GIS空間分析功能在城市規劃設計中的應用探討

趙文成

珠海市規劃設計研究院 廣東 珠海 519000

現階段，我們國家正在大力推進城市建設工作，然而不少的城市對規劃工作并不重視，導致城市建設受到很大影響，比方說，將部分企業遷出城市時，如果遵循傳統規劃的話，完成的難度是較大的，這對整個規劃工作必然會產生一定程度的影響。充分利用GIS空間分析功能，則可使得設計規劃中出現的問題得以合理的解決，將其具有的數據采集、數據分析等功能加以利用，可以保證規劃質量大幅提高。當然，展開城市規劃設計的過程中，要對GIS空間分析功能進行充分使用，確保其作用能夠真正發揮出來。

1 GIS空間分析功能簡介

空間分析是以空間數據分析技術為基礎的，所要達成的目標就是對空間信息予以提取，并展開分析，其在整個地理信息系統中處于核心位置。和CAD進行比較可知，GIS具有的優勢是明顯的，最為顯著的就是能夠順利提取出所需的空間信息，并可保證分析結果更為準確。Arc GIS軟件是ESRI公司研發的產品，其在空間分析功能是較為強化的，組成部分包括了空間分析、3D分析、統計分析、網絡分析以及跟蹤分析等模塊，通過其能夠滿足特定環境下的空間分析需要，這樣就能夠了解空間數據存在的具體關聯，也可將其一般規律揭示出來，如此一來，空間問題也就能夠順利化解。從其空間分析模塊來說，可切實構建起表征模型、過程模型，而且和具體的問題能夠對應起來，在此基礎上就可完成空間分析工作，并可依據實際需要選擇合適的分析方法[1]。

2 GIS的特點

對GIS技術予以分析可知，其組成部分包括了數據獲取、數據傳播、數據分析、數據處理等，簡單來說，利用遙感拍攝、航天拍攝就能夠完成圖片信息的收集，繼而通過專業軟件來完成處理工作，這樣就可保證獲得的基礎數據更為豐富、精準，在對數據進行分析時，空間查詢、數據分類、模型分析等方面的功能是較強的。現階段，GIS技術是較為成熟的，通過其能夠采集到所需的地理空間數據，在此基礎上就可高效完成整理、分析工作。另外來說，GIS技術在分析、預測等方面具有的優勢是明顯的，通過其能夠對各種因素展開全面分析，系統完成數據采集后，也可對其進行分析，并及時反饋，如此可以使得GIS得到進一步完善。GIS在過去只是被當做繪圖軟件，或者是圖像處理軟件使用，當計算機技術更為成熟后，其功能得到增強，并更為全面。為了使得規劃設計的實際需要能夠真正滿足，GIS一直在完善中，如此可以使得城市規劃能夠順利完成。

3 GIS技術與城市規劃

3.1 GIS技術適應城市規劃設計的需求

在科技發展速度持續加快之際，展開城市規劃設計的過程中應該要選擇更為先進的技術理念，確保和規劃管理的相關標準是相符的。從傳統城市規劃來看，CAD的應用是較為常見的，簡單來說就是利用點、線、面來實現對矢量數據的存儲，然而此種技術能夠提供的屬性數據并不多，查詢較為復雜，空間數據庫也并未建立起來，尤其是使用功能顯得過于單一。對GIS技術加以應用后，則可對空間位置信息等予以充分利用，進而使得上述問題有效解決，文字描述會更加的全面，圖形展示也更為多樣，更為重要的是，空間位置信息能夠真正呈現出可視化特征，這樣一來，城市規劃設計的相關要求就可得到滿足[2]。

3.2 GIS技術能夠提高城市規劃的合理性、科學性

通過GIS空間分析功能就可保證空間數據庫得到充分利用，進而對數據予以細化處理，在較短時間能就可提供所需的表格、報告，進而依據實際情況對其進行更新，這樣一來，技術人員就可完成好GIS軟件的二次開發工作，確保其更加的完善。從當下GIS技術應用現狀來看，確保空間分析功能、衛星遙感技術能夠真正結合起來，如此就可獲取大量數據信息，針對城市規劃設計能夠起到良好的促進作用。另外，這些基礎數據也可實現持續更新，將來能夠在更多方面發揮出作用，對于城市管理者來說，數據價值是非常高的，可保證工作效率大幅提高，而成本控制在合理范圍內。

3.3 提高城市規劃方案的評選能力和效果

對城市規劃方案進行評選時，采用傳統方式的話，人為因素必然會產生一定程度的影響，而對GIS予以應用后則可使得方案選擇更加的客觀。有了GIS的支持，可以使得數據分析、判斷等工作順利展開，如此一來，評選人員就能夠獲得必要的幫助，評選效率自然就會大幅提升。現階段，不少的規劃設計部門在對城市規劃方案進行評選的過程中已經對GIS系統加以應用，而且效果是會更加客觀的。

4 GIS空間分析在城市規劃設計中的應用

4.1 GIS在模擬預測中的應用

在進行城市規劃時，要對整體發展戰略予以關注，也就是要對發展趨勢、建設規劃等有切實的料及。對GIS技術予以應用則能夠完成數據采集工作，繼而通過回歸方程來完成數據預測，在此基礎上就可對空間疊置分析功能、拓撲分析等加以運用，如此就可實現綜合分析，并保證預測結果更加的準確。當然，想要保證城市規劃的預測能夠更具實效性，必須要保證回歸分析模型是完善的。在現階段，GIS已經得到進一步完善，各個模塊具有的功能也明顯提升，因而在完成城市規劃工作時，其能夠發揮出更加重要的作用[3]。

4.2 GIS在交通規劃中的應用

從交通規劃的角度來說，GIS能夠發揮出的作用是較大的，當然，要保證其和現行的交通管理系統真正匹配起來。若想達成這個目的，一定要建立起基礎數據庫，將路寬、限速、人流量之類的數據均納入其中，同時要整合所有的基礎數據，展開全面分析，如此就可保證交通狀況能夠得到有效監控，如果交通系統不夠完善的話，就可將存在的問題直接尋找出來，通過GIS能夠使得交通系統的實用性大幅提高。GIS還可對交通規劃進行準確預測，將需要改進之處尋找出來，如此就可實現提前干預目的，進而保證交通系統能夠提供更佳的服務。

4.3 GIS在地下空間規劃中的應用

對地下空間進行規劃時，GIS可以發揮出很大的作用，通過其能夠獲取所需的數據，進而展開整理、分析，這樣就能夠了解地下空間、地上建筑間存在的具體關系，保證做出的判斷是正確的。眾所周知，地下空間規劃較為困難，如果規劃工作沒有做到位的話，后續的施工難以順利展開，利用GIS則能夠保證規劃工作有序進行，在獲得相關數據后就可構建起彩色的地下空間圖像，這樣一來，空間定位目標就可達成，而且規劃資料的歸納工作也會更具實效性。對GIS加以運用還能夠實現文字、圖片、影像等記錄，并確保其更為詳細、完成，如此就可使得地下空間規劃順利完成[4]。

4.4 GIS在城市防洪規劃中的應用

從防洪規劃的現狀來看，有些位于城市當中的河流、湖泊是較大的，為了保證規劃工作有序展開，應該將GIS的作用充分發揮出來。我們國家的地域面積很大，流經城市的河流是較多的，其中一些的水量是較大的，因而要將城市防洪規劃切實做到位。從涉河城市規劃工作來說，河流的受重視程度是較低的，有些城市甚至沒有將其納入到考慮范圍中，這就使得防洪規劃的整體質量達不到預期。而將GIS予以充分利用則可構建起模擬模型，如此就可對往年流量、最大流量等展開全面分析，將規律揭示出來，而且數據的采集、整理也能夠切實完成，如此就可保證防洪設計的實效性大幅提高。

4.5 GIS在城市景觀規劃中的應用

從當下的城市景觀規劃來說，GIS已經得到了普遍應用，通過其能夠切實完成好數據收集工作，小區數量、人口總數、周邊綠化、商業配置、教育資源等方面的數據均可準確獲得，在此基礎上就可保證整理、分析工作有序展開，保證獲得的圖層更加的完整，并能夠更為直觀的呈現出來。有了這個基層圖層，設計人員可以根據客戶的要求增加或者縮減當前的圖層，以符合當前客戶對景觀規劃的具體需求。GIS還可以對已經做好的景觀規劃隨時作出調整，并可以做出若干的設計方案，以供相關專家和客戶的選擇，以做出最適合、最匹配的需求方案[5]。

5 結束語

總而言之，GIS是更科學、更合理的城市規劃手段，相較過去傳統的城市規劃手段，GIS是利用當前最科學和合理的大數據方法進行數據采集、整理和分析的。一方面，GIS可以大大提高城市規劃的效率，減輕了相關工作人員的工作負擔。另一方面，GIS可以大大優化城市規劃的效果，使得城市規劃更合理、更完善。對于城市規劃從業人員來說，必須對GIS有一個科學、合理和全面的認識，只有從思想認識上高度的重視，才可能在實際行動上對GIS更好地學習，才能更好地掌握，進而為城市規劃進行有效的服務，建設一個美麗、和諧、科學規劃的城市。