文／童璐玲 武漢市規(guī)劃研究院（武漢市交通發(fā)展戰(zhàn)略研究院）湖北武漢 430014

引言：

近年來城市高速發(fā)展，傳統(tǒng)的城市建設(shè)項目報批方式已經(jīng)無法適應(yīng)發(fā)展需求。因此，有必要應(yīng)用先進的技術(shù)，提高規(guī)劃部門的決策水平和工作效率，使城市規(guī)劃管理工作能夠規(guī)范、高效的開展。為實現(xiàn)這一目標，可在城市規(guī)劃管理中對數(shù)字化工程加以合理應(yīng)用。

1.數(shù)字化在城市規(guī)劃編制中的應(yīng)用

城市總體規(guī)劃是一項系統(tǒng)性相對較強的工作，其中涵蓋的內(nèi)容較多，為提高工作效率，可在此項工作的開展中，加強對GIS（地理信息系統(tǒng)）的應(yīng)用。下面重點對GIS在城市總體規(guī)劃中的應(yīng)用方法展開分析。

1.1 城市現(xiàn)狀分析

就城市總體規(guī)劃而言，現(xiàn)狀調(diào)查是一項重要程度相對較高的工作，開展此項工作時，GIS 的應(yīng)用主要體現(xiàn)在空間和非空間分析兩個方面。

1.1.1 空間分析

利用GIS 分析城市現(xiàn)狀空間時，可借助GIS 強大的統(tǒng)計分析、制圖等功能，對調(diào)查內(nèi)容中包含空間信息的項目做統(tǒng)計分類和比例計算，以此來形成數(shù)據(jù)表格，并根據(jù)數(shù)據(jù)表，繪制圖件[1]。GIS 能夠?qū)y(tǒng)計數(shù)據(jù)、空間分布以及地面實況加以顯示，從而使規(guī)劃人員可以更加直觀的掌握現(xiàn)狀資料。

1.1.2 非空間分析

在執(zhí)行非空間分析的任務(wù)時，相關(guān)人員可以利用GIS開發(fā)小型的軟件，以加快分析任務(wù)的完成速度。利用GIS對非空間數(shù)據(jù)分析時，系統(tǒng)會自動生成相應(yīng)的統(tǒng)計圖表，如直方圖等，并配合數(shù)值表，對數(shù)量的基本特征加以說明。

1.2 預(yù)測

在城市總體規(guī)劃中，預(yù)測是一項比較重要的工作，包含的內(nèi)容相對較多，下面以城市人口規(guī)模預(yù)測和區(qū)域增長預(yù)測作為研究對象，分析GIS 在預(yù)測中的應(yīng)用。

1.2.1 城市人口規(guī)模預(yù)測

人口是城市總體規(guī)劃中一個非常重要的因素，可用于人口規(guī)模預(yù)測的方法和數(shù)學(xué)模型較多，GIS 便是其中之一。利用GIS 預(yù)測城市人口規(guī)模時，可以通過模塊來呈現(xiàn)軟件的功能，并將帶有功能的模塊加入GIS 系統(tǒng)中，輸入與人口規(guī)模有關(guān)的數(shù)據(jù)及參數(shù)后，模塊能夠自動運算，得出具體的結(jié)果。在城市人口預(yù)測的過程中，應(yīng)綜合考慮可持續(xù)發(fā)展要求、國民經(jīng)濟發(fā)展計劃、城市發(fā)展空間等因素[2]。針對規(guī)劃城市，結(jié)合相關(guān)條件，評價城市發(fā)展的空間規(guī)模，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)城市中的建筑特征，采取分析和估算的方法，確定出一段時間內(nèi)城市可以容納下的最大人口數(shù)量，并與預(yù)測量進行比較，由此獲得的結(jié)果即為城市的人口規(guī)模。

1.2.2 區(qū)域增長預(yù)測

從本質(zhì)的角度上講，與區(qū)域增長關(guān)系最為密切的是城市用地規(guī)模。因此，對區(qū)域增長的預(yù)測，實質(zhì)上就是預(yù)測城市的用地規(guī)模，具體預(yù)測時，可將人口的預(yù)測結(jié)果作為基礎(chǔ)。需要考慮的因素包括經(jīng)濟、環(huán)境等，GIS在區(qū)域增長預(yù)測中的應(yīng)用方法如下：確定區(qū)域增長所需的數(shù)據(jù)，包括區(qū)域發(fā)展目標與政策、公共設(shè)施規(guī)劃、總體規(guī)劃與發(fā)展模式、住房需求描述、交通規(guī)劃、能源需求、供水、大氣質(zhì)量等；將預(yù)測的區(qū)域劃分為若干個信息統(tǒng)計區(qū)，選用網(wǎng)格狀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計單元；區(qū)域增長模型分兩個階段進行預(yù)測，第一階段預(yù)測城市人口和經(jīng)濟狀態(tài)，第二階段為三個分布模型，即BEM（基本就業(yè)分布模型）、PLUM（土地使用模型）及SOAP（詳細分布處理模型）[3]；將城市總體規(guī)劃過程中獲得的土地使用調(diào)查資料輸入GIS 系統(tǒng)，通過計算面積的方法，便可獲得相關(guān)的預(yù)測數(shù)據(jù)。

1.3 規(guī)劃設(shè)計與成果輸出

1.3.1 規(guī)劃設(shè)計方法

在城市規(guī)劃設(shè)計中，GIS 能夠執(zhí)行的任務(wù)包括城市組成要素規(guī)劃設(shè)計、技術(shù)經(jīng)濟指標計算等。利用GIS 開展城市組成要素規(guī)劃設(shè)計不但過程簡單，而且操作方便，具體就是利用GIS 的有關(guān)功能和屏幕數(shù)字化，產(chǎn)生出線劃圖，如城市道路網(wǎng)、工程規(guī)劃設(shè)計、面狀物體的規(guī)劃設(shè)計等。整個操作過程采用的是屏幕數(shù)字化的方法，設(shè)計結(jié)果能自動產(chǎn)生圖層，以便統(tǒng)計與分析應(yīng)用。

1.3.2 規(guī)劃成果輸出

GIS 可以將城市總體規(guī)劃成果以可視化的形式輸出，這是GIS 特有的功能，包括圖件繪制、動態(tài)模擬等。漢字標記是圖形輸出過程中需要解決的一個問題，因GIS軟件多為進口產(chǎn)品，無法對漢字進行處理，所以需要加入輔助軟件，完成漢字注記。利用GIS 的三維模擬技術(shù)，可以顯示規(guī)劃的城市景觀，三維動態(tài)模擬中的一幀如圖1所示。

圖1 三維動態(tài)模擬中的一幀

2.數(shù)字化在城市規(guī)劃審批管理中的應(yīng)用

數(shù)字化工程在城市規(guī)劃審批管理中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在信息系統(tǒng)方面，利用城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)圖、文、表管理一體化，圖2 為技術(shù)支撐結(jié)構(gòu)。

圖2 圖、文、表管理一體化技術(shù)支撐結(jié)構(gòu)

2.1 管理信息系統(tǒng)的功能

本文中城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)是由三個子系統(tǒng)組成，具體如圖3 所示。

圖3 城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

2.1.1 規(guī)劃管理業(yè)務(wù)

該子系統(tǒng)由多個次級子系統(tǒng)組成，包括查詢與統(tǒng)計、地圖管理等。GIS 圖形處理功能是該子系統(tǒng)中非常重要的一部分，該功能是專為用戶設(shè)計，它可以滿足用戶的實際需要，通過相關(guān)的操作，轉(zhuǎn)化圖形數(shù)據(jù)的格式。

（1）查詢與統(tǒng)計。由城市規(guī)劃管理部門負責(zé)設(shè)計的數(shù)據(jù)種類比較多，其中具有典型性和代表性的數(shù)據(jù)有案卷中的歷史數(shù)據(jù)、辦案中新生成的數(shù)據(jù)、圖上量算的數(shù)據(jù)以及相關(guān)單位報送的數(shù)據(jù)等。上述數(shù)據(jù)除了種類較多之外，來源也呈現(xiàn)為多樣化的態(tài)勢，并且數(shù)據(jù)量非常大，數(shù)據(jù)統(tǒng)計具有動態(tài)性強的特點?；诖耍O(shè)計開發(fā)統(tǒng)計模塊，采用人機交互式的統(tǒng)計方法，配有專業(yè)的統(tǒng)計表格制作工具，能夠?qū)崟r制作出相應(yīng)的表格。

（2）圖形管理。城市規(guī)劃管理部門日常工作中有一項重要程度相對較高的任務(wù)，即畫紅線，對于規(guī)劃審批而言，必須保證紅線圖上各個拐點的定位準確，若是定位出現(xiàn)偏差，則會對規(guī)劃審批造成影響。規(guī)劃管理子系統(tǒng)提供多種畫圖方式，如極坐標、方位角、絕對及相對坐標等[4]。除此之外，還提供一套制圖工具包，可以繪制點、線、面。由此，能夠使工作人員快捷、規(guī)范、精確完成繪圖、量算等工作。

2.1.2 建設(shè)維護工具

該子系統(tǒng)可以實現(xiàn)的功能比較多，具有典型性和代表性的功能包括業(yè)務(wù)類型自定義、規(guī)劃機構(gòu)及人員配置、輸入與輸出及統(tǒng)計表格生成、權(quán)限設(shè)置、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、統(tǒng)計類型與方法設(shè)置、統(tǒng)計表格管理、圖形數(shù)據(jù)使用等。對該子系統(tǒng)的建設(shè)，實質(zhì)上就是建立相應(yīng)的計算機模型，通過維護工具可以對模型做出修改，避免了以人為手工的方式保持系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫一致性時，可能發(fā)生錯誤的問題，效率得到大幅度提升。

2.1.3 公眾查詢

在城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)中建立公眾查詢子系統(tǒng)的主要目的是，確保相關(guān)的建設(shè)單位能夠借助自動語音電話及觸摸屏，或是登錄規(guī)劃局網(wǎng)站等方式，對案卷的辦理狀態(tài)進行查詢。在觸摸屏查詢界面中，輸入立案號，點擊查詢后，便可獲得相應(yīng)的結(jié)果。

2.2 電子報批

作為城市規(guī)劃管理部門，主要的職責(zé)是確保城市建設(shè)合理、有序開展，在規(guī)劃審批中，需要處理海量的數(shù)據(jù)，具體包括圖件、規(guī)劃圖則、文字說明、審批表格等[5]。為促進規(guī)劃管理部門工作效率的提升，可對空間與非空間信息系統(tǒng)技術(shù)加以合理應(yīng)用。電子報批與規(guī)劃管理之間的關(guān)系如圖4 所示。

圖4 電子報批與規(guī)劃管理的關(guān)系示意圖

2.2.1 報批方案

對于規(guī)劃審批而言，電子報批屬于新的模式，該模式的出現(xiàn)，使報批的介質(zhì)發(fā)生改變，即從紙介質(zhì)，變?yōu)殡娮咏橘|(zhì)。由于報批介質(zhì)改變，審批方式等也相應(yīng)發(fā)生變化。在對規(guī)劃項目進行報審的過程中，可以提交圖形文件，并確保文件中的內(nèi)容符合相關(guān)技術(shù)標準的規(guī)定要求。審批部門應(yīng)對圖形文件進行校核，確認文件無誤后，按程序完成審批。電子報批的特點體現(xiàn)在如下方面：能夠在原有的基礎(chǔ)上改善管理部門的日常事務(wù)；可為低成本建立規(guī)劃圖形庫提供支撐；數(shù)據(jù)源的可靠性得到有效保障；有利于促進設(shè)計成果科學(xué)性的提升[6]。

2.2.2 電子報批的實施

在信息時代到來的今天，電子報批已經(jīng)成為城市規(guī)劃管理自動化和無紙化辦公目標實現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。從目前的實際情況來看，建設(shè)單位編制城市規(guī)劃成果時，多數(shù)都是通過計算機系統(tǒng)及相關(guān)的軟件程序輔助設(shè)計，并由計算機直接輸出規(guī)劃設(shè)計成果，基本不再需要人為手工繪制。傳統(tǒng)的規(guī)劃審批工作量大、精度不高，電子報批的出現(xiàn)使上述問題得到有效解決，不但能夠大幅度減輕工作量，而且精度也可以獲得保障[7]。不僅如此，還能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動存儲存、歸檔及動態(tài)更新。

3.數(shù)字化在城市規(guī)劃實施管理中的應(yīng)用

在當(dāng)前的新時期下，城市規(guī)劃管理要合理應(yīng)用先進的技術(shù)，包括計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字化處理技術(shù)、通信技術(shù)等，并對城市中的數(shù)字資源整合利用，以此來促進規(guī)劃管理決策水平的提升。在開展城市規(guī)劃動態(tài)監(jiān)測的過程中，可以通過遙感技術(shù)獲取影像數(shù)據(jù)，將之與城市規(guī)劃數(shù)據(jù)作對比分析，據(jù)此了解并掌握城市建設(shè)發(fā)展的具體情況以及其中存在的主要問題。下面重點分析城市規(guī)劃管理動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)目標與內(nèi)容，并明確實施中需要解決的問題。

3.1 系統(tǒng)建設(shè)目標與內(nèi)容

城市規(guī)劃管理動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的具體建設(shè)目標如下：實現(xiàn)面向廣大公眾實時發(fā)布城市規(guī)劃管理信息；動態(tài)監(jiān)測城市用地規(guī)劃、城市建設(shè)工程規(guī)劃以及城市“四線”規(guī)劃的實施情況；系統(tǒng)建設(shè)的基本內(nèi)容包括公共信息子系統(tǒng)、專業(yè)信息子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)動態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)[8]。上述子系統(tǒng)為相互依存的關(guān)系，可根據(jù)實際需要對各個子系統(tǒng)逐步建設(shè)。

3.2 實施中解決的問題

在城市規(guī)劃管理動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的實施過程中，需要解決的主要問題有數(shù)據(jù)源信息的采集、數(shù)據(jù)加工處理與分析、數(shù)據(jù)集成與共享、數(shù)據(jù)接口等。

3.2.1 數(shù)據(jù)源信息的采集

對于城市規(guī)劃管理動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)源信息的采集是較為重要的一共環(huán)節(jié)，與監(jiān)測系統(tǒng)的運行密切相關(guān)，是城市規(guī)劃監(jiān)測、管理、分析的關(guān)鍵之所在。數(shù)據(jù)源信息涵蓋的數(shù)據(jù)比較多，其中具有典型性和代表性的有遙感數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)、規(guī)劃成果數(shù)據(jù)、行業(yè)數(shù)據(jù)等。為確保數(shù)據(jù)源信息采集的順利完成，除了要有專項費用的保證之外，還要與其他行業(yè)相協(xié)調(diào)。

3.2.2 數(shù)據(jù)加工處理與分析

在對數(shù)據(jù)進行應(yīng)用的過程中，要保證所應(yīng)用的數(shù)據(jù)質(zhì)量達標，為實現(xiàn)這一目標，需要對數(shù)據(jù)進行加工處理。為確保數(shù)據(jù)格式及編碼的統(tǒng)一，應(yīng)當(dāng)針對城市規(guī)劃管理動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)加工處理標準。從目前的實際情況來看，各城市對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)重新加工及新數(shù)據(jù)的獲取，需要有專項費用的保證，這樣才能使數(shù)據(jù)的整體質(zhì)量得到保障，也才能最大限度發(fā)揮出數(shù)據(jù)的作用。

3.2.3 數(shù)據(jù)集成與共享

集成與共享是數(shù)據(jù)通暢的基本保障，也是動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)容統(tǒng)一、管理規(guī)范性的有效保證。因此，在系統(tǒng)推行的初期階段，應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)有的規(guī)劃管理軟件的系統(tǒng)置換問題予以充分考慮。同時，還應(yīng)考慮地方規(guī)劃局在相關(guān)費用方面的承受能力。作為主管部門一方面要做好數(shù)據(jù)交換體系的建設(shè)工作，另一方面要加大推行力度，為系統(tǒng)置換與升級換代創(chuàng)造有利條件。

3.2.4 數(shù)據(jù)接口

系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)對接，需要通過數(shù)據(jù)接口來實現(xiàn)。因此，可以利用數(shù)據(jù)接口解決規(guī)劃監(jiān)管系統(tǒng)與監(jiān)管中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對接問題，從而使監(jiān)管數(shù)據(jù)能夠及時傳送給監(jiān)管中心系統(tǒng)，以此來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸。

結(jié)語：

綜上所述，城市規(guī)劃管理是一項重要程度較高的工作，為在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，進一步提升此項工作的效率，可在城市規(guī)劃的編制、審批管理及實施管理中，對數(shù)字化工程加以合理應(yīng)用。未來一段時期，要加大數(shù)字化技術(shù)的研究力度，通過不斷的優(yōu)化改進，使數(shù)字化技術(shù)趨于完善，從而更好的為城市規(guī)劃管理服務(wù)，提高規(guī)劃管理水平，推動城市持續(xù)發(fā)展。