林偉軍
(天津大學管理與經濟學部,天津,300072)
GIS 指的是地理信息系統(Geographic Information System 或 Geo-Information system,GIS),又稱為“地學信息系統”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統,在計算機硬、軟件系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述以幫助人們準確掌握即時的地理空間信息,為人們合理的運用地理空間信息進行相應的土地規劃、地質研究提供重要的信息參數。目前已經在現代城市規劃中得到廣泛的應用,并逐漸作為建立數字城市規劃的技術平臺,成為現代城市規劃領域中極為重要的管理和分析手段。圖為GIS 功能模塊一體化。

圖1 GIS 功能模塊一體化
城市化的發展進程不能是盲目而沒有具體發展規劃藍圖的,否則會造成大量的發展問題。城市規劃是為了使城市在一定時期內按照城市及周邊地區發展經濟狀況的前景和目標,為了讓城市更加符合社會發展的需要以及呈現出特定的功能而確定出的城市性質、規模、發展方向的統籌規劃。它主要包括合理利用城市土地,協調城市空間布局和各項建設所作的綜合部署以及具體安排。
在對城市規劃設計中,基于對城市內各種地理、地質信息的采集、分析、計算、管理以及規劃項目的設計審定等為目的的城市規劃信息管理系統的建立對于減少城市建設項目行政審批手續,提高審批效率,合理完善城市總體規劃設計方案等有著積極重要的促進意義。
利用GIS 相關技術建立城市規劃信息管理系統時需要特別注意以下幾個方面:
受目前技術條件的制約與資金、需求等的限制,建立城市規劃信息管理系統時需要更加注意考慮符合當地城市發展實際需要,根據城市發展總體規劃來分批次有步驟進行系統建設,在完善的前期準備工作基礎上保證各項信息錄入的準確性與及時性,同時保證在系統升級時不會影響到用戶的正常使用功能。
對于任何一個信息管理系統來說,其錄入信息參數的準確性直接影響到其使用過程中是否可以完全發揮其應有的作用,特別是采用遙感技術、地圖學、地理學、計算機科學等綜合學科的GIS技術,特別需要保證其各項技術參數的準確性,一些精度不高、偏差較大、與實際不完全相符的信息錄入很可能會造成重疊規劃、重復施工的狀況發生,需要特別予以留意。與此同時,在城市新改建建設項目中,需要注意及時錄入項目信息參數,以避免信息參數過于滯后于城市實際發展,在下一階段的城市規劃中引起不必要的麻煩。
在進行城市規劃信息管理系統設計中,需要對系統開放性進行一定考量,以適應用戶在不同硬件平臺、操作系統、數據庫環境等的實際需要。因此,在城市規劃信息管理系統的設計中,一般分為通過項目編號和工作模式有機關聯的文本部分和圖形部分兩個主要部分,用戶可以通過項目編號查找項目相關的基本參數信息,以更快的辦理相關行政審批手續。因此,基于安全性考量,系統采用局域網模式。
城市規劃信息管理系統的總體設計采用C/S 結構,利用計算機軟件將系統的文本部分和圖形部分有機集成封裝起來,形成圖文合一的完整系統。其主要結構如圖所示。

圖2 城市規劃信息管理系統結構
為方便用戶需要,城市規劃信息管理系統設計有重多模塊,主要包括日常信息管理模塊、業務管理模塊、圖形管理模塊、空間分析決策支持功能等。
日常管理模塊的設計目的主要是為了更加方便的讓辦公人員查詢、統計城市建設項目信息、對每天需要處理的案件信息進行合適的分類與分級,以確定最優工作方案,提高工作效率。對需要特別加急處理案件標注出來優先處理解決;對用戶已辦案件、未辦案件、延誤案件等進行核實與分類,并及時追蹤案件發展的最新狀況;統計案件處理基本信息,以統計圖形的方式展現出來案件處理效率等相關信息,更加的形象、直觀。
業務管理模塊的建立主要目的是為了幫助辦公人員能夠更好的實現業務流程的自動化與高效化,通過計算機自動計算對受理項目信息進行初級篩選與過濾,提高項目信息審查效率。在圖文傳送過程中,不再出現一份紙質文件傳遞多部門審查的狀況,而更多的是同一份電子圖文同時傳輸給各個審查部門審查,將審查結果匯總的模式進行項目信息審查,這樣做可以有效減少項目審批過程中由于繁瑣、略有重疊的審查過程而導致的審查工作量大、效率低下的弊病。在系統平臺上進行的項目信息審查,還可以將審查具體信息結果及時反饋給送審單位,使得其節省大量的圖文送審時間,提高辦事效率。
圖形管理模塊主要指的是為辦公人員更好的進行建設項目審批而進行的綜合地圖信息參數而直觀顯示建設項目基本信息的系統模塊,它使得項目信息參數更加直觀的展示在即時的城市地理地圖上,幫助審批人員更好的了解掌握項目所在地的地形信息,提供審批決策的準確性。它提供了地圖查詢功能,能夠對需審批的項目地形圖進行專項的查詢與誤差校正,并且對地形圖內的各個地塊按照其基本條件及專題進行統計分類,使得辦公人員更加全面、直觀的掌握項目所在地實際地質地形信息,提高審批工作的科學合理性。
一般用戶對于空間分析決策的需求主要集中于對城市用地的用地平衡進行分析、加載城市規劃中所需運用的技術標準信息等。
不同的城市大小以及城市發展速度都會存在著不同層面上的用地平衡問題,特別對于一些發展勢頭較好、新改建項目較多的城市,其用地平衡一直關系著未來城市總體規劃與發展的平衡,因此,在城市信息管理系統中加載城市發展總體規劃藍圖,以此對部分建設項目的土地使用進行規劃和指導、限制,以更加符合城市總體發展水平與未來發展方向,對于一些破壞用地平衡、影響城市功能發揮的建設項目應當對其進行及時的調整。同時在進行項目審批時,應當就建筑高度、建筑密度、建筑間距與用戶采光、人口密度、服務半徑與服務面積等相關城市建設技術指標對建設項目進行審查,對于一些符合城市未來發展但不符合相應強制性技術標準的建設項目提出一定的修改意見,以更加符合整體的城市發展規劃。
城市規劃信息管理系統作為幫助項目審批人員科學、直觀、高效進行城市建設項目審批的系統平臺,在未來會發揮重要的輔助決策作用,但仍需要在多個方面進行改善。
(1)平臺系統的建立離不開基礎技術的支持,而在我國很多城市發展規劃中,其GIS 等相關地理地形、計算機技術運用并不成熟,這就使得城市規劃信息管理系統常出現參數誤差的狀況,影響到實際功能的發揮,因此,其基礎技術的應用與成熟度是平臺系統發展的關鍵。
(2)數據系統的全面及時性需要得到提高,特別是在一些建設項目信息較多,高速發展中的城市,需要注意對城市規劃信息的及時更新,以避免出現重疊規劃的狀況出現。
(3)系統的安全穩定性需要得到更好的保障。城市規劃信息雖然屬于公共信息,但對于具體的建設項目信息,是具有一定的保密性,而城市規劃信息管理系統平臺的開放性導致其信息數據面臨著被網絡攻擊的可能性,因此采用相應的計算機技術予以避免是極為有必要的。
基于遙感技術與地理學地圖學發展起來的GIS 相關技術在城市規劃信息管理系統中的應用,能夠很好的解決城市信息管理的過于復雜問題,減少建設項目審批的流程,縮短審批周期,提高辦公人員工作效率。雖然目前該系統仍存在著工作不穩定、信息參數稍有誤差的問題,但隨著技術的發展與科技的進步,在相關基礎技術的成熟應用下,其未來的發展前景是極為光明的。
湯淼.延安新區城市規劃設計中GIS 技術應用研究[D].西安建筑科技大學,2013.