GIS在城市規劃中的應用探討

[摘要]作為一種可以有效地組織、分析并且管理空間信息的技術系統，GIS技術有著方便、快捷、客觀與理性的優勢，它的普及也給當今城市規劃領域帶來巨大變化。因此，將其應用在城市規劃中可以有效地對規劃的相關數據進行妥善的處理、分析與管理，并推動城市規劃各項工作的順利開展，進而為城市現代化建設提供有力的工具與條件。本文主要分析了在城市規劃中合理應用GIS技術的價值與方法。

[關鍵詞]GIS；城市規劃；數據；應用

隨著時代變革，一場以信息技術為核心的改變正影響著人類生活與社會面貌。而作為其重要組成部分的地理信息系統的建設和普及，正日益引起社會各界的廣泛關注。隨著我國城市化的不斷發展，使得社會取得巨大進步，并且文明程度得到有效提升。但是與此同時也造成許多問題的出現，例如交通堵塞、資源利用不當、以及空間布局混亂等，加劇了城市規劃與城市管理工作的困難程度。當前，傳統的城市規劃方法與手段無法充分順應現代化城市建設以及發展的需求，因此有必要嘗試采取更加科學的手段與技術，充分完成城市規劃工作。因此在城市規劃中合理地運用GIS技術，進而能夠更加合理地分析、儲存以及管理相關的空間信息，推動各項城市規劃以及管理工作的順利開展。

1、GIS與城市規劃概述

1.1GIS技術概述

所謂的GIS技術即為基于計算機的硬件與軟件，科學、準確地收集、儲存、管理、運算、分析、顯示與描述地理空間數據的一種計算機系統。其涉及的學科較為廣泛，例如地圖學、計算機學與地理學等多方面的知識。將其合理應用在城市規劃中，可以對人口數量以及城市資源等諸多的城市基礎信息進行有效、妥善地處理與存儲，使得城市規劃更加的科學、完善。

1.2城市規劃概述

所謂的城市規劃即為人們在長期生活中，結合城市的現實發展狀況，進而對以后的生活空間給予設計、規劃的一系列過程。這一過程不但會涉及到國家的土地資源與經濟發展，關系到城市區域的規劃，而且會關系到城市中建筑的空間規劃等等。城市規劃的主要目的是可以有效地改善城市居民的居住環境，促進城市未來的良好發展。

2、GIS在城市規劃中的應用價值

2.1準確查詢與管理相關的數據

隨著GIS技術的產生與不斷完善，這也為城市規劃設計帶來了有效的工具與方法。其不但可以對大量的數據信息進行有效的處理與管理。而且可以以多種不同的形式來對數據進行儲存、調整與修改等，準確性較高，可避免誤差的發生。其具有空間查詢功能，可以實現對城市規劃信息的查詢、統計與輸出等，可以規范化、準確化并且自動化的管理相關的信息，有效提升城市規劃的管理水平。

2.2有助于規劃的定量分析

因為城市規劃工作會涉及到大量的比較復雜的屬性數據以及空間數據，數據量較多，且在不斷更新與變化。在此狀況下，在傳統的城市規劃設計中，缺乏能夠對數據進行準確、快速分析的工具，因此就無法完成數據的定量分析。利用GIS技術能夠對這些大量的數據進行準確、合理的分析，而且能夠實現數據的快速更新，使得城市規劃由以往的靜態展示逐漸發展為動態的模擬，可以更加全面、綜合性地對相關數據進行定量分析，更加科學、有效。

2.3具有三維可視化效果

在以往開展城市規劃設計時為人們所提供的視覺效果并不真實，不夠具體逼真，由此會影響到視覺效果。而合理地運用GIS技術可以獲得比較良好的三維可視化效果，便于人們的理解。與二維GIS技術相比，三維GIS技術能夠為廣大的客戶與工作人員展示更加形象的內容，加深客戶身臨其境的體驗效果。因此，將其應用在城市規劃中，主要是負責對三維場景進行模擬。三維可視技術的工作原理即為有效地實現地理信息系統與虛擬現實技術的有機融合，在此基礎上能夠產生三維立體效果，使得觀者能夠借助于不同的視覺角度與層面更為逼真、形象、具體地體驗模擬的三維城市景觀，視覺效果更為理想。

3、GIS技術在城市規劃中的應用

3.1在城市規劃數據庫中的應用

由于在城市規劃中會涉及到許多方面的內容，所以在開展此項工作以前工作人員必須要對一些相關的數據進行準確、及時的采集，例如經濟方面、人口方面以及土地方面等的信息資料。因此，就必須要創建數據庫程序。由于此項工作會相對比較復雜而且繁瑣，因此在數據庫構建方面也相對比較復雜龐大。其會涉及到很多不同方面的數據，具體如下圖1。在建立數據庫以后，能夠更加科學、準確地存儲以及管理城市空間中的各類信息資源，進而促進城市規劃工作的順利實施。

3.2在土地資源規劃中的應用

隨著我國城市化發展進程的不斷深化，也使得人們開始更加重視城市規劃工作。但是，當前由于城市土地資源的使用期限相對很短，以及存在快速變化的屬性，特別是在社會經濟實力較為雄厚的階段，這一點更是比較顯著。因此，要想有效地實現對城市土地的動態監測是較為困難的。由于GIS技術有著良好的疊加分析功能，其能夠擺脫時間上的限制，準確、合理地疊加土地遙感圖像，進而使得相關人員與部門能夠更加準確地了解土地的使用狀況。不僅如此，GIS技術本身所具備的疊加功能還能夠對城市的交通、經濟情況、人口的數量等各項數據進行快速地了解，同時還可以比較準確、科學地估算土地的使用情況，便于土地資源的合理利用，為土地資源的合理規劃提供有力的依據。

3.3在城市交通規劃中的應用

所謂的城市交通規劃即為對城市交通中的空間分布與土地使用狀況進行全面的掌握與科學的管理。對于城市交通規劃而言，其對相關數據具有極高的要求。因此，在規劃工作中運用GIS技術是十分必要的。當前，在西方一些發達國家已經將GIS技術廣泛地應用在城市規劃中，這使得交通部門的管理工作得以順利開展，管理水平得以大大提升，進而為社會帶來更多的社會效益。當前我國的一些發達城市在開展交通規劃的過程中，也合理地運用了GIS技術，而且也取得理想的效果。此項技術的合理應用可以更好地管理在城市交通規劃中，所涉及的數據，確保數據資料的準確性與實效性，管理效果顯著。

3.4在城市發展模擬預測中的應用

在城市規劃過程中，可以對城市未來的發展方向與發展規模進行合理的分析與預測。在此基礎上科學地擬定與城市分期建設相關的技術經濟指標。在此過程中，就會使用到數學模型，以此全面、準確地預測城市的綜合環境以及未來的發展方向，準確地預測城市人口與城鎮未來發展趨勢等。在通常狀況下，其主要采用的是因素疊加分析與回歸分析等方法。借助于回歸方程合理、準確地預測各種相關數據，之后再借助GIS具有的拓撲分析與空間疊置分析等各項功能，實現對各相關要素的全面分析，最終得出科學的預測結果。而且在GIS技術與回歸模型的有機融合的作用下，就會使得預測與模擬的結果更加合理，更加科學，而且更加具有動態性。

總之，隨著GIS技術的產生與不斷的完善，其逐漸得到人們的廣泛認可，并且被廣泛地應用在城市規劃的工作中，大力提升了城市規劃的準確性與便捷性，以及規劃的水平與效率，這樣可以幫助相關的決策者更加科學、高效地做出相關決策。因此，在城市規劃的各個環節中合理使用此項技術，進而有效發揮GIS技術的巨大的優勢，可推動城市規劃與管理工作的順利開展，有效推動現代化城市的建設。