ＧＩＳ在我國(guó)城市規(guī)劃中的應(yīng)用思考

吳建平

摘要：本文分析了當(dāng)前GIS在城市規(guī)劃中的作用，對(duì)在城市規(guī)劃中如何具體的應(yīng)用GIS技術(shù)提出了幾點(diǎn)看法，供大家參考。

關(guān)鍵詞：GIS城市規(guī)劃可持續(xù)

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，特別是計(jì)算科學(xué)、信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，我國(guó)城市規(guī)劃事業(yè)經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)的新發(fā)展，以地理信息系統(tǒng)(GIs)為代表的3s技術(shù)GIS、GPS、Rs、計(jì)算機(jī)輔助制圖(AutoCAD)、Internet等先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)已廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃領(lǐng)域。

1 GIS在城市規(guī)劃中的作用

我國(guó)的城市必須走可持續(xù)發(fā)展的道路，制定城市發(fā)展戰(zhàn)略不僅需要信息支持和信息服務(wù)，同時(shí)更需要基于信息的科學(xué)決策支持據(jù)估計(jì)，人類信息的75％～80％都與地理空間位置有關(guān)。顯然，城市發(fā)展需要城市GIS及相關(guān)技術(shù)的支持。GIS在以下諸方面將會(huì)大有作為。

1.1 城市規(guī)劃建設(shè)與管理 我國(guó)的城市規(guī)劃成就輝煌，但城市規(guī)劃的現(xiàn)狀卻并不總是令人滿意；在城市各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，事故時(shí)有發(fā)生；城市建設(shè)的市場(chǎng)不規(guī)范，許多問題急待解決；城市交通土地、水資源、能源、災(zāi)害管理和決策的水平急需改善和提高。為尋求解決這些問題的對(duì)策，廣大城市規(guī)劃師和城市決策者迫切希望能夠更完整、準(zhǔn)確和全面地把握城市及其周邊環(huán)境的動(dòng)態(tài)空間特征。

1.2 城市化與城市可持續(xù)發(fā)展 我國(guó)進(jìn)入了城市化的快速發(fā)展時(shí)期。城市化是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，它將給社會(huì)發(fā)展帶來新的機(jī)遇 從而提高我國(guó)的總體國(guó)力和現(xiàn)代化水平，但城市化同時(shí)也將帶來一系列問題，如空間布局混亂、人口膨脹、環(huán)境危機(jī)、資源危機(jī)、耕地浪費(fèi)、交通堵塞、災(zāi)害加劇和人居環(huán)境質(zhì)量惡化等。為了緩解這些危機(jī)，必須及時(shí)準(zhǔn)確地掌握相應(yīng)的空間信息。

1.3 小城鎮(zhèn)規(guī)劃與建設(shè) 發(fā)展小城鎮(zhèn)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一個(gè)大戰(zhàn)略，是實(shí)現(xiàn)城市化的必由之路。小城鎮(zhèn)的規(guī)劃與建設(shè)是當(dāng)前的一項(xiàng)重要工作，引起了國(guó)家主管部門的高度重視。諸如小城鎮(zhèn)交通網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)部道路配置，給水排水系統(tǒng)規(guī)劃，供熱供燃?xì)庖?guī)劃，環(huán)衛(wèi)設(shè)施與生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃、防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃、土地與水資源合理利用等都急需包括GIS技術(shù)在內(nèi)的高科技的支撐。

1.4 城市住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展 發(fā)展城市住宅產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前的一大熱點(diǎn)。隨著住房制度改革的深入，城市住宅產(chǎn)業(yè)將有大的發(fā)展，在社區(qū)和住宅的規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)以及住宅營(yíng)銷和物業(yè)管理等方面，住宅產(chǎn)業(yè)信息化的需求十分旺盛。

1.5 城市社會(huì)與公眾服務(wù) 城市信息服務(wù)業(yè)方興未艾?；诔鞘锌臻g信息的服務(wù)，一方面可為企業(yè)提供信息服務(wù)，以提高它們?cè)谑袌?chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的應(yīng)變能力，公安、消防、金融保險(xiǎn)、通訊等城市特殊行業(yè)對(duì)地理信息服務(wù)的潛在需求不可低估；另一方面則是為社會(huì)公眾提供開放性的資訊服務(wù)，從而改善和提高人們的生活質(zhì)量與效率。

上述這些方面都離不開各種城市空間數(shù)據(jù)和基于數(shù)據(jù)服務(wù)的支持。當(dāng)前擺在地球空間信息科技工作者面前的一個(gè)重要課題是城市GIS及相關(guān)技術(shù)如何為其提供有效的支持和服務(wù)。

2 在城市規(guī)劃中如何應(yīng)用GIS技術(shù)

2.1 建立城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫 城市規(guī)劃是以地理空間數(shù)據(jù)作為其設(shè)計(jì)與管理的基礎(chǔ)，因此，進(jìn)行城市規(guī)劃信息系統(tǒng)建設(shè)的首要工作就是建立城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫，動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)和管理城市空間信息及各種規(guī)劃專題信息，為城市規(guī)劃提供綜合性的信息服務(wù)，并在此基礎(chǔ)上，建立城市規(guī)劃的空間分析模型，提供決策支持，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃管理的科學(xué)化與智能化。

依據(jù)城市規(guī)劃工作的業(yè)務(wù)性質(zhì)與相關(guān)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫主要包含3種類型的數(shù)據(jù)：基礎(chǔ)地理信息，規(guī)劃專業(yè)信息，規(guī)劃文檔信息。

2.1.1 基礎(chǔ)地理信息 基礎(chǔ)地理信息是進(jìn)行城市規(guī)劃的基礎(chǔ)載體，它主要包括城市系列比例尺基本地形圖和城市地下空間信息等內(nèi)容。在城市系列比例尺基本地形圖中，大比例尺地形圖主要指1：500和1：1000的城市全要素地形圖，內(nèi)容多、數(shù)據(jù)量大，是城市規(guī)劃信息系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)，是規(guī)劃師進(jìn)行控制性詳細(xì)規(guī)劃的主要依據(jù)；中小比例尺地形圖主要指1：5000和1：10000的城市全要素地形圖，是城市進(jìn)行宏觀管理與總體規(guī)劃、分區(qū)規(guī)劃的重要依據(jù)，用于城市規(guī)劃建設(shè)的多種應(yīng)用需要；地下管線作為城市建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施，在城市規(guī)劃中占有重要地位，城市地下空間信息主要是1：500和1：1000的城市地下管線綜合圖，它為城市地下空間的統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)與管理提供了科學(xué)依據(jù)。

4D是當(dāng)代遙感與GIS技術(shù)結(jié)合生成的數(shù)字化產(chǎn)品的基本模式，是城市基礎(chǔ)地理信息的重要的內(nèi)氰4D是指：DEM(數(shù)字高程模型)、DOM(數(shù)字正射影像)、DRG(數(shù)字柵格地圖)和DLG(數(shù)字線劃地圖)。其中，DRG和DLG作為一種較通用的基礎(chǔ)載體，己經(jīng)在城市規(guī)劃中被廣泛使用；DEM和DOM是以三維的表面模型為特征，在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、城市道路斷面分析、城地貌分析等方面也逐步得到應(yīng)用，具有真實(shí)、形象、直觀等特點(diǎn)。

2.1.2 規(guī)劃專業(yè)信息:城市規(guī)劃專業(yè)信息的主要內(nèi)容包括：總體規(guī)劃、分區(qū)規(guī)劃、控制性規(guī)劃、專題規(guī)劃。用地規(guī)劃、道路規(guī)劃等，以圖形數(shù)據(jù)力主，基本涵蓋了城市規(guī)劃工作的全部?jī)?nèi)容。

2.1.3 規(guī)劃文檔信息:規(guī)劃文檔信息主要包括：規(guī)劃管理、用地、建設(shè)工程、報(bào)建、法規(guī)、規(guī)劃設(shè)計(jì)等，以文檔信息為主，是規(guī)劃業(yè)務(wù)辦公流程中的重要數(shù)據(jù)，一般以數(shù)據(jù)庫方式進(jìn)行管理是規(guī)劃部門長(zhǎng)期積累的成果資料。

2.2 GIS在城市規(guī)劃應(yīng)用中應(yīng)該注意的問題 在城市規(guī)劃中要用好GIS，需要不同的專業(yè)人員建立起共同的語言。讓規(guī)劃師熟悉GIS技術(shù)是必要的。規(guī)劃師本人應(yīng)當(dāng)對(duì)規(guī)劃有深入的理解，洞察到哪些任務(wù)適合用計(jì)算機(jī)來完成，哪些不適合，就會(huì)使GIS的應(yīng)用更加有效。當(dāng)然，城市規(guī)劃確有一定的特殊性，使GIS的作用不容易發(fā)揮。因?yàn)镚IS最重要的功能是數(shù)據(jù)管理、空間查詢、空間分析，因此只有在需要信息管理、空間分析的地方它才起作用。阻礙GIS技術(shù)在國(guó)內(nèi)規(guī)劃行業(yè)中應(yīng)用的主要原因有:

2.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集、供應(yīng)、更新、共享往往受到體制、機(jī)制、管理的制約。

2.2.2 在人才的培養(yǎng)方面，一般規(guī)劃專業(yè)人員中了解GIS的還很少，應(yīng)用開發(fā)和研究的人才也不足。

2.2.3 技術(shù)方法上，由于通用GIS專業(yè)軟件并不專門針對(duì)規(guī)劃市場(chǎng)，需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行二次開發(fā)，但國(guó)內(nèi)由于應(yīng)用歷史短，技術(shù)方法積累不足，又不能照搬國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，因而影響到了GIS在實(shí)際工作中的應(yīng)用。

2.2.4 城市規(guī)劃的本身局限性也限制了GIS的進(jìn)一步應(yīng)用。目前城市規(guī)劃工作中，對(duì)背景分析、趨勢(shì)預(yù)測(cè)、論證、影響評(píng)價(jià)的要求還不嚴(yán)、不高，規(guī)劃專業(yè)隊(duì)伍也不健全，這也對(duì)GIS的應(yīng)用帶來很大影響。

2.3 系統(tǒng)功能 城市規(guī)劃信息系統(tǒng)是以實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)和管理為主要目標(biāo)，在功能上要求支持空間信息的查詢、支持規(guī)劃工作的日常業(yè)務(wù)辦公流程以及公眾的信息服務(wù)，因此，這是一個(gè)屬于城市規(guī)劃部門的操作型的實(shí)用系統(tǒng)。系統(tǒng)以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)，面向辦公自動(dòng)化管理，對(duì)圖、文信息進(jìn)行有效集成。系統(tǒng)功能可以歸為以下3類：

2.3.1 地理信息查詢 是指用戶可以根據(jù)需要自由地訪問基礎(chǔ)地形圖庫和規(guī)劃專業(yè)圖庫，進(jìn)行圖形瀏覽與信息查詢，可以很方便地進(jìn)行精確的空間定位，提高了工作效率。

2.3.2 辦公自動(dòng)化：城市規(guī)劃的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)除了涉及大量的與一書二證有關(guān)的文檔與統(tǒng)計(jì)表格外，還包括以基礎(chǔ)地形圖為背景，在電腦上進(jìn)行工程定位、畫紅線，真正實(shí)現(xiàn)輔助辦公，這項(xiàng)功能大大提高了城市規(guī)劃管理的規(guī)范性。

2.3.3 公眾信息服務(wù):為了提高城市規(guī)劃管理的透明度與公眾參與率，城市規(guī)劃信息系統(tǒng)通過多種方式為市政府、有關(guān)職能部門及社會(huì)各界提供及時(shí)、準(zhǔn)確和權(quán)威的信息服務(wù)，確保城市規(guī)劃管理的科學(xué)性。

4 結(jié)束語

我國(guó)目前正處于城市的急劇發(fā)展時(shí)期，城市化和城市擴(kuò)散是我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。據(jù)此，用現(xiàn)代化的技術(shù)手段來進(jìn)行城市的規(guī)劃管理與建設(shè)顯得尤其重要。盡早在城市規(guī)劃與管理部門中采用基于GIS技術(shù)的現(xiàn)代信息技術(shù)，建立一個(gè)能聚集各種數(shù)據(jù)信息并能夠快速分析和輸出的系統(tǒng)，改善、豐富規(guī)劃設(shè)計(jì)、城市建設(shè)手段，開闊視野，不斷創(chuàng)新，引導(dǎo)城市發(fā)展新概念，提高規(guī)劃建設(shè)效率和城市管理水平，是中國(guó)當(dāng)代城市規(guī)劃和城市管理部門的必然發(fā)展方向。

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