【摘要】隨著城市的快速發(fā)展,城市規(guī)劃的重要性越來越受到人們的關(guān)注,并且GIS技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛。GIS技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是建立在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)上的一種空間信息系統(tǒng),也稱為地理信息系統(tǒng),在現(xiàn)代城市規(guī)劃管理中發(fā)揮著非常重要的作用。
【關(guān)鍵詞】GIS技術(shù);城市規(guī)劃;應(yīng)用;發(fā)展前景
GIS技術(shù)是通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)硬件、軟件對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間中的地理實(shí)體數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述,具有動(dòng)態(tài)性與空間性的特點(diǎn),以地學(xué)研究和地學(xué)決策為目的,并且通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行管理、模擬,為城市規(guī)劃提供快速準(zhǔn)確的決策信息。本文中分析了GIS技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)勢(shì),對(duì)GIS在城市規(guī)劃管理領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了探討,最后對(duì)GIS技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
一、GIS的技術(shù)特點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
GIS就其技術(shù)本身而言,最本質(zhì)的特點(diǎn)在于它對(duì)空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與操作能力,這是其區(qū)別于其他類型信息系統(tǒng)的根本標(biāo)志,也是其技術(shù)難點(diǎn)之所在。
GIS技術(shù)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用存在以下幾方面的優(yōu)勢(shì):
1、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能
城市規(guī)劃需要處理的數(shù)據(jù)量龐大、種類繁多,并處于不斷的更新變化中。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法難以勝任數(shù)據(jù)的急速膨脹,且缺乏現(xiàn)勢(shì)性。而利用GIS的建模技術(shù),可以對(duì)海量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)更新,準(zhǔn)確反映城市的現(xiàn)勢(shì)與變遷。
2、實(shí)現(xiàn)信息的快速、動(dòng)態(tài)查詢與統(tǒng)計(jì)分析
傳統(tǒng)軟件,雖然有強(qiáng)大的圖形功能,但缺乏對(duì)屬性數(shù)據(jù)的支持能力,在數(shù)據(jù)量化統(tǒng)計(jì)、查詢等方面給城市規(guī)劃管理人員帶來較大困難。而GIS能將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合、統(tǒng)一管理,可利用其空間查詢功能對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、檢索、統(tǒng)計(jì)、分析,大大提高規(guī)劃管理的質(zhì)量和效率。
二、GIS在城市規(guī)劃管理領(lǐng)域中的應(yīng)用
GIS可應(yīng)用于城市規(guī)劃的各個(gè)方面,從設(shè)計(jì)到管理,從前期資料收集到成果出圖,從綜合性的總體規(guī)劃到專項(xiàng)規(guī)劃,從項(xiàng)目選址到可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略制定。就國(guó)內(nèi)目前的情況,GIS在城市規(guī)劃管理中的實(shí)際應(yīng)用主要在數(shù)據(jù)庫(kù)管理、地圖顯示、空間分析、空間建模方面。
1、建立城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)
城市規(guī)劃所需的資料數(shù)據(jù)量大、范圍廣,如城市現(xiàn)狀基礎(chǔ)地形資料、城市環(huán)境與自然資源資料、歷史文化資料、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展資料、人口資料等等,這些資料包括空間數(shù)據(jù),也包括屬性數(shù)據(jù)。因此,進(jìn)行城市規(guī)劃信息化建設(shè)的首要工作就是建立城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù),動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)和管理這些龐大的基礎(chǔ)資料。
2、實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃電子報(bào)批模式
隨著城市化進(jìn)程的加快,城市規(guī)劃業(yè)務(wù)急劇膨脹,靠以前的技術(shù)手段已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。運(yùn)用GIS技術(shù)建立的城市規(guī)劃電子報(bào)批是一種全新的規(guī)劃報(bào)批模式,它將傳統(tǒng)規(guī)劃報(bào)批圖件采用的紙介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮咏橘|(zhì),通過貫徹一套計(jì)算機(jī)技術(shù)規(guī)程和管理規(guī)程,輸入計(jì)算機(jī)處理,使電子文件符合一定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助審批報(bào)批圖件。GIS的應(yīng)用,使規(guī)劃審批手段電子化、規(guī)劃結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化,提高了設(shè)計(jì)結(jié)果入庫(kù)速度,縮短了審批時(shí)間等。
3、在公共設(shè)施布局規(guī)劃中消除服務(wù)盲區(qū)
根據(jù)自身需求來配套建設(shè)的公共服務(wù)設(shè)施,由于受規(guī)模、形式的限制,往往不能完全滿足城市整體的需求,容易產(chǎn)生很多服務(wù)盲區(qū),有的公共設(shè)施不足,有的又過于集中。利用GIS的緩沖區(qū)分析,很方便的發(fā)現(xiàn)服務(wù)盲區(qū),規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)在生成的緩沖區(qū)下面再疊加上人口密度圖就能很方便的統(tǒng)計(jì)出每個(gè)公共設(shè)施所需服務(wù)的人群,與其現(xiàn)狀服務(wù)規(guī)模進(jìn)行比較,就能發(fā)現(xiàn)哪些公共設(shè)施服務(wù)規(guī)模不夠,需要新建或擴(kuò)建規(guī)模。利用GIS 的緩沖區(qū)分析、空間分析和統(tǒng)計(jì)功能,可以避免傳統(tǒng)的根據(jù)規(guī)范、規(guī)劃師個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行公共設(shè)施規(guī)劃布局的弊端,方便規(guī)劃設(shè)計(jì)人員更加科學(xué)合理地進(jìn)行公共設(shè)施規(guī)劃布局。
4、圖文一體化的規(guī)劃管理信息系統(tǒng)
“一書兩證”的核發(fā)與建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃審批是城市規(guī)劃管理中的主要工作。傳統(tǒng)的方法存在計(jì)算精度差、項(xiàng)目審批周期長(zhǎng)、規(guī)劃圖紙不易保存、數(shù)據(jù)規(guī)范性差等諸多缺點(diǎn)。而基于GIS技術(shù)的規(guī)劃管理信息系統(tǒng),可以真正實(shí)現(xiàn)規(guī)劃業(yè)務(wù)圖、表、管一體化,靈活地實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)圖形、基本屬性與一書兩證案卷之間的圖文互訪,并可以優(yōu)化建設(shè)項(xiàng)目的審批流程,通過整合規(guī)劃部門項(xiàng)目相關(guān)的文字信息、圖形信息、空間信息等,實(shí)現(xiàn)一張圖模式的資源共享,加大項(xiàng)目審批的精度與深度,提高規(guī)劃管理審查的質(zhì)量、增加審批的公開透明度。
5、為城市規(guī)劃管理提供專項(xiàng)分析
GIS技術(shù)可以依據(jù)規(guī)劃管理實(shí)際需要,根據(jù)不同性質(zhì)、類型對(duì)地物進(jìn)行分類、分層管理,構(gòu)建合適的數(shù)據(jù)庫(kù),并利用GIS空間分析功能,為規(guī)劃管理提供專題分析,如城市用地規(guī)劃平衡分析、土地適用性評(píng)價(jià)分析、綠化率分析、拆遷分析、高度分析、人口規(guī)模及分布分析、最佳路徑分析等等。很大程度上提升了規(guī)劃分析精度,提高規(guī)劃管理效率。
6、三維可視化GIS輔助決策系統(tǒng)
由于城市規(guī)劃對(duì)城市空間形態(tài)的依賴程度很大,將虛擬現(xiàn)實(shí)與三維技術(shù)與GIS結(jié)合,應(yīng)用于城市規(guī)劃管理,形成的三維城市規(guī)劃輔助決策系統(tǒng),可以為決策者提供真實(shí)地模擬復(fù)雜的城市三維地形、地貌的手段,對(duì)客觀世界的表達(dá)能給人以更真實(shí)、更直觀的視覺感受。通過該系統(tǒng),城市規(guī)劃決策者能夠?qū)σ?guī)劃方案進(jìn)行直觀的視覺比較,并結(jié)合各個(gè)方案的屬性信息(如規(guī)劃技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)預(yù)算等)進(jìn)行評(píng)估,綜合評(píng)價(jià)各方案的優(yōu)劣,從而作出正確、理性的決策;能夠依據(jù)城市整體格局以及山體、水體之間的關(guān)系,控制規(guī)劃方案高度、體量、外觀等,控制視線通廊與城市天際線;并能夠在三維虛擬環(huán)境中,回溯城市的發(fā)展和變遷,交互觀察城市建筑的風(fēng)貌,審視城市規(guī)劃布局。
三、GIS在城市規(guī)劃管理領(lǐng)域的應(yīng)用前景
1、3S 集成一體化
3S集成一體化技術(shù),即以GIS、RS、GPS三大技術(shù)為基礎(chǔ),將GIS強(qiáng)大的空間分析功能,與RS快速的信息動(dòng)態(tài)更新功能和GPS精確的空間定位功能相結(jié)合,精確采集地理實(shí)體信息并及時(shí)更新,大大提高數(shù)據(jù)更新現(xiàn)勢(shì)性。
2、移動(dòng)GIS技術(shù)
移動(dòng)GIS是GIS技術(shù)與移動(dòng)通訊、無線互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、多媒體技術(shù)等的集成,它是GIS技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì),具有動(dòng)態(tài)性、移動(dòng)性。它可以方便用戶在移動(dòng)終端上進(jìn)行各種地理實(shí)體信息以及規(guī)劃信息的交互獲取,實(shí)時(shí)實(shí)地的對(duì)用戶要求進(jìn)行處理。
3、TGIS技術(shù)
TGIS,即時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng),是GIS發(fā)展的必然趨勢(shì)。TGIS強(qiáng)調(diào)的是利用時(shí)空分析工具和技術(shù)來模擬動(dòng)態(tài)過程, 探究和挖掘隱含于時(shí)空數(shù)據(jù)中的信息和規(guī)律,其核心是時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。將TGIS 應(yīng)用到城市規(guī)劃管理,不僅可滿足城市規(guī)劃工作對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性的要求,并且可以為管理者提供時(shí)空預(yù)測(cè)模擬,來檢驗(yàn)規(guī)劃方案的可行性,進(jìn)一步輔助城市規(guī)劃管理決策。
四、結(jié)束語
GIS作為當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的前沿學(xué)科,已成為城市規(guī)劃管理中最為行之有效的輔助工具。我們相信,隨著GIS 技術(shù)的不斷更新與發(fā)展,其必將為城市規(guī)劃管理提供嶄新的思路,更廣泛、深入地應(yīng)用于城市規(guī)劃管理。
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