1、引 言,隨著我國社會經(jīng)濟體制的轉(zhuǎn)軌，城市化的進程明顯加快，城市的建設達到了空前的規(guī)模。面對龐大且復雜的城市系統(tǒng)，使得規(guī)劃工作的數(shù)據(jù)分析異常艱難。為了適應規(guī)劃工作需要，地理信息系統(tǒng)( GIS) 在城市規(guī)劃中的應用日趨廣泛和深入，綜合利用城市空間信息，運用GIS 技術，準確和全面地把握城市及其周邊環(huán)境的動態(tài)空間特征，有效合理的使用土地、安排好城市空間。在城市規(guī)劃編制中利用GIS 技術，可以對規(guī)劃中的復雜空間問題進行輔助決策，從而使城市規(guī)劃方案更加合理可行。,一、GIS 在城市規(guī)劃中的應用內(nèi)容有哪些？,目前市面上的GIS軟件較多，應用較廣的有ESRI公司（美國）的ArcGIS，中的數(shù)碼（武漢）的Ma

2、pGIS，超圖公司(北京)的的SuperMap等。GIS軟件既具有空間及屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)管理功能，也有數(shù)據(jù)的編輯功能，此外，更重要的是它還具有很多空間分析功能，這就是GIS軟件區(qū)別于其他圖形繪制處理軟件的核心所在。,Page 1,城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建立,1 城市規(guī)劃數(shù)據(jù) 城市規(guī)劃是以地理空間數(shù)據(jù)及城市發(fā)展現(xiàn)狀作為其設計與管理的基礎，就城市本身而言，它是一個復雜的系統(tǒng)工程，既有城市的基礎地形圖數(shù)據(jù)、規(guī)劃控制性數(shù)據(jù)，也有規(guī)劃的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)和城市的屬性數(shù)據(jù)。 2 數(shù)據(jù)管理與服務 進行城市規(guī)劃信息系統(tǒng)建設的首要工作就是建立城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫，動態(tài)地存儲和管理城市空間信息及各種規(guī)劃專題信息，為城市規(guī)劃提供綜合性的信

3、息服務。 3 規(guī)劃支持 通過城市規(guī)劃信息數(shù)據(jù)庫，建立城市規(guī)劃的空間分析模型，提供決策支持，實現(xiàn)城市規(guī)劃與管理的科學化與智能化。,1 規(guī)劃底圖 利用GIS相關軟件或者插件，獲取規(guī)劃區(qū)遙感衛(wèi)星圖。遙感圖能直觀地反映當?shù)氐牡乩硖卣?，可以作為?guī)劃前期分析的底圖之一，以輔助規(guī)劃師對現(xiàn)狀的了解。,總體規(guī)劃中自然條件分析,2 地形建模 可利用CAD數(shù)據(jù)格式以及其他測繪數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)，快速進行規(guī)劃區(qū)地形建模，并對其進行坡度、坡向、潛在災害區(qū)分析，使規(guī)劃方案充分的與現(xiàn)狀契合，符合工程技術條件。,一、GIS 在城市規(guī)劃中的應用內(nèi)容有哪些？,Page 2,圖文信息一體化,1 GIS特征 圖形與屬性的雙向查詢十分方便，

4、圖文的交互功能強大，這是地理信息系統(tǒng)最基本的特征。,城市規(guī)劃管理工作核心是城市建設用地和建筑項目的管理。 1 立案階段 對于要立案的項目，可由GIS數(shù)據(jù)庫中查閱，查閱項目的申報單位和申報項目的有關信息，以此作為檢查項目受理情況和工作周期的依據(jù)。 2 審批階段 在審批階段，可借助GIS 空間分析技術，使審批人員可以很快地統(tǒng)計出所圈地塊的面積及有關屬性信息。同時審批人員還可根據(jù)計算出的面積，對照規(guī)劃控制指標不斷修改方案和重做，直到達到控制規(guī)劃指標要求為止。,規(guī)劃管理,3 規(guī)劃展示與發(fā)布 城市規(guī)劃的公眾參與越來越成為一個趨勢，政府可以借助GIS圖文一體化的優(yōu)勢，通過網(wǎng)絡GIS平臺，發(fā)布城市規(guī)劃的成果

5、 。,2 城市規(guī)劃信息系統(tǒng) 在城市規(guī)劃信息系統(tǒng)的建設中，“海量”的文檔信息與圖形數(shù)據(jù)的有效關聯(lián)一直是系統(tǒng)建設的一個瓶頸。必須根據(jù)規(guī)劃工作的特點，充分利用數(shù)據(jù)庫技術和網(wǎng)絡技術，進行系統(tǒng)的一體化設計，將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)相互關聯(lián)，系統(tǒng)高度集成，真正實現(xiàn)圖文并茂的信息可視化系統(tǒng)。,一、GIS 在城市規(guī)劃中的應用內(nèi)容有哪些？,Page 3,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,通過瀏覽Google衛(wèi)星遙感地圖，即使我們沒有到過一個地方，我們還是能很清晰地了解一個地方的地理條件狀況。,獲取遙感影像圖后，可以根據(jù)需要對土地利用進行分類，分類以后還可以對某一項類型進行專題特征的提取和量算，就能對城市的土地利

6、用現(xiàn)狀有一定的了解。,Page 4,二GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,CAD是目前工程及測量的主要工具軟件，GIS能很好的兼容CAD軟件的數(shù)據(jù)格式，對基礎數(shù)據(jù)進行分析。,利用研究區(qū)的等高線或者高程點數(shù)據(jù)，GIS軟件可以模擬其地形特征，并對高程進行分級以進行直觀顯示。,同時也可以進行坡度坡向的分析、視域分析、地形剖面分析等，設計方案時可以將這些因素考慮進來，使規(guī)劃方案更具加科學合理。 這種地形建模的方法比較快速，其建模過程不想SU建模那么繁瑣。但是其建模過程人機交互差，受原始數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響較大，若數(shù)據(jù)精度不高，生成地形不逼真，操作人員不能進行修改，只有在CAD中先完善測繪數(shù)據(jù)。,Page 5,

7、一般的GIS軟件都支持三維顯示，可將地形建模后的數(shù)據(jù)進行三維顯示，可以多視角的進行地形地理要素的瀏覽。若對建筑設置相應的高度，也可對建筑物進行三維立體顯示。,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,Page 6,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,在做主題功能區(qū)劃時，可以利用GIS軟件空間分析以及指標賦權(quán)計算功能，對規(guī)劃區(qū)進行生態(tài)敏感性分析，確定規(guī)劃區(qū)域內(nèi)不同地域的生態(tài)敏感程度，這樣可使建設活動在不敏感區(qū)域進行，而對生態(tài)敏感區(qū)域進行環(huán)境保護，限制開發(fā)或者禁止開發(fā)。,Page 7,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,生態(tài)敏感分析主要考慮如圖所示的一些因素指標：植被覆蓋度、土地利用、人口壓力、地

8、形要素和洪水災害等。其中權(quán)重值的確定沒有相應的標準與規(guī)范，主要采用特爾菲法向?qū)＜易稍兓蛘吒鶕?jù)經(jīng)驗制定。,Page 8,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,坡度適建性分析 主要考慮到地面排水問題對坡度的要求，水土保持對坡度的限制以及坡度對道路選線及土石方工程量的影響等方面。,坡向適建性分析 考慮坡向?qū)ㄖL采光的影響。國內(nèi)不同的的地區(qū)，地形以及氣候特點不同，因此，各方向的適宜建設程度也不同。,Page 9,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,潛在地質(zhì)災害分析 當坡度達到一定程度，就容易產(chǎn)生滑坡、泥石流等災害，在危險坡度不同影響范圍設置緩沖區(qū)。,最佳建設用地綜合分析 結(jié)合基地坡度、坡向、潛在

9、滑坡危險區(qū)、等幾個方面的分析，并賦予一定的權(quán)重后，經(jīng)GIS計算得到基地內(nèi)高、中、低和不適宜的建設區(qū)域。,Page 10,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,通過高程分析、坡度分析、坡向分析后，根據(jù)地形高差，GIS能朝個方向計算并生成流域，流域分析可以對區(qū)域在雨季時雨水的自流方向，為排水設計提供依據(jù)。,坡度圖用于計算方向上高程是增加還是減少。水流朝著高程降低的方向流。,坡向用于設定特定的方向。,Page 11,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,小流域匯成大流域，模擬自然降雨或者現(xiàn)實河流的水流方向。,綜合地方防洪標準以及規(guī)劃區(qū)高程分級圖，做出合理的防洪工程規(guī)劃。,Page 12,在進行城市群

10、、城市圈規(guī)劃研究是，區(qū)域經(jīng)濟的分析尤為重要。傳統(tǒng)的經(jīng)濟學分析方法注重經(jīng)濟模型的構(gòu)建，模型復雜，且忽視了分析結(jié)果的圖形化直觀顯示，不易被城市規(guī)劃師所理解。,GIS軟件既有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能，也能將分析結(jié)果多手段的圖形化表示，使其容易被城市規(guī)劃專業(yè)人員甚至普通市民所理解。,二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？,Page 13,GIS雖有諸多的優(yōu)點，為城市規(guī)劃帶來了一種新的方法與手段，但是，它也僅僅是輔助決策的工具。它的繪圖質(zhì)量沒有CAD精準，它的效果表達比不上PS絢麗。作為一種定量化的直觀分析工具，它不能替代設計師的靈感和工作經(jīng)驗，它只能部分揭示現(xiàn)實世界的因果數(shù)量關系，為規(guī)劃專業(yè)人員以及決策人員提

11、供數(shù)據(jù)支撐，設計依據(jù)，使規(guī)劃方案更具有“科學性”。,三、GIS 在城市規(guī)劃中的應用的局限性？,Page 14,四、GIS 在城市規(guī)劃中的應用存在哪些問題？,應用尚停留在GIS簡單功能應用方面,1 最常用功能 基本的疊加、拓撲、簡單的網(wǎng)絡分析。在規(guī)劃領域的具體問題解決中，僅靠這些簡單的空間分析功能往往是不夠的， 必須與城市規(guī)劃領域的專業(yè)分析模型相互配合，才能完成問題的分析解決。 2 GIS與規(guī)劃模型結(jié)合的難點 GIS 技術與城市規(guī)劃領域的專業(yè)分析模型的集成與整合使用，由于牽涉到規(guī)劃行業(yè)知識構(gòu)成和人員配備構(gòu)成方面的缺陷，形成了GIS在城市規(guī)劃設計領域產(chǎn)業(yè)化應用的技術鴻溝。目前。 3 發(fā)展方向 GI

12、S功能的提升方向，主要是其核心功能與各領域?qū)I(yè)模型的結(jié)合。國外在此方面的的研究及應用都較多，目前也有很多基于GIS軟件的商品話插件，如“What if？”、“Index”、“CommunityViz”、“Axwoman”等，用于解決城市規(guī)劃中的用地預測、土地混合利用評價、城市及建筑內(nèi)部形態(tài)等問題。,1 數(shù)據(jù)成本 城市規(guī)劃設計常涉及到大量的信息數(shù)據(jù)， 城市規(guī)劃的分析模型也比較復雜，導致了所需的硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人員培訓費遠遠高于一般的管理信息系統(tǒng)。,數(shù)據(jù)瓶頸,2 數(shù)據(jù)共享 基礎數(shù)據(jù)的收集、供應、更新、共享往往受到體制、機制的制約。規(guī)劃工作涉及大量的基礎資料，資料數(shù)字化程度較低，加上各級管理部門之

13、間的業(yè)務資料交換與共享機制缺乏，導致各部門的GIS數(shù)據(jù)各為己用。此外，向規(guī)劃區(qū)周邊行政區(qū)以及上級行政部門尋求規(guī)劃基礎資料也比較困難。,3 數(shù)據(jù)標準 全國統(tǒng)一的用于規(guī)劃GIS建設的信息分類體系與標準代碼等規(guī)范化標準尚未完善起來，部門間基于相同對象的數(shù)據(jù)的分類代碼甚至都有較大差異。,Page 15,四、GIS 在城市規(guī)劃中的應用存在哪些問題？,物質(zhì)規(guī)劃階段的特定約束,1 規(guī)劃業(yè)務的約束 目前, 在城市規(guī)劃的實際業(yè)務領域, 仍以傳統(tǒng)的物質(zhì)性規(guī)劃為主，對背景分析、趨勢預測、論證、影響評價的要求不高, 在規(guī)劃編制的工作與成果中體現(xiàn)得并不多。,城市規(guī)劃的特殊性也決定了GIS在城市規(guī)劃中應用的局限。,城市規(guī)劃領域的特殊性,1 運行環(huán)境 G IS的運行需要一個固定和絕對的環(huán)境, 但城市規(guī)劃包含了社會和物質(zhì)兩方面因素的內(nèi)容，有些問題存在著主觀性、隨機性和抽象性的特點， GIS 處理比較困難。,2 城市規(guī)劃過程 城市規(guī)劃工作的具體過程是不固定的，很多工作的內(nèi)容不規(guī)范。城市規(guī)劃的不固定性