對城市基礎設施需要造成壓力。社會基礎設施基本上包括銀行、郵局、學校、醫療設施等，由于交通和距離方面因素，社會基礎設施建設均存在覆蓋范圍。目前，發展中國家主要關注點是城市中較大部分人口獲得城市服務的機會有限，基礎設施公平分配正在成為規劃基礎設施的核心問題。

基礎設施規劃涉及城區現有布局以及人口稠密分布，因此需要動態的檢測模型，測繪地理信息技術的優勢正是實時采集、數據整合與信息分析，為保證服務分配的公平性，GIS技術可分析并協助城市規劃工作者統籌與設計城市區域，協調基礎設施數目/覆蓋面總人口以及基礎設施數目/覆蓋面總面積，以提高城市基礎設施規劃的合理性與公平性。

（三）城市核心區的空間使用規劃

從城市區域的監測角度來看，僅有土地使用的信息不足以規劃繁榮的商業區或寫字樓及結構復雜、樓層高聳且擁擠的核心區，對于城市管理者和規劃者來說，只有從現有的實際空間利用信息中才能看到真實情況。各類設施在空間都有一個坐標位置，那么為市政服務的數據必然指的是具體的時間點。衛星數據與GPS為實地調查、記錄各種活動提供了基礎。結合GIS，城市核心區域空間使用的定量確定，可以了解各種活動的分布模式和城市結構中的功能特征，這對于量化現有基礎設施的空間壓力是非常有效的。

（四）城市交通路線規劃

城市中心的物質基礎設施包括交通、供水、電力供應、排污等。交通系統是快速現代化的關鍵之一，特別是在發展中國家，無論道路是作為發展的催化劑還是在發展中扮演被動角色，都有必要制訂一個明確且合理的計劃，以避免擁堵、污染。利用遙感和GIS技術可考慮時間和成本兩個因素對旅游地區或市中心進行網絡分析，這類研究為分析旅游城市的最佳交通網絡規劃提供了一種方法，在規劃其他城市的中心區域、核心區域時也會有很大幫助。

（五）城市綠色空間規劃

在花園城市概念和大型城市公園理念的提倡與影響下，我國城市中的公共綠地越來越多，以抵消城市擴張和城市密集化帶來的環境影響。植物，特別是樹木，具有廣泛的環境效益，城市綠地經常容納不同的植物群和動物群。城市中的綠色空間主要以半自然區域、人工綠化區、公園或花園的形式存在，并輔以與道路和道路旁邊的零星植被。可利用測繪地理信息技術，監測統計城市各區域的綠色空間具體情況，通過合理布局，充分利用零星的土地空白提高城市綠化水平，以實現花園城市、綠色城市的良好生態建設。

結語

本研究以測繪地理信息技術為研究對象，分析其作為繪制公用服務設施以及解決復雜城市環境問題的有力手段的重要意義與應用措施。遙感、GPS與GIS技術構成的測繪地理信息技術能夠提取城市土地覆蓋信息、交通路線、產業分布等海量信息，是繪制和監測城市核心區和外圍土地利用規劃中的生態變化的有力工具。測繪地理信息技術系統可顯著提高城市規劃工作效率、巧妙利用巨量時空信息、實時監測為規劃決策提供高時效性參考，有助于減少無計劃的城市擴張和相關的自然周邊和生物多樣性的損失，推動城市建設工作發展。目前，城市規劃模型與地理信息系統的對接應該得到應有的重視。城市規劃管理工作者需要探索并將土地利用、交通模型、網絡分析、城市活動模擬納入GIS框架，以評估不同的城市發展方案，從而增加信息管理優勢。土地管理規劃、社區設施規劃、交通規劃和環境規劃都可以從這些信息中受益。

參考文獻：

［1］成政.CORS技術在城市規劃基礎測繪上的運用研究［J］.西部資源，2020（02）：144145+148.

［2］趙洪忠.測繪地理信息在智慧城市建設中的作用［J］.智能建筑與智慧城市，2018（06）：9192.

［3］廖俊.基于智慧城市構建中對測繪技術的運用［J］.智能城市，2019，5（14）：7980.

［4］王丹，王樹東，任小強，等.創新驅動的城市及工程測量發展——基于建設綜合院測繪遙感七十年實踐［J］.工程勘察，2022，50（11）：16.

［5］鐘資順.探究智慧城市中的測繪地理信息服務模式［J］.智能建筑與智慧城市，2022（02）：6062.

［6］林溪.測繪新時代的技術趨勢與乾坤——企業家暢談遙感、北斗、激光雷達、智慧城市［J］.中國測繪，2021（01）：5459.

［7］張寅，何蕙，袁慶鋒，等.智慧城市背景下市級測繪地理信息服務模式探討［J］.測繪與空間地理信息，2020，43（07）：101103.

［8］侯祥意，馮振儉，等.基于智慧城市的測繪基準服務平臺設計與實現［J］.企業科技與發展，2018（07）：2426.

作者簡介：侯立媛（1982—?），女，漢族，山東青島人，碩士，高級工程師，研究方向：測繪地理信息數據管理與應用。