吴金权
重庆市勘察规划设计有限公司重庆渝北区
摘要：基于GIS技术的城乡规划是指将GIS(地理信息系统)技术与城乡规划方法和步骤结合，为城乡规划方法和步骤的各个阶段提供决策支持。基于GIS技术的城乡规划系统主要基于传统城乡规划理论和方法无法满足我国城镇化发展需求。该城乡规划系统理念的提出得到了我国众多专家的支持。本文就基于此对GIS技术在城乡规划设计中的应用及前景进行分析。
关键词：GIS技术；城乡规划设计；应用；前景
从我国城乡规划现状来看，当前城乡规划亟需一种更加科学全面合理的规划方式，真正实现城乡统筹规划。随着社会环境的变化，城乡发展环境也不断变化，使城乡统筹规划工作复杂性和难度增加，导致城乡规划建设出现许多问题。例如城乡规划过于重视城市建设，而对区域产业、基础设施和农村地区的规划相对滞后。并且两者之间的滞后程度随着经济水平的提高而日益加剧，并形成层次不齐的局面。另外，由于城乡规划观念错误，导致城乡规划工作过于注重城市土地规划，而并非对城乡整体进行规划。这些问题导致城乡规划必须应用GIS技术。不仅如此，当前形势下的统筹城乡规划中存在的其他一些问题也需要应用GIS技术。例如数据收集和处理，城乡规划涉及的数据不仅收集难度大，而且数据多处于不断变化和发展中，一旦数据更新速度滞后，将对城乡规划结果带来不利影响，增加城乡规划的工作量和成本。而且传统人工处采集和处理数据也更容易出现错误。因而，也需要利用GIS技术，为城乡规划提供科学的数据支撑。
1GIS技术概述
地理信息技术是城乡规划和土地管理中不可或缺的关键性技术之一，地理信息系统（GIS）能够对地理空间中的数据进行处理和总结，显示出现阶段土地利用的具体情况，为相关的管理工作奠定良好基础。在现实生活中，不同的事物都具有自身的地理特点，对其特点的表达也可称为空间信息、属性信息等。GIS技术便是将空间信息与属性信息相结合，在空间和自身两个角度对相应的研究样本进行查询、统计、分析，将得出的结果利用三维地图表现出来。鉴于此，在对现实世界进行分析和表达的过程中，相关工作人员需要更为丰富、形象的技术支持。GIS便是能够符合现阶段研究需求的技术形式之一。地理信息系统也是一个技术系统，是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。借助计算机软件的系统支持，能够将信息采集、信息处理、信息管理等相关工作在同一系统中实现，并且能够为用户提供详细的数据支持。与此同时，GIS技术还具有空间模拟、科学预测等多种功能，能解决复杂的规划和管理问题。目前，地理信息系统已成为城乡规划建设和现代化管理决策的重要工具和手段。
2GIS在规划设计各阶段中的应用
2.1在规划现状调研及现状分析中的应用
由于人类活动土地利用信息在不断发生变更，利用遥感和GIS技术可快速获取变更数据，对规划基础数据进行更新，改变传统实地调研获取数据速度慢和缺少基础数据的问题，而且对于获取的现状数据可以利用GIS空间分析技术进行用地布局空间分析、现状地类分析，周边环境及区位分析等，辅助规划决策，提高规划师的工作效率和规划的科学性。规划领域基本实现数字化管理，但是属性数据和图形数据分开管理，不便于规划信息的查询和管理，利用GIS技术将规划相关数据如基础地形数据、用地许可数据、规划指标、规划成果图、文档资料等进行整合处理，建立了专门规划数据库和业务数据库，方便规划信息的查询、检索统计、显示、输出，实现管理的自动化、规范化和标准化。
2.2在总体规划中的应用
总体规划指对定时期内城市性质、发展目标、发展规模、土地利用、空间布局以及各项建设的综合部署和实施措施。在总体规划中的应用GIS对地形地貌、生态景观格局、城市发展格局等进行宏观分析，找出生态效益和经济效益相统一的发展模式，保障城市的可持续发展;通过城区不同年份用地扩张研究和现状各类用地布局分析，分析城市发展脉络和动力机制以及存在的问题，指导各类用地布局规划实践;对现状用地进行适宜性评价，确定农业用地和建设用地的适宜性，并对其用地发展潜力分析;基于空间实体的人口承载规模预测，进而确定用地规模，结合基于GIS用地适宜性评价和聚类分析划定城镇建设边界和开发建设预留边界、永久基本农田和一般农业区;利用GIS技术进行区域生态保护重要性评价，进行生态保护重要性分级和分区，划定生态保护红线、指导生态廊道建设，保护生物多样性;各类经济技术指标统计分析和经济结构构成、社会结构协调和理性等均体现了GIS应用的优越性。
2.3在详细规划中的应用
详细规划分为控制性详细规划和修建性详细规划，控制性详细规划是以城市总全规划或分区规划为依据，确定建设地区的土地使用性质和使用强度的控制指标、道路和工程管线控制性位置以及空间环境控制的规划要求。控制性详细规划的重点问题是建筑的高度、密度、容积率等技术数据，依然是数据平衡问题。修建性详细规划以城市总体规划、分区规划或控制性详细规划为依据，制订用以指导各项建筑和工程设施的设计和施工的规划设计。城市详细规划的目的主要在于选定技术经济指标，提出建筑艺术处理要求，确定各项用地的控制性坐标和标高等，为城市设计提供依据。在详细规划中，可以运用GIS进行属性检索、算术与逻辑运算，也可以进行空间数据与属性的逻辑运算、缓冲区分析、叠加分析等，如分析已有公共设施的空间分布和服务范围，找出服务盲点，为设施规划提供科学决策;也可以对建筑密度、容积率等建筑经济指标进行空间查询量算，为建筑空间合理布局提供科学依据;对城市发展空间格局进行模拟、进行综合效益和可行性评价，辅助规划方案综合性评价和可行性选择，有利于城市可持续发展;也可以进行规划区域的地形、地貌、挖填方、地质等方面的基本地理分析，选择有利于建设发展规划的地形地貌，规避灾害风险。
2.4在规划设计效果评价和规划监督中的应用
利用GIS技术可对规划设计效果实施情况进行评价，如重大基础设施规划选址分析评价，绿地系统规划分析评价、交通规划分析评价、建筑高度视线分析等，根据评价结果反馈规划设计;随着三维GIS和智慧城市技术的不断发展，可对规划区域进行三维模拟，借助虚拟现实技术实现规划场景再现，真实直观感受规划效果(如建筑高度、色彩和周围环境的融洽等，易于发现规划设计不足)。利用GIS、遥感(RemoteSensing，RS)、全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)技术(合称“3S技术”)对规划数据进行对比分析，实时快速监测规划实施情况，监督规划实施进度，给规划管理自动化带来便利。
3GIS在城乡规划管理中的应用
3.1GIS在城乡规划领域应用的必要性
随着城市规划和经济发展进程不断加深，城乡土地管理工作呈现复杂性、多样性的变化，其中涉及到大量的工作内容与数据，传统的数据处理形式已经难以满足当下土地管理的需求。一旦相关数据不能有效处理，对日后的数据使用也会产生相应的影响。利用三维地理信息技术则能够将海量的数据信息有效处理，奠定后续数据使用的良好基础。在现代化建设不断推进的背景下，城市规划建设蓬勃发展，民众和社会对城市规划管理工作的要求也在不断提升，城乡规划建设需要建立在当下资源、文化、社会、经济等众多因素和谐发展的基础上。传统的二维规划建设受到人力资源、技术资源、时间、空间等方面的限制，难以对相关数据进行准确分析。GIS技术实现能够有效搜集准确的、科学的数据信息，保证城乡建设中数据规划的准确性和有效性，提升城乡规划管理的水平。
3.2GIS在城乡规划管理中的作用及应用
GIS具有良好的数据处理功能，在城乡规划建设过程中能够借助信息处理系统，利用地理信息平台建设区域内的信息管理系统，实现信息整合、处理、存储等多功能于一身的良好平台。一般来说，对于土地管理进行预算编制需要收集基础的资料信息，建立档案。这两点之间是有一定关联性的。编制预算的过程中，要明确预算依据产生的影响。针对这种情况，进行预算工作的人员对于工作的具体状况要合理的了解，搜集和整理重要的管理工作信息，为预算编制工作提供方便。为了保证预算编制数据信息的准确性，工作人员要提升自身的素质能力，实地考察，获取到更加准确真实的数据信息。GIS对土地规划工作具有良好的保障作用。为了保证管理工作的预算工作的实际有效性，就要构建科学的预算审计方式。首先，从业务建设、培养人才、规章制度等方面入手，做好管理工作的审计工作，建立科学合理的审计结构，为后续的工作和工作建设打下良好基础。其次，审计人员要熟悉基本的工作流程，实地的考察，综合管理工作建设的实际状况做好预算工作。在管理、预算工作中常用的审计方式有计算、对比、全面审计方式。构建科学的预算审计方式能够有效提升审计工作的效率，保障管理工作预算工作的质量。
4GIS在规划应用中存在问题及前景分析
GIS技术已经在规划管理中得到广泛应用，并且随着目前国土空间规划的全面开展，在规划设计和辅助规划分析中逐步得到推广使用，虽然GIS在规划各个阶段均有较强的实用性和辅助规划决策的可行性，但是目前在规划设计过程中的应用还存在一些问题。
4.1交叉学科知识的匮乏
GIS虽然为规划设计提供强大的空间分析功能，但其自身技术复杂，涉及多学科知识，内容繁多，并且目前市场上GIS软件种类多，对于非GIS人员来说软件操作及分析模块功能复杂，降低了规划人员学习GIS的积极性，由此规划人员欠缺GIS知识，难以实现两个专业领域间的贯通。虽然目前国内各高校规划专业开设了GIS课程，但是对于GIS在规划中的专门应用实践内容连接的不是很好，由此造成培养规划专业人士缺少专业间的融汇贯通，此领域人才严重匮乏。
4.2GIS在规划领域应用推广上的局限性
目前GIS技术在规划领域的应用主要体现在规划管理方面，建立专门的信息管理系统，实现基础数据的统一管理，利用信息系统实现信息检索分析等，为规划管理提供便利。由于GIS系统模块的复杂性以及规划设计人员GIS知识的欠缺，目前GIS技术在规划设计层面应用较少，还处于起步发展阶段，此外城市规划设计的非固定性和GIS环境的固定性，对GIS技术提出挑战，如何找出规划设计的一般规律性，为进一步研究开发规划设计专题信息系统打下基础。
4.3GIS应用前景分析
“3S”集成技术在规划中综合应用，利用ＲS和GPS可以快速获取最新基础数据，利用GIS进行分析，为规划管理和设计提供数据基础和决策依据。三维GIS和虚拟现实技术的集成发展，如目前发展较快建模软件BIM，CityEngine，SkechUP等均提供多数据格式以及与大型GIS软件格式的兼容性，虚拟现实硬件设备的不断发展均为规划的三维模拟和场景展示奠定了基础，借助三维GIS和虚拟现实技术实现城市规划设计成果的场景再现，身临其境感受规划成果，辅助规划反馈，提高规划设计可行性和缩短设计周期。随着WebGIS的发展，可实现分布式数据库的数据共享，实现数据采集部门、数据管理部门和数据应用部门之间的利益分配，满足终端不同用户对信息数据的需求，为“多规合一”的实现提供技术支持，同时随着我国天地图、国家基础地理信息平台等信息基础建设，为城市规划数据获取及基础数据共享奠定了良好基础。当前在国土空间规划大背景下，随着国土空间规划的提出及实施，GIS技术在国土空间规划“双评价”中的应用势必带动国土空间规划专门软件的诞生，为规划设计人员提供易于操作性信息系统，提高规划工作效率。
结语
总而言之，GIS技术具有重要的现实意义，在城乡规划中可发挥重要的作用。并且随着研究的深入以及GIS技术不断完善和成熟，基于GIS技术的城乡规划支持系统将成为城乡规划的主要发展趋势，在城乡规划中占据更加重要的地位。
参考文献
[1]郑重.GIS系统在城乡规划中的应用分析[J].课程教育研究,(12):-.
[2]苏鹰鹏.基于GIS的城乡规划管理信息化研究[J].建材与装饰,(42):-.
[3]王雷,张伟一,梁玮男.面向城乡规划专业的GIS教学改革实践与探索[J].华中建筑,,34(04):-.
[4]刘艳.试析三维地理信息技术在城乡规划管理中的应用[J].建设科技,(15):-.
[5]王慈磊.基于GIS技术下的城乡规划[J].城市地理,(04):20.
投搞信箱：xfdk
.转载请注明：http://www.0431gb208.com/sjszyzl/6144.html
