搜索
1GIS技术在城乡规划中的应用研究摘要：地理信息系统是地理空间分析技术和计算机信息处理技术较差的产物。它于20世纪80年代早期最先在欧洲发达国家的城市的规划中获得应用，于20世纪90年代开始在发展中国家规划部门中得到应用。随着GIS的快速发展，其应用领域越来越广泛，本文基于GIS技术本身的发展特点，探讨了其在城市规划中的应用，研究其在城乡规划中的优势、存在问题及设计实现内容，并对GIS技术在城市规划中的应用前景作了展望。关键词：GIS；城乡规划；应用；发展前言GIS,即地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成，用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。GIS技术的空前发展使城市建设的规模达到了空前的程度。这使得城市规划设计与研究部门的工作负荷急剧增加，产生了应用现代信息技术改进规划和管理的强烈需求，经过近些年的努力，一些城市开发GIS达到了初步实用的阶段。为适应发展需要，基于地理学背景的城市规划学者及其从业人员必须开展以GIS技术为核心的城市规划信息系统的建设，综合利用城市空间信息，运用GIS技术，准确和全面地把握城市及其周边环境的动态空间特征，有效合理的使用土地、安排好城市空间。下面以一些城市在城市规划中的一些基础应用为例进行说明。一、GIS技术在城乡规划中的应用的历史1、我国2、国外二、GIS技术在城乡规划中的应用1、城乡规划业务与GIS目前由于城市化进程加快，造成城乡规划业务的急剧膨胀，靠以前的技术手段进行城乡规划建设已经不能满足要求。城乡规划电子报批是一种全新的规划报批模式，他将传统规划报批图件采用纸介质变为电子介质，并通过贯彻一套计算机技术规程和管理规程使电子文件符合一定的规范标准，可以输入计算机处理，这样规划审批的一部份工作就可以使用计算机来完成，从而实现计算机辅助审批报批图件。GIS等先进技术应用于城乡规划电子报批过程，将给城市规划带来新的气象和变化。它具有以下几个特征：1）规划审批手段电子化。当规划信息进行数字化后，可把原来城市规划中的一些工作交给计算机来完成，如量算指标等，大大提高审批速度和效率；2）标准化规划结果。由于规划规范缺乏明确的标准且术语混乱，进而胆汁规划中的指标计算方法比较模糊，一首人为因素影响，当进行电子批报时，可想设计单位明确规划标准，以保证术语与计算方法的一致性，提高城市规划中的公开性和透明度；3）提高设计结果入库速度，由于设计单位提交的结果已经数字化，且符合统一的标准，为未来的设计结果入库打下了坚实的基础。2、GIS与遥感技术结合以城市规划为检测对象，给予RS技术、GIS技术等快速获取与处理处理城市现状空间信2息，采用RS、地形、总归和分轨数据比对和专家判读的方法，实现大范围、可视化、短周期的动态监测效果，为政府宏观决策和依法行政提供科学依据。这种监测是长期的和制度化的，具有定量和客观特征，能有效的威慑城市违法建设活动，并且监测目标比较广泛，包括建设工程、城市用地、城市水系、城市道路等多各方面。3、嵌入式GIS与城乡规划嵌入式地理信息系统与移动通讯及无限互联网设备（包括掌上电脑、PDA和手机）等集成，可快速提供与位置信息相关的信息服务。它具有动态性、移动性等特点。城乡规划中有些业务需要快速获取用户环境的各种信息，入围科学管理和利用规划红线资料，详细规划现场勘察设计，加强城市规划监察，实时机动地对违规建设用地案件进行处理，为这些城乡规划部门的重要职能提供现场移动办公的平台等。以规划红线为例，城乡规划管理人员主要根据以文字及表格的形式提供信息资料作出决策，但用地单位名、项目名称、地点、面积、国土文号、城规文号、调查情况和建议等，这些抽象的文字资料。难以全面的反应红线情况，如红线形状、附近街道、临近大型机构、现场拆迁状况等，缺乏直观性和可视化，另一方面，规划管理迫切需要一种能够随时随地地将红线信息以电子地图、幻灯片、站片、录像等多种媒体方式清晰的表现出来的决策支持系统，是决策者有一种身临其境的感觉，提高现场办公速度和决策准确度。采用嵌入式GIS可开发一套辅助城市规划管理决策的信息子系统，利用他事先城市规划红线设计和管理的现代化，真正提高红线规划决策的科学性，更好的建立与完善城市规划管理信息系统。三、将地理信息系统（GIS）在增城市城乡规划设计与研究工作中的基础应用实例目前，目前由于市规划局地理信息系统平台已建成并逐步完善，地理信息系统最基本的应用是将规划管理部门批准的用地许可资料记录到图形、属性数据库里，可随时查询、统计，给规划管理工作带来不少的便利，也给城乡规划设计与研究工作带来了不少的方便。实例一：我市经济技术开发区某产业园前期策划研究中运用GIS系统分析相关村庄人口数据的分布情况。见下图：增城市经济技术开发区某产业园前期策划人口分布图人口规模是城市规划的重点，长期以来，纷繁复杂的人口数据困扰着规划人员及政府工作人员,不能很好的给人形成直觉的空间印象。GIS可视化平台较好的解决了这一难题，通过空间分析模块，将数据表与空间模型进行连接，可以使人口数据直接在图形上分类表达出来，给人以明晰的认识；同时，通过相关的统计分析，可以对数据进行相关比较，得出研究人员想得到的比较结果，在这个实例中，我们用了GIS系统进行分析，一目了然地清楚研究地区的村庄人口分布情况。3实例体现了规划调研的基础资料分析。在城市规划的总体规划和详细规划阶段，规划调研成了城市规划设计与研究工作的最重要、最基础的工作，同时也是最繁琐的工作，规划调研涉及了社会经济领域的方方面面，包括存放社会经济条件、人口分布、水文地质、交通条件，以供规划决策使用。实例二：在新塘镇民营工业园地块控制性详细规划项目前期，我们利用现有的高程数据，通过GIS系统处理并加以应用，通过可视化显示成图，绘制了此项目的地形高程分析图，便于项目人员认识空间地形，进而有利于指导具体规划设计工作。见下图：汽车产业基地控制性详细规划北片区地形坡度坡向分析图实例反映了城市总体规划与控制性详细规划技术审查中的应用，利用GIS系统直观地表达各用地单元的各项土地开发强度指标。在城市总体规划与控制性详细规划中，可以将规划管理工作的一些规划依据也输入计算机GIS系统，如道路红线、控制性详细规划、文物保护限制、市政工程方面的限制等，使建设项目的审批质量和效率得到更大的提高；同样地，在规划设计与研究过程中也可以使用GIS系统来完成此部分规划控制指标的内容，比如容积率、建筑密度、绿地率等关于土地开发强度的指标，这样使设计方案更趋于直观。实例三：在（新塘）汽车产业基地控制性详细规划北片区用地研究过程中，我们利用现有的空间数据资料，通过GIS系统处理并加以应用，通过可视化显示成图，绘制了此项目的地形坡度坡向分析图，通过分析可以知道地表的坡度大小及坡向，并可以明确的感觉到基地的分界面，从而方便项目设计人员进行地表处理，并起到减少填挖方量、提高规划的科学性和合理性。实例反应了城市总体规划与控制性详细规划技术审查中的应用，因地制宜，进行高度分析，结合自然地理条件，以最低的开发成本完成最优秀的规划建设工作，利用GIS系统的开发应用，分析土地的各项物理属性，使它提高到理性分析。实例四：增城市某小区修建性详细规划项目，我们在做地形高程差分析时，为尽量节省土方量，并使得地形处理更加自然，我们运用了GIS系统进行了整个用地的预测表面高程曲面分析，具体来说，就是用于小区数字地形的空间表面高程差的研究，分析地形的高程差,得于基地的高程分布情况，切实地指导用地规划和建筑空间布局及市政管线铺设的设计工作。见下图：4增城市某小区地形的预测表面高程曲面图以计算机为基础的GIS技术的发展，为城市规划行业提供了广阔的应用前景。市规划局信息化平台正不断深化，从城乡规划管理走向设计和研究，从而提供多专业、多层次和多目标的综合服务，并为规划管理（领导）部门提供辅助决策功能，GIS的开发应用为城市规划提供了更加科学合理的分析工具；同时，可大大提高工作效率，实现城市规划设计与研究、管理的科学化和自动化，使城市规划设计的质量、水平等能适应现代化城市发展的需求。实例反映了修建性详细规划中的应用，修建性详细规划中最常涉及的三类属性资料——地形、土地、房屋，通过GIS系统可以很方便地调取相关的基础信息资料，而且调取的数据精度高、效率也成倍提高。当然，在修建性详细规划的设计与研究过程中，也会有一些前期分析经常会用到GIS系统，比如分析房屋建筑物的日照、通风、采光等方面的物理特性时和分析地形等用地条件信息时。三、前景分析与展望就国内目前的情况，GIS在城乡规划中的实际应用主要在空间查询、专题制图、空间和属性数据的综合管理和及时更新方面，利用互联网络向公众发布规划上的图形、属性信息也开始有了应用。空间分析，特别是比较复杂的分析，目前还只在少数科研、教学机构中开展，但是这方面的应用潜力很大，特别是可以将过去许多不是用GIS完成的分析工作和GIS结合在一起进行，明显提高工作的效率和分析深度。虽然，GIS技术自身己相当实用，但是它在国内规划行业中的应用还不够普及，其中的原因是多方面的，例如：基础数据的收集、供应、更新，共享；人才的培养；技术方法的积累；城乡规划本身的局限。目前城乡规划工作中，对背景分析、趋势预测、方案论证、影响评价的要求还不严、不高，规划专业队伍的组织体制、激励机制还不健全，规划专业人员的积极性还需要进一步调动、发挥，这些局限也对GIS的应用带来很大影响。四、存在问题五、总结