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摘要：GIS技术为我国甚至世界上很多学科领域研究和应用发展带来了技术上的便利。到目前为止,GIS技术逐步推广至规划设计领域,但是仍然存在着很多制约条件,因此,如何加快推进GIS在城市规划研究、编制和管理等方面普及,提升城市规划科学性,成为GIS在城市规划设计应用中的一个首要问题。本文根据笔者工作实践，对GIS技术在城市规划中的应用进行了分析和探讨。
关键词：GIS技术；城市规划；应用
城市规划作为城市管理的重要组成部分,是一定时期内城市未来发展、城市布局、各项工程建设的蓝图。在进行城市规划设计时需要综合考虑很多因素,处理好城市局部建设和整体发展关系,科学预测城市的当前及未来一段时期内的发展需要,又要保持建设区域的文化完整,处理好经济发展和环境建设的关系,确保规划设计适用性、经济性的原则,同时需要将城市防灾对策纳入规划设计中。面对这个复杂的规划设计工程,应用GIS(地理信息系统)可以为城市规划设计提供极大的帮助。GIS是基于计算机软、硬件的支持,对整个或部分(包括大气层)空间中的有关地理分布数据包括存在的现象和正在发生的事件,进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的系统。相比传统方法,使用GIS可以很好地将视觉效果和地理分析功能与数据库进行结合,使用的数据全面可靠,在处理城市规划中的分区布局、道路交通、环境保护等事项时可以有效的提高工作效率和准确性。
1 GIS在城市规划设计应用中的必要性
1.1城市化进程的不断加快
城市规划设计必须摒弃不能适应社会发展的方式,吸取经验教训,积极改革创新,满足城市化建设和发展的需要。在采用高新科技计算设计辅助时,GIS系统能够将决策对象的各种信息准确、形象地展示给设计者,并对各种需求进行快捷精准的分析,使规划设计工作效率得到极大的提高,也使规划设计结果更适用于城市的建设。
1.2GIS技术的重要性
GIS系统在先进的计算机软硬件支持下,具有极大的优势。城市规划设计需要处理的对象繁多,而每个对象有拥有独特的大量信息,如果使用人力分析,不仅要消耗大量的时间和人力,而且准确性也很难得到保证。通过GIS系统能够在处理资源、财产、发展规划、路线等规划时极快地得到效果,而且准确率极高。
2 GIS技术在规划中的应用
2.1数据采集、数据库建设的应用
城市规划设计就是将城市的各种数据采集整理,如城市和相关区域的自然、历史、社会、经济、文化、生态、环境、城市建设的现状及发展条件及其它资料。GIS可以和遥感技术相配合,通过航拍或卫星等手段利用地物反射或辐射电磁波的固有特征来远距离的探测地面目标,能够宏观、动态、综合、快速、多层次地收集、提取、展示各种信息。通过GIS技术创建数据库将这些信息和数据收录其中。当数据库完备后,对规划区域的模型进行分析、讨论时,通过GIS系统展示的立体的、全面的信息,能够有效避免参考信息不足或信息错误导致的问题,提高规划设计的效率和准确性。
2.2GIS技术在模拟预测中的应用分析
GIS系统不仅能像地图那样提供地点和状态信息等相关查询,还能进行趋势分析,复杂的“模拟分析”和用“虚拟模拟”进行预测性分析。在城市的规划中,必须考虑城市及相关地区的未来发展,科学地根据模拟预测结果对城市进行规划,使城市能在10~20年内适应时代和城市发展的需要。将回归分析与GIS配套使用,可以很好的对城市发展进行动态模拟和预测。
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3 GIS在城市规划设计中的具体应用
3.1城市总体规划中应用GIS
GIS技术可以通过3D拓展模块进行模拟分析和立体仿真,将城市规划全局展示,还能让管理属性成为图件的重要组成部分,通过地块将其属性数据和空间数据展示出来,并通过相关链接准确地以数据和图表形式将各类与空间相关属性信息反映出来。在进行城市规划时可以将选取地区的人口规模、经济状况和设施名称通过可视化平台多维度地全都展示出来,便于将同一事物的不同信息有机结合,全面展示,使规划做到没有疏漏,在进行人口规划、设施选址、交通路线设计时提供极大的帮助。在规划预防自然灾害,环境污染、紧急救援等事项时,利用GIS技术可以分析出缓冲时间等数据,对保障城市和人民生命财产安全具有重要意义。
在规划的基础资料收集阶段,会出现很多的基础信息,而这些信息通常都是比较杂乱的。而GIS技术有着统一管理信息的能力,能够在短时间内形成一个信息库,将该地方的信息进行统计,并统一管理,需要使用时只需要检索查询即可。利用各种基础的数据资料,在GIS统一管理信息能力的基础上,它还可以对不同的结果进行分析和决策,帮助相关人员做出正确的选择。
就目前而言,只有在GIS数据库的基础上才能对结果进行分析与决策,利用GIS数据与分析工具,做到具体问题具体分析,对不同的现象做出不同的决策,并支持。不仅如此,众所周知的GIS技术操作技术难度大,是该技术一个主要的特点。到目前为止,该技术还没有完全成熟,仍处于一个探索的时期,离理想的程度还有一个遥远的距离。若建立满足GIS技术标准的数据规划产品,不仅可以很好地使GIS数据库建设中规划数据的瓶颈问题进行有效的避免,还可直接被管理信息系统的GIS利用,从而获得双赢。该技术直接的主要的特点就是直接应用数据标准化的完善,从而达到规范的标准。同时也可以为图文公共办公场合等系统所利用。
3.2城市地下空间规划
城市地下空间的规划需要掌握大量现实性强、着呢时准确的以地理定位为基础的信息,便于进行相关分析和预测,而GIS系统能够在进行地下空间规划时发挥巨大的作用。(1)通过GIS庞大全面的城市信息数据库,快速调取相关区域的各类信息,便于综合分析地下空间建筑的与地上建筑的关系,提高地上地下建筑的安全性,减少施工量和降低成本;(2)地理信息系统具有计算机辅助功能,可以为设计人员提供车道、交叉路口等设计工具,大大提高工作效率。GIS系统还能将地下交通信息和数据以彩色图形输出形式供建设人员和维护人员使用,并对制定维护计划、追踪故障地点等方面极大的提高了便利性;(3)GIS可以为管理部门或用户在控制客流密度、制定行车计划、保障交通畅通、捷径查询等提供极大的帮助。
3.3GIS在城市交通规划中的应用
交通规划涉及的人口、经济数据、道路长度等级、宽度数据、和通行能力、交通量、交通分区等众多数据进行收集和整理,在GIS中将上述数据与地理空间数据融合,便于数据库的编辑、显示、查询和管理。GIS系统将上述信息可视化变达,为使用者提供直观、清晰、全面的信息表达方式。配合其分析和预测功能,对实现交通畅通、流量控制、交通预测等具有极大便利性,实现对交通信息的全面管控。同时可实现对路网方案设计和综合评价的图上作业,实现对事故区域精准定位,道路交通维护等事项均有极大的帮助。
4 结语
随着GIS及其相关技术的日益成熟,GIS在城市规划建设中的应用日益成熟,应用范围也越多越广,城市规划设计人员应强化信息意识和效率意识,提高自己的专业水平。充分发挥GIS的强大优势,利用其详细、准确的数据和预测、模拟仿真等功能在城市规划设计中取得更大的进步。在城市规划设计领域应用GIS技术也是十分具有挑战性。在理论和技术方面需要我们持续讨论和探究。到目前为止,因为相关规划设计单位在人力、物力、财力等方面还没有完善,所以,世界上还从未出现过完整的GIS技术在规划设计领域完整地使用。这一现象,也证实了GIS技术的难度之大。尽管如此,这项技术已经在我们国家很多城市领域所运用,并且得到一定的成功。城市规划管理的GIS建设,在未来,也一定会得到进一步发展和应用。
参考文献
[1]汪洋,赵万民.高校城市规划专业GIS应用需求与课程设计[J].规划师,2013,(2).
[2]农立文.城市规划中的GIS空间分析与应用[J].住宅与房地产,2016,(36):261.
论文作者:洪源,陈慧
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/4
标签：城市规划论文; 技术论文; 城市论文; 信息论文; 数据论文; 规划设计论文; 城市规划设计论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;