GIS在城市规划设计应用中的理性分析

GIS在城市规划设计应用中的理性分析

Summary：由于中国市场经济的蓬勃发展，在我国大量实施了城镇化工程，导致中国近年来建筑设计变化的突飞猛进，但这背后也暴露出了有些问题，比如建筑设计得不尽如人意。在城市规划建设中，为了对于基础建设进一步完善与提升，在建筑设计中融入了GIS科学技术。在当前，对都市实行整体规划的进程中，GIS科学技术多用来商贸中心选址、城市规划管理等项目。Keys：GIS；城市；规划设计前言：GIS方法在很多层面上和中国传统的手段具有根本的差异，其控制性质的信息都可以直接和空间信息对应，通过应用地块信息便得以把各类空间结构信息精确地表现起来，构成图件的关键组成部分。此外，由于GIS技术本身就具有十分强大的数据分析功能，在对现代化都市进行规划设计工作过程中，通过运用其数据分析的功能，在一定意义上得以最大程度地地减少，甚至减少了在城市规划分析过程中的时间。一、地理信息系统及城市规划的相关概述（一）地理信息系统的相关概述何谓地理信息系统，是以GIS信息技术为主，通过网络对地理信息资料进行收集、管理和保存的一门测绘科学技术。它和计算机网络信息技术相伴相成，不但可以直接对地理数据资料实现可视化分析，同时通过地理资料数据库系统的建设也可以提高信息数据处理的质量，是智慧城市建设的关键科技手段。具备了更强的抗干扰能力、更多的测绘质量、更高的信息真实性等优势，既可以直接对城市空间进行数据分析和检索，也可以直接针对城市的现实状况做出预报和判断，同时还能够直接产出城市可视化图形，从而大大提高了效率。从某种程度上来看，智慧城市对信息化的需求也会比数字化的要大一点，所以尽管目前地理信息系统技术在城市规划测绘领域中的运用已经更加普遍了，但依然必须对地理信息系统的整体研究范围和发展方向加以深入研究和发展，才能适应智慧城市的信息化要求[1]。（二）城市规划概述中国在一九九零年通过的《中华人民共和国城规法》将中国城市规划分为由城乡系统设计、都市规划、村设计、镇城市计划和村镇设计等构成的规划系统。建筑设计应具有可持续发展的目标，应以有关专业研究为基础，对城市的结构、经济布局等作出科学合理设计。对未来城市计划的建设目标与范围作出规划，对发展利用作出统筹兼顾，正确进行项目设计，使其成为可持续发展的城市。二、GIS技术在城市规划设计中的应用必要性随着中国现代化大都市城市发展速度的逐步提高，中国人类文明文化也获得了极大的提升。但与此同时，都市却产生了不少的问题，比如：拥堵、城市污染、居室拥挤等等，而面对上述问题如果继续引用中国传统建设城市规划的方法，则势必会无法适应中国现代化都市建设的相应要求。在此过程中，对城市规划施工技术提出了更高的质量要求，必须采用更为先进、更加全面、更为科学合理的技术方案。GIS技术可以正好满足于现代化都市规划设计工作的所有数据，并且具有更为快捷和较为精确的实现性能，因此GIS技术属于一个对城市规划建设而言极具超强的辅助性技术手段，可以较为现实地反映出中国现代化城市规划建设的实际发展现状，为城市的规划建设提供最佳的管理服务。三、GIS技术在城市规划设计中的实际应用（一）城市总体规划设计利用GIS技术能够准确实现对地理空间信息的提取与数据分析，以及利用空间数据分析的汇总数据分析，并综合考虑研究城市空间的结构现状与发展走向。对研究区域相同，或者研究区域差异时的中心分布、比较及其变动情况予以综合分析，或对研究同一时间或不同时间中心的变动情况、分布及其比较予以研究。但必须关注的是其在研发过程中需要综合考虑城市规划规模、人口密度及其研究强度，并以此确立研发目标。在城市建设的前期，采用了缓冲区分析方法和图像叠加法，并根据专家的分析系统及其因子权重系统对建筑物空间数据信息及建筑位置图提供了处理校验，以便为城市公用设施的选择、划分空间范围、评估建筑类地、评价环境、界定建设用地范围等工作提供了可信的理论基础[2]。（二）地下空间规划设计通过GIS技术可以掌握较为完整的实用性信息，同时利用大数据分析系统能够有效结合地理信息，并构建相关的信息系统，从而进行快速检索。另外，通过GIS技术还能够充分掌握地下空间结构，同时利用所收集的各种地理信息，还可以建模地下空间建筑结构，并构建相关的模型，同时可以根据磨碎地理信息判断地上、地下空间与建筑之间的相互关联，从而为空间规划与利用做出了整体考虑。此外，GIS技术能够通过对信息的管理，分类信息，管理图像，并对图像信息进行剪辑。同时利用彩色图像的方法对地下交通系统信息进行构建，从而使地下道路变得更加畅通无阻。能够实现沿线位置与空间位置的交换，提出一个全新的网络建立与维护的技术文档资料。（三）城市交通规划设计把GIS系统和城市交通信息融合到一起，从双方的实际需求入手进行系统分析与系统研发。系统的研发工作首先要建立基本数据库系统，根据内容分为属性数据库与空间数据库系统二类，并借此开展对附属系统的研究工作，如交通分析与预报系统、专题研究系统、属性数据检索系统等。对道路交通规模、交通实体情况，及相应的实时监测情况做好信息采集，并进行相应分析研究；对各种路面的等级与长度都要做好详细的信息记载，对机动车的行驶状态，人流的运行状态等重要数据也要做好信息收集整理；对全国道路、区域内道路交通，包括各个建筑物的信息梳理与采集进行了整理汇总，并经过对属性数据与空间数据的综合整理，实现了对城市内交通信息全方位监测的目的，对全国道路交通情况的处理与分析也可以更好地进行明确，并将道路信息的模型与现代GIS技术相结合，使道路交通设计和管理更加有效地完成了控制与管理任务。（四）城市景观规划设计当地的地理条件与自然条件收集的分布数据、水文地质资料、动植物数据和社会文化数据，并对上述资料加以整理研究，进而形成不同的土层，形象地反映城市规划所必需的各种地域空间信息；根据工程设计人员的实际需要，对所设计的图像进行了分割处理或者综合处理，并利用统计分析技术完善了设计方案，工程设计人员利用三维可视化技术能够比较完整地进行比较城市景观规划建设，以便于继续完善城市规划：根据GIS技术的实际使用需要，进行了深入的信息收集、总结、数据分析工作。并做出结果，从而成为设计者、科学家建设比较城市规划景观，进一步完善城市规划的重要依据[3]。（五）提取城市规划测绘数据以往的城市规划测绘中，为了获得所需要的地理信息资料，往往必须投入巨大的人力物力进行现场调查研究，是一件非常枯燥乏味工作量也有很大的事情，而对资料的大量保存又有极大的麻烦。将地理信息系统技术应用在这里，则能够避免了每天都进行这样大量浪费人力物力的重复性操作，可以直接获取之前的存放于信息库中的资料，以便直接开展研究，而其自主成图的特点也省略去了传统测绘位置图的操作方式，它可以直接把所获取到的资料组成数据的图表，非常科学而有效。在城市规划测量中，所需要的数据很多，从城市规划基础设施、城市交通数据信息到城市自然环境资料信息等，而地理信息系统技术为了保证每次获取信息的正确性和高效度，就需要进行深入调查信息的更新以协助企业完成城市规划测量任务。结论：GIS技术作为一门崭新的科学技术，可以对包括城市总体规划系统设计的所有内容数据，进行全方位且科学的分类、数据化管理，并将其合理地运用于都市总规划、地下空间方案设计、都市方案设计、都市景观工程设计等中去。同时，逐步完善都市GIS体系，进一步完善都市GIS科学技术和其他先进科学技术的融合，增强城市规划设计的科学化，并充分发挥出其在城市总体规划工程设计中的积极作用，促进城市更好、更快发展。Reference：[1]周怀恩,高鹏.城市