城市体育场馆建设布局GIS平台构建的研究

马晓云

摘要：近年来，随着科学技术愈加迅猛地发展，人们的生活水平和质量飞速提高，关于物质方面的需求不断向多样化扩展。其中，健身受到越来越多的重视。我国于2014年将全民健身上升为一项重要的国家战略，因此体育馆的建设成为一项重要工程。作为公共体育服务体系的一个重要组成部分，体育馆的布局建设与城市发展有着密切联系，而在体育馆的布局设计中，通过地理信息系统（GIS）平台的构建，可为体育场馆的规划提出有效的方案计划，有利于体育事业朝着科学化的方向发展。该文以此为中心，对利用GIS技术规划建设城市体育场馆的可行性展开简要论述。

关键词：城市体育场馆;建设布局;GIS平台

中图分类号：TP311         文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）28-0080-03

自改革开放以来，我国社会生产力得到充分解放，科学、经济、政治、教育等各方面均得到快速发展，其中便包含着体育事业。尤其有关竞技体育方面，我国接连取得傲人成绩，并因此在世界上确立了体育强国的地位。而在大众体育方面，随着人们对体育事业的关注和重视，城市体育场馆得以快速发展。但是在城市体育场馆的建设过程中，想要做到因地制宜、和谐地融入城市的总体规划并非易事，而借助地理信息系统（GIS）技术可有效解决这一问题。

1 地理信息系统（GIS）的简要概述

地理信息系统，又称地学信息系统、地理信息科学，是一种特定的空间信息系统，通过计算机软硬件的支撑，以地球表层的部分或是整体（包含大气层）为空间，对其中分布的相关地理数据进行采集、存储、管理和分析等操作。通常来讲，地理信息系统由五大部分组成，分别为人员、数据、硬件、软件以及过程。其中，人员是组成地理信息系统的重要因素。在地理信息系统的研发过程中，研发人员要对GIS执行的不同类型的任务进行定义，并且进行系统中处理程序的研发。一队具备高素养的专业人员可以及时对GIS软件在运行中出现的各种问题进行处理和更新，但是如果反过来，再好的系统也无法抵消操作人员技能不足而带来的消极影响。

除此之外，数据是GIS技术的主要组成模块。一套精准的数据会带来可靠的查询结果，反之，则会对操作人员带来误导。地理信息是一种特殊的信息，来源于地理数据。从本质上而言，地理数据是通过对各种地理特征和现象之间联系的符号化而表示出来，是对地理环境中各因素的数量、质量、分布特点以及数字和图像的总结。地理信息数据主要包含空间位置、属性特征、时域特征三大部分。空间位置数据，顾名思义，是对地理对象的位置进行描述的数据，这种位置包含绝对位置（例如经纬度坐标），也包含相对位置（多指空间上的相邻或是包含等关系）。属性特征数据，又称非空间数据，是对某个特定地理要素特征的定性或是定量的指标进行描述，例如公路的宽度、起终点等[1]。时域特征数据则是对地理数据采集或是地理现象发生的时刻进行记录。该部分数据对于环境模拟分析发挥着重要的作用，近年来越来越受到GIS技术领域的重视。

通俗来讲，地理信息源自地理数据，是关于地球表面特定区域的性质、特征和运动状态的一切信息。之所以具备特殊性，是因为地理信息具有一般信息所不具备的区域性、空间层次性以及动态性特征。以下雨为例，倘若能够将某人所在区域的降雨和该区域上空的图像进行联系，那么就可以判断哪块湿地会在一年中的哪些时候干涸。GIS系统能够完成以上例子的分析，源自軟件能够对不同来源的信息进行不同形式的应用。当接收到源数据时，GIS系统会自动对变量的位置进行确定，可能选择经纬度或是海拔的x、y等字母坐标标注，也可能是高速公路英里的标志来显示。操作人员也可以将地图中不同类型的数据格式输入GIS系统，软件会自动将非地图形式的数字信息向可识别利用的另一种形式进行转换。举个例子，通过对遥感生成的数字卫星图像的分析，GIS可以生成另一份数字信息层。同理，人口调查或是水文表格数据都可以通过GIS系统转换生成另一种主题地图形式。

2 我国城市体育馆发展现状

根据可靠数据显示，近年来，随着人们对全民体育的愈加重视，我国体育场地总数不断增加，有力地促进了体育事业的发展。其中一个显著表现为政府不断增加对公共体育设施的投入，多数地区大型的体育设施都进行了更新，并且从投入资金到建设数量都处于快速增长阶段[2]。一方面，通过加大城市体育场馆的建设力度，有力地为城市体育事业发展奠定了基础;另一方面，城市体育场馆的建设布局对于城市形象的提升发挥着重要作用，并且有利于推广城市的知名度，带动当地经济社会发展。

有关大型体育场馆的建设，政府虽然是投资的主体，但是社会其他各界对于体育场馆的投资同样抱有高涨的热情。由民营企业独立投资建设的江苏省某体育会展中心便是一个典型的例子，而该会展中心在落成后不负众望地带来良好的经济社会效益，成为城市体育场馆建设的另一种新渠道，对于体育事业的促进发展起到积极的推动作用。

3 城市体育场馆建设的布局原则

城市体育场馆的建设固然重要，但在选址方面同样是一个重要课题。通常情况下，体育场馆的选址包含着选址方向和基地选择两大板块，有时候也可紧密联系在一起，看作一体。但是一般而言，选址方向对城市的总体规划影响密切，往往涉及政治、经济、文化、地理环境等各方面要素，同时要考虑到使用方面、经济社会以及环境的综合效益，复杂难解，上升到战略层面也不为过[3]。总的来讲，在体育场馆的选址过程中，应当遵守场馆效用最大化的首要原则进行，也便要求决策人员要以当地人口、交通、体育参与度等为主要参考依据，综合城市发展方向、规划格局、土地性质等因素充分考虑，谨慎做出选择。

土地价格要素。这里提到的土地价格不仅指广义上土地等级的价格，还包含土地开发后使用过程中后续维护的费用。通常来看，对于服务类建筑物而言，最理想的选址位置往往位于城市几何中心，但是考虑到越靠近城市中心地带地价也就越高的事实和成本与收益是否呈正相关的问题，决策人员不得不把目光转向性价比相对理想、后续影响较为深远的地段建筑。另外，在城市总体规划面前，有时需要体育场馆为之让路。同时，有关体育场馆的周边，是否留有足够大的空间和潜力带动城市经济社会发展，也应作为一个重要因素纳入考虑。

地形地势要素。大型体育场馆的建设规划除了要与城市规划协调之外，首先要避开工业区和军事重地等特殊区域，以免带来不利影响。另外，根据我国政策文件，城市各类建设用地的最大坡度应控制在25度范围之内。如果超出这个限度，极有可能会带来开发建设投资耗费巨大、长期运营费用过高、交通严重不便等消极问题。

人口密度要素。一般来看，大型体育场馆的建设主要是为了各种大型竞技体育赛事的举办而服务，但是实际上，大型体育场馆的功能不仅局限于此，还可以举办群众性的体育活动，为丰富当地群众的休闲生活而服务。因此在无体育赛事的时候，为使体育场馆使用得到最大化、更好地服务当地居民而不至于被闲置，决策人员应当充分考虑当地体育人口、场馆需求度和人口密度三大要素，使体育场馆贴合当地人口密度，优化空间合理，同时加快城市扩张、促进城市经济社会发展的积极作用。

道路因素。谈到道路方面，通常指的是居民通过各种交通方式到达体育场馆的可能性和便利程度，其中，铁路网以及公路网的可达性和易达性都包含在内。可达性为体育场馆能够真正发挥作用提供了基础，并且有利于扩大体育场馆的影响范围。而易达性则能有效降低居民的出行成本，从而提供愉悦的体育体验。另一方面，在体育场馆举办体育赛事的期间，如果车流量巨大，无疑会导致周边交通的拥挤堵塞，为城市路网带来不利的负担。因此决策人员在决策时，对道路的及时聚集与疏散能力也应考虑在内。一般情况下，为缓解赛事期间带来的巨大城市交通压力，以免出现交通拥挤堵塞而导致参赛人员与群众出行障碍的不良情况，决策人员常常考虑将体育场馆朝着城市的主干道两侧、交通路网密集区域或是枢纽中心等方向建设[4]。

停车要素。不论是体育场馆还是公园亦或是其他公众区域，停车从来是一大问题。对于城市体育场馆而言，不论是当地的体育锻炼爱好者，还是自驾游玩者，停车场作为场馆的一项周边基础设施，其建设能够有效解决人们的停车问题，并且有利于推动体育场馆吸引更多的居民前来。

同行要素。一般说来，一座城市仅存在一座体育场馆不太现实，但若是两所

大型体育场馆选址距离过近，不仅会造成体育场馆的功能重合而导致资源浪费，同时场馆周围的客流量、交通负载量也会成倍增加，从而对城市的发展造成不良的影响。换句话说，决策人员应避开已有的体育场馆周边区域，以免已有的体育场馆对待建的体育场馆带来排斥，影响体育场馆正常发挥使用功能。

4 GIS 在城市体育场馆规划中的应用

整体上来看，体育场馆建设布局指的是，在特定的区域内对体育场馆以及周边区域进行建设和改造的整体规划。该规划是以区域规划理论以及管理科学理论为基础而产生的一项系统工程，以体育场馆为中心在具体的区域展开宏观调控和部署。作为区域性规划系统的一个重要组成部分，体育场馆的规划同区域性规划存在着纵向和横向的密切联系， 同时对于城市规划区域体育与景观等资源的起到重要的参考作用。

利用GIS技术能够对体育场馆规划的设计布局和工程选址等工作起到良好的辅助作用， 也可帮助决策人员加强对体育场馆管理的规划把控，更好地做出决策。以区域地理环境的特征为依据， 将资源配置、市场潜力、交通条件等因素综合纳入考虑，在特定的区域内选择最理想的位置是一方面，另一方面，体育場馆配套设施以及周边区域的生态环境管理（含该区域的生态规划、环境现状与影响的评估、污染物的处理等等）均包含在内，以此实现城市体育场馆的合理布局，并且推动其可持续发展。

通过GIS技术可以实现城市体育场馆规划的定量化和科学化。由于GIS 系统能够对任意评估单位的各种空间分析都提供支持， 坡度、坡向、单元公路网或铁路网长度、用地面积等都可以经由GIS系统进行测算， 并将所有评估数值进行汇总， 从而使规划定量，且更加科学化[5]。

GIS技术可以使分析评价过程和规划过程可视化。通过GIS技术，城市体育场馆的空间位置信息和相关属性从逻辑上建立起密切联系，因此城市体育场馆建设的分析、评价和规划都得以处于一个可视化的环境，有关空间查询、分析和评价等功能由此得到大幅扩展。除此之外，GIS系统不但可以在图像上显示出规划对象（即城市体育场馆）的二维空间分布， 而且通过图形叠加和属性查询功能可以对某特定区域、特定一点的任何图像以及相应的属性进行透视，有利于操作人员更好地查看和进行规划决策。

通过GIS技术的辅助，决策人员构思的各种规划设计均可以在计算机屏幕上模拟现实，得到对相关规划结果的预先认识。在GIS技术的支持下，当出现时间或者数据或者其他变化需要对规划进行调整时，操作人员只需要对系统中相应的数据库进行修改，以及调整相应的评价规划模型即可，其他部分不需要重新返工，以此实现规划的动态模拟和调整功能，并且达到了信息数据资料的可持续性使用。

5 GIS技术在城市体育体育场馆规划的构建流程

体育场馆资源调查与自动化采集。在对城市体育场馆进行规划之前，资源调查和数据收集工作必不可少，将对体育场馆以及周边配套设施的调查数据、影响因素、评估分析等基础资料进行汇总，然后输入计算机建立有关城市体育场馆的基础信息库。至于自动化采集，主要围绕地形图、专题地图、遥感图像的获取与编译等方面进行。除此之外，操作人员可进行不同部门之间信息数据库的共联共享，以避免出现重复无用的工作，尽可能高地提高信息的有效使用率。

建立城市体育场馆建设规划模型库。当前研发的GIS技术足够提供规划对象的分析模型，但是就体育场馆而言，还不足以解决众多具体的城市体育场馆规划问题，诸如环境的容量和人员的预测等方面。因此需要GIS技术在提供基础信息的查询、分析以及辅助评估的基础上，多多建立几次预测模型，反复对环境容量等方面进行模拟评估，并且利用GIS技术制图和图形管理功能反复对各种规划进行模拟，根据所显示的规划草图不断完善优化规划方案[6]。

规划方案决策。通过GIS技术，操作人员可以建立一个相关的体育知识信息数据库并加以管理，对专业人士解决问题的思维过程和方法进行模拟，智能化地实现体育场馆布局规划的模拟，决策人员因此可以利用计算机自动完成体育场馆布局规划中的部分工作，减轻工作负担。另外，GIS技术还提供演示功能，操作人员可以通过已建立的信息数据库进行现场查询和分析评估， 而后按照评审意见， 对相关规划图像进行修改， 从而实现对城市体育场馆建设的决策支撑。

综上所述，GIS技术对城市体育场馆以及周边区域配套设施的规划起到极大的辅助作用，并且具有前瞻性的特点，对于提高城市体育场馆的有效利用率，推动城市经济社会的进一步发展发挥着重要的功能。然而问题在于我国城市体育场馆建设规划对GIS技术的应用尚且位于起步期，研究还不够完善，因此在应用方面还不够完全。想要解决这个问题，一方面，可以按照国家相关政策的规定，建立一个统一且规范的数据信息库，采用统一的信息数据库和地图数据标准，并且使用统一的数据传输协议，以此实现不同部门之间的信息资源共享。另一方面，通过GIS技术对城市体育场馆周边区域的空间以及属性数据统一管理，科学地对城市资源进行利用布局，从而使城市体育场馆的建设规划与城市总体规划以及发展和居民的体育需求紧密结合，更好地发挥体育功能，促进体育事业的发展。

参考文献：

[1] 李采风. 重庆市体育场馆地理信息系统构建的可行性分析[J]. 社会科学， 2016， 3（4）： 45-47.

[2] 李东东. 基于圈层理论的哈尔滨市体育中心外部交通规划策略研究[J]. 建筑科学与工程， 2017， 1（2）： 1-87.

[3] 董德朋， 袁雷， 韩义. 基于ArcGIS的城市中心城区公共体育服务空间：结构、问题与策略——以长春市为例[J]. 社会科学， 2017， 3（6）： 14-20.

[4] 杜娟， 许政红， 郑桂凤. 新常态下海西主体经济区体育产业空间布局与优化研究[J]. 社会科学， 2018， 2（4）： 18-23.

[5] 顾兴全. 城市基本公共体育服务设施供给标准化研究[J]. 体育， 2018，1（3）： 38-44.

[6] 陆乐， 李刚， 黄海燕. 全球城市体育产业发展评价指标体系的构建与实证[J]. 社会科学， 2019， 1（3）： 43-49.

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