关于GIS在城市规划中的应用探究

2014-08-27邓菲

中国新技术新产品 2014年11期

邓菲

（广州市白云区规划编研信息管理中心，广东广州 510000）

一、GIS在城市规划中的作用

（一）GIS是辅助城市规划的先进工具

城市化进程的加快也代表着人类文明的进步，随着城市规模的不断扩大，各种问题也相继而来，最为突出的是环境问题，其次是住房和交通拥挤等问题。加上传统的规划设计方法已经不能满足现代化建设发展需求，城市规划正面临着发展中的瓶颈。城市规划中最重要的是对各种数据进行合理分析，对数据准确性要求很高。GIS恰好能满足这种需求，它能够准确的分析城市相关规划数据，准确的反应城市现状和发展趋势，是城市规划中比较科学先进的辅助工具。

（二）GIS能为城市规划设计提供科学的方法

目前城市规划设计工作尚存在一些问题，主要体现在：①规划土地地质、地貌信息、工程施工信息、政治经济文化信息比较繁杂，这就需要大量的处理数据，对城市规划设计工作来说，是一个不利因素；②城市规划设计工作量比较大。因为城市规划设计本身是一个动态的过程，它是跟随城市各方面发展状况的改变而改变的，其数据信息也不可能一层不变，而且数据信息之间又有一定的逻辑关系，变动其中一项数据，可能会影响整个系统其它大量数据的变动，对这些数据的处理就需要投入很大的人力物力和财力；③处理庞大的数据本身就不是一件容易的事，在处理过程中很容易出错，目前的没处理方法尚不够科学，一旦数据处理出错，就会牵连到其它数据的变动，增大了工作量；④城市规划设计中涉及的领域太繁杂了，经济的、工程的、地理的、文化的等等，包罗万象，即使将这些信息都收集起来了，但是在分析数据环节又会出现困难。在这种情况下，GIS技术应运而生，它大大提高了对数据信息分析和处理的能力，为城市规划设计提供了科学的方法。

二、GIS城市规划技术特点

GIS技术主要由数据获取与管理、数据传播和数据分析处理几部分组成，具体表现在：通过遥感和航天拍摄，收集图片信息，并利用软件等技术手段对照片进行处理，获取大量准确可靠的基础数据；利用现代通讯技术和网络传播信息数据；数据分析功能主要有空间查询、数据分类、模型数据分析等。另外GIS对地面地理信息的分析是一个动态过程，也就是说它可以实现对数据的实时有效的分析，和可以实现基于计算机系统的空间定位。主要有以下几个功能：①实现对地理空间信息的采集、整理、分析和输出；②其空间分析能力很强，能实现多要素综合分析和动态预测；③计算机实现智能分析空间数据，其系统还支持对地理空间数据的管理功能。

目前GIS技术在我国很多领域都有涉及，这种技术的发展经历了一个漫长的过程，在其发展的早期，GIS软件仅仅作为一个简单的制图软件在制图领域进行运用。随着计算机技术的不断发展，GIS和性能也在不断改进完善，开始向信息数据的分析和处理方向发展。随着社会不断发展进步，城市对规划设计也提出了比以往更高的要求，在这种时代发展背景下，GIS体现出越来越明显的技术特点。将其运用到城市规划设计中，通过实践，两者结合越来越紧密。

相比国外一些发达国家的城市规划建设，我国起步比较晚，相关规划技术发展还不够成熟。在城市规划进程中，面临着各方面的问题。GIS技术的运用，改变了以往的规划困境，特别是地理学的发展，对城市规划设计产生了较大的影响，二者的结合使整个学科走向了特色化探索的道路。比如“数字城市”的提出，就是很好的证明。

三、GIS在城市规划中的应用

（一）GIS为城市规划设计提供直观的数据分析

GIS对空间数据的分析管理能力不仅限于图形的绘制，还有功能强大的属性管理能力。相比目前使用广泛的绘图软件，GIS更具有优势性。一般的绘图软件像CAD绘图软件就能很便捷的绘制出比较直观的图形来，但其不需要对相关图形进行属性管理，因此只能用其进行绘图，而不能将其用来作为城市规划设计中重要的辅助工具。GIS之所以能用作城市规划设计中重要辅助工具，是因为其有着强大的数据管理分析能力，对需要处理和分析庞大的数据信息的城市规划设计工程来说，这是可以用来优化设计的重要手段。规划师可以利用GIS系统软件强大的模拟功能，对相关技术方案进行模拟，通过模型是对方案进行直观的分析研究，从而发现设计问题，对方案进行持续的改进和优化。以往对数据信息的处理和方案的分析方法比较单一，而且容易出现失误，工作效率不高。GIS技术的运用很好的弥补了这一缺陷。

平面设计因为设计可能存在隐藏缺陷，而且不利于规划人员用直观的感受进行方案的设计，因此应该寻求另外一种比较直观的设计技术。利用GIS三维技术，可以实现规划人员直观的感受设计方案。例如可以根据需要，对方案总中的建筑高度、外观进行空间分析，还可以将方案中的建筑放在整个城市体系中进行全方位的研究，从各个角度、各种路线对方案进行对比，最终选择最优方案。

（二）规划布置公共设施

城市公共设施的规划建设，是体现一个城市文明程度和现代化发展水平的重要依据，也是维持城市将抗运转的基本保障。因此合理的对其进行规划布置具有重要意义。

目前城市公共设施的布置存在一定的局限性，分布不均匀，大多根据居民聚居区进行布置，因此，不能满足大部分区域的需求。利用GIS系统软件相关功能进行分析，很容易找出城市公共设施规划设计盲区。规划师根据自己的实践经验和掌握的相关技术知识，结合GIS信息数据分析统计功能，可以实现科学合理的进行公共设施规划布置。

（三）GIS城市动态规划管理

城市化进程不断加快的同时，信息也在快速的更新。在进行城市规划设计时，就需要掌握动态的信息资源和实时处理信息的手段。GIS具有数据更新快的特点，可以便捷的分析空间信息。如果将其运用于城市规划动态系统中，可以大大提高城市规划管理的效率。利用GIS提供的技术支持，城市规划过程中，可以根据其反馈的最新信息对设计方案进行修改和调整，使城市规划运营机制更好的发挥作用。

（四）城市交通规划中运用GIS技术

GIS可以通过空间数据库建立数据与图形的关系，并能反应图形属性和数据之间的联系。不仅如此，GIS还可以实现对图形属性和数据信息的动态管理，比如对图形属性或数据进行修改、查询等。因为交通数据的信息变化比较频繁，如果用人工进行相关数据的更新，会很繁琐，而且容易出错。因此利用GIS这种实时动态的管理功能可以确保交通数据更新的及时、准确和高效。在城市交通规划设计中，GIS技术可以实现对空间数据的多种分析，主要包括缓冲区分析和叠合分析。在城市交通规划成果表达上，GIS对交通数据的实时分析和更新方面具有重要意义。