地理信息技术在城乡规划中的应用

地理信息技术在城乡规划中的应用

【摘要】地理信息技术作为近些年来的热门发展技术，在城乡规划工作中得到了广泛的应用，本文根据地理信息技术自身的特点，探讨了地理信息技术在城乡规划中的优越性，并概述了它在城乡规划工作中的一些具体的应用以及相关内容。

【关键词】地理信息技术城乡规划应用

地理信息技术是一门综合性的学科，在当今信息社会的很多领域被广泛应用。20世纪80年代，在欧洲发达国家的城乡规划中首次使用了地理信息技术技术，并在20世纪90年代传入发展中国家。如今，这项技术已经和城乡规划工作密不可分，成为了城市建设行业中的重要辅助性工具。以下是对地理信息技术在城乡规划领域中应用的一些阐述：

一．提高规划管理水平

在规划的基础资料收集阶段，建立规划地区范围的地理信息技术现状基础信息库，为规划前期的各种分析，提供现状空间与属性信息的统一管理、查询检索和动态更新服务。

规划报批

城乡规划区内建筑项目施工必须履行“一书两证”的程序，而目前靠以前的技术手段进行城乡规划建设已经不能满足要求。城乡规划电子报批是一种全新的规划报批模式，它可以将传统规划报批图件采用的纸质版转变为电子版，并通过贯彻一套计算机技术规程和管理规程，是电子文件符合一定的规范标准，可以输入计算机处理。这样，规划审批的一部分工作就可以使用计算机来完成，从而实现计算机辅助审批报批图件。地理信息系统等先进技术应用于城乡规划电子报批过程，给城乡规划带来新的高效变化。

规划管理

城乡规划管理工作的核心是城市建设用地和建筑项目的管理。要立案的项目可通过地理信息技术数据库查阅项目的有关信息，作为检查项目受理情况和工作周期的依据。通过因特网有关人员可以进行相互交流，减少不必要的错误发生。在审批阶段，可借助地理信息技术空间分析技术，使得审批人员可以很快地统计处出圈地块的面积及有关属性信息。同时审批人员还可以根据计算出的面积，对照规划及控制指标不断修改方案和重做，直到达到控制规划指标要求为止。

二．规划分析与决策

地理信息技术具有对空间数据与属性数据的统一管理与分析能力，极大丰富了规划设计手段和成果，直观而理性的空间分析模块可以辅助规划师对规划方案进行模拟、选择和评估，从而优选优化设计，弥补了原来城乡规划纯图形、纯文字、定量分析与定性分析脱节的缺陷，使空间数据的图形表达分析有了很大的提高，为城乡规划提供了一个直观的理性工具，为各类规划编制的条件分析、方案制定与评价选择提供空间分析支持和决策辅助。

研究城市空间扩张

根据历年来的城市建设现状图地形图，遥感影像图生成不同年份的专题图。利用这些专

题图我们可以进行城区不同年份的空间扩张研究。我们能够很清楚地得到这些年来城市耕地的变化情况，水域的变化情况，绿地的变化情况，其他各类用地的变化情况，新增建设用地的变化情况，以及各类用地的变化情况。通过分析可以得出哪些是未变部分，哪些是转变部分，哪些是改变部分。通过分析各个部分间的相互关系可以找出城市发展的脉络与动力机制存在的问题。

规划定量分析

面对各种空间数据和属性数据构成城市的空间关系，数据信息量大而且在不断快速更新，传统的城乡规划设计由于缺乏快速准确的数据分析工具，无法对所获取的数据进行科学有效的定量分析。地理信息技术软件的引入给规划设计领域带来了思维方式的转变可以管理和分析大容量的数据，具有数据更新快捷，空间分析实时直观等特性，促进规划显示从静态展示到动态模拟，从终极描述到全程辅助的转变。在做总体规划时，对城市现状的调查和分析可以用到地理信息技术技术，利用遥感卫星所获取的基础资料，在地理信息技术软件中将其分类并进行面积的测算，就能对城市的土地利用现状有一定的了解，使得规划师对城市的土地未来发展有更好的把握。在城乡规划设计的前期调研工作中，如果遇到地形复杂的规划地块，可以利用地理信息技术的空间分析功能对规划地块进行分析，作为用地适宜性评价的参考依据。利用各种空间分析可以确定坡度在某个区域段的范围，计算各项数据，为确定建设用地的范围和布局提供依据。丰富的查询功能是地理信息技术的特点，地理信息技术提供的查询功能可以获得与空间坐标的各项实体的信息，还有人口往往聚集在生产力较集中的城市，相对就会出现一些城市性的灾害，这就有必要用地理信息技术进行正确的地质勘探，工程项目选址分析。正确的工程选址，可以减少不必要的损失。

方案比较

利用三维地理信息技术技术，规划设计人员和管理人员可以实时，交互地观察不同方案在城市环境中的效果，可以从任意角度、方向、沿任意路线对不同方案加以比较，从而为从空间角度评价建筑提供了更加直接、有效的手段。而这些是以往的平面图和建筑缩微模型所难以实现的。如果利用三维地理信息技术技术，就可以对规划方案与山体之间的关系进行分析，对方案的高度、体量、外观以及与整个城市的空间关系尽行分析，对地下不可见的管线进行可视化分析。同时，还可以讲价空间数据与属性数据结合到一起，规划管理人员可以很容易地查询虚拟城市中建筑物的相关信息，结合对建筑物的空间分析，对方案的优劣进行评估，从而做出正确的判断和决策。

三．规划方案辅助设计

将CAD及多种辅助设计与地理信息技术技术广泛应用，从而使计算机图形输入技术智能化，使城乡规划设计师进行设计更为方便，设计过程中所需的数据将数字化，使其获取变得更加容易，更加方便，可以采用遥感图像直接作为背景进行设计，而各种地下管线的资料由于数据库的建立而更加方便获得，虚拟现实技术的发展与应用，使城乡规划成果的三维动态建模更加方便，设计成果更加形象和直观。

系统一体化设计

城乡规划是是一个复杂的系统工程，其中包含了基础地形图数据、规划控制性数据、规划的现状数据和城市的属性数据。因此，进行城乡规划信息系统建设第一步要做的就是建立

规划数据库，动态地储存和管理城市空间信息及各种规划专题信息，为规划提供综合性的服务信息。并在此基础上，建立城乡规划的空间分析模型，提供决策支持，实现城乡规划管理的科学化与智能化。地理信息技术的产生与发展，为规划提供了科学的方法，它既能管理和处理海量数据支持多种形式的数据存储，又能减少重复性的工作，方便数据修改与调整、避免错误，解决空间数据与非空间数据的关联问题，对城乡规划信息数据管理具有重要的意义，高效查询和管理规划信息数据，提高城乡规划管理水平和建设项目的审批质量。地理信息系统最基本的特征是图文信息的一体化，但在城乡规划系统的建设中，文档信息与图形数据的有效关联一直是系统建设的难点。需要根据规划工作的特点，利用数据库技术和网络技术进行系统一体化设计，将空间数据与属性数据互相关联，系统高度集成，才能真正实现图文并茂的信息可视化系统。

公共设施布局规划

城市公共设施是维持城市健康运转的基本保证。目前大多数城市的公共设施是伴随着城市住区的开发而建设的。住区开发中往往从满足自身需求为出发点来配件公共服务设施，由于住区受规模、形式的限制，住区配件的公共服务设施不能完全满足城市整体的需求。从大的区域范围看，就会存在很多服务盲区，这些地方缺乏相关公共设施，人口稠密区公共设施布置相对较少等问题。利用地理信息技术的缓冲区分析，很方便地发现服务盲区，便于规划设计中进行相应的调整，在生成的缓冲区下面再叠加上人口密度图就能方便地统计出每个公共设施所需服务的人。与其现状服务规模进行比较，就能很快知道哪些公共设施服务规模不够，需要新建服务设施或扩建规模。利用地理信息技术的缓冲区分析、空间分析和统计功能，可以摆脱传统的根据规范、依据规划师个人经验来进行公共设施规划布局的方法，方便规划设计人员更加科学合理地进行公共设施规划布局。

公众参与

居民对称式发展发表意见对规划有着十分重要的指导意义。如一个有关社区基本情况的可视化的地理信息技术系统在电脑上建成，居民可以方便地通过互联网在图上对应具体的位置了解现状并提出自己对未来的设想，其意见进入地理信息技术数据库后规划人员可以方便地调阅，汇总分析，并生成居民构想图辅助规划，同时汇总信息和规划设想又实时向公众发布，以交换意见。

四．衍生技术——虚拟现实和多媒体网络技术

随着虚拟现实及多媒体网络技术使得城乡规划中可使用的技术手段更加丰富。虚拟现实技术应用与城乡规划中，可为规划金额测者提供一个全新的技术平台，直观地提供现实世界中的各种感受。通过此项技术，规划师与决策者可以在有准确坐标、时间和对象属性的多维虚拟环境中，回溯城市的发展和变迁，交互观察城市建筑的风貌，审视城乡规划布局。虚拟现实技术在城乡规划中主要用于各种规划方案的比较、构建逼真城市环境、构建时态逼真城市、查询及分析等方面进行使用。由于城市信息的多元化及信息量非常庞大，给存储、继承和共享这些信息提出了新的挑战。多媒体网络的出现从一定程度上可以解决这些问题，并为城乡规划的社会化、大众化提供了必要途径。可以通过网络让用户了解规划审批的进展状况及发布城乡规划方案，让用户参与评估，尤其是网络与虚拟现实技术及过媒体的结合，可提供快速、方便、直观的规划方案展示，有利于提高公众参与规划的积极性。

另外，可把地理信息系统作为一种技术手段进行城乡规划的研究工作，如城市扩展研究