探究城市規劃設計中GIS技術的應用

洪春林

【摘要】我國城市化建設步伐的加快使得傳統二維平面制圖的城市規劃設計已經無法滿足時代的需求，尤其是城市用地緊張、交通擁堵、能源和環境矛盾等等問題更是提高了城市規劃設計的難度和要求，因此城市規劃設計尋求突破和變革就勢在必行，而基于地理信息儲存應用管理和計算機信息技術基礎的地理信息系統，也就是GIS系統的出現就給城市規劃設計帶去了新的發展機遇，科學合理應用GIS技術到城市規劃設計中對改善城市規劃設計質量和方法有著無可替代的作用和效果，也有效促進了我國城市建設發展步伐。

【關鍵詞】城市規劃設計；GIS技術；應用；探究

GIS技術就是指地理信息系統，是一種輔助決策作用的應用型系統，不僅具備信息系統所具備的優勢特點，還具備空間位置數據與屬性數據有機結合的獨特優勢，主要是因為GIS系統存儲的信息數據都有地理編碼，檢索信息也分為地理位置或者其他相關的地物蘇醒信息，因此更能有效處理、分析和管理城市規劃設計中龐大的（非）空間信息，從而給當前城市規劃設計帶去極大的便利。

一、城市規劃設計中GIS技術應用的必要性和作用

近些年我國各大城市利用傳統規劃設計方法已經無法解決當前諸多城市出現的交通擁堵、環境污染、用地緊張等等各類問題，只有更加先進、全面和科學的城市規劃設計和設計方法才能夠滿足城市規劃需要，而GIS技術強大的空間信息分析能力和準確的統計計算能力能夠更好的反映城市建設發展現狀，可謂是城市規劃設計中的應用型和實用型兼備的有力臂助。尤其我國當前城市規劃設計需要處理大量不同種類信息數據，如建筑、土地土質、地形地貌、空間氣候等等。此外城市規劃設計工作需要根據不斷變化的數據信息來反復調整其他數據，而且不少數據之間邏輯性強，修改一個數據就會影響其他數據，工作量及其繁重，當然對于各類數據之間的分析工作也有很大難度，尤其是非空間數據（歷史人文、經濟等等）和空間數據（地形地貌、地質、建筑工程等等）之間，這些工作單憑規劃設計師個人能力很難高效完成，尤其處理分析數據很容易出現人為客觀失誤，且一旦出現數據錯誤不僅會牽連其他數據，和很難查找這些錯誤。GIS系統快速發展則為城市規劃設計提供了成套的、科學全面的、系統有效的數據處理和空間分析方法，能夠有效解決以上難題，因此其在城市規劃設計中的應用不僅十分必要，且分外重要。

二、城市規劃設計中GIS技術的具體應用

當前我國大多城市規劃設計中都廣泛運用了GIS技術，主要有以下幾個方面：

城市現狀了解分析及規劃設計三維可視

一般進行規劃城市建筑設計時都會事前調查其規劃城市當前狀況，包括城市技術經濟、自然條件，現有基礎設施和建筑、氣候環境等等內容，而利用GIS系統中的空間查詢、統計和三維制圖功能，不僅能夠定量直觀調查城市空間信息項目內容，還能夠分類統計、比例計算并繪制相應專題圖，還能夠有效借助三維技術和虛擬技術，遙感圖像、地面攝影、GIS系統等等來形成真實的虛擬城市空間，從而幫助城市規劃設計師身臨其境，更好的掌握了解城市狀況，這樣設計人員就能夠隨時觀察不同方案在城市大環境中的效果，可以針對設計建筑外觀、尺寸、高度及其周圍環境協調性進行比較分析，確保其城市規劃設計的整體效果。

城市公共基礎設施空間布局

城市建設中必不可少各種公共基礎設施，這些公共設施也都隨著城市不斷開發而不斷完善，而城市公共基礎設施的配備也都是基于其住宅開發建設區域基本需求基礎上的，尤其是一些人口密集或者交通流量大區域，就必須要建設更多公共設施來實現其住區人們的基礎服務和生活需求。但是當前我國不少城市人流密集區域或者人口密度大小區都沒有配建足夠的公公設施，而利用GIS技術就能夠借助該系統緩沖區來快速查找城市公共服務設施盲區，有利于設計人員及時調整。此外在緩沖區上標注該區域人口密度，也能夠更好的統計一個公共設施平均所需服務人口，也有利于設計人員更好的確定需要擴建公共設施小區具體地區及其建設規模。

（三）城市規劃設計的豎向布局

城市規劃設計基礎核心要點就是要應地制宜，必須要合理根據城市當前環境來規劃設計和完善后續建設擴展內容，因此城市規劃設計人員全程都要對城市地形地貌了然如心，要在不影響環境的情況下有效合理利用城市地形，并盡可能降低工程成本耗費，而GIS技術就在此項工作中發揮了重要作用。借助GIS技術能夠使得系統生成三角網模型，這種模型具備強大的空間立體分析能力，并大幅度提高建筑土方平衡計算結果的精確性和出挖方工程/填方工程數量和范圍的準確性，這就間接提高了城市豎向空間布局的科學合理性和經濟實用性。

（四）城市規劃設計方案的分析和比對

一般城市規劃設計需要考量的因素有很多，且涉及到諸多方面內容，為確保城市規劃最終設計方案能夠是可實現的最優狀態，一般都會設計眾多設計備選方案，相關人員進行經濟分析比對然后選出最佳方案。GIS技術本身自備的空間疊加分析功能就能夠幫助工作人員更好的對選取的考量指標及相應權重進行評價疊加分析和比較，每進行評定分析一個圖層就能夠得出一個綜合評價值，經過這樣定量分析和挑選，就能夠選出綜合價值最優的城市規劃設計方案。

（五）城市建設拆遷量的計算

城市規劃設計工作也需要計算分析城市建設拆遷量，而城市建設拆遷量則直接取決于道路、公路工程建設和用地方案調整帶來的建筑拆遷工程，借助GIS系統的空間選擇和緩沖區分析效能，就可以挑選出所有拆遷范圍內建筑，然后綜合統計分析該建筑各類數據信息，通過科學計算就能夠得出準確他們各自建設拆遷量及總拆遷量。

（六）城市各種經濟技術指標計算和統計

GIS系統能夠很好的融合空間屬性和非空間屬性，這一功能在城市規劃設計中各種基于空間數據的非空間屬性的信息統計和分析工作中就發揮了巨大的作用，使得城市規劃設計各類技術經濟指標圖表能夠快速生成，而且也能夠生成其他不同格式類型統計專題圖，如直方圖、折線圖等等，這大大提高了城市規劃設計所需各種數據信息分析比對結果的清晰準確度，提供了強大直觀的城市規劃設計數據支持服務。

結束語

根據上文分析，毋庸置疑，當前我國城市規劃設計方法已經從傳統二維平面制圖轉為計算機輔助制圖，而GIS系統具備信息技術優勢，能夠有效融合空間與屬性，使得城市地理空間信息數據的統計、分析、計算、比對效果和質量都得到了進一步提升，能夠更好滿足當前城市規劃設計工作需求，因此可以說GIS技術在城市規劃設計中能夠發揮重大的作用，其應用前景十分廣闊。

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