GIS在城市规划中的发展现状及具体应用

摘要：本文主要分析了gis应用于城市规划的必然性和重要作用，重点论述了GIS应用于城市规划的发展现状及GIS在城市规划中的具体应用。

关键词：地理信息系统；城市规划；重要作用；发展现状；具体应用

前言

随着社会经济的快速发展和“数字城市”工程的普遍开展，作为“数字城市”工程的核心技术，GIS可普遍应用于城市规划实践的各方面。GIS具有反映地理空间关系及综合、统计各种空间和属性数据的能力，为地理自然资源与环境的开发提供了先进技术手段，它的普遍应用将使城市规划工作走上自动化、科学化的道路。

一、GIS应用于城市规划的必然性

（一）城市化的进程对规划提出了更高的要求。不断加快的城市化进程使世界的经济、社会和人口快速发展的同时，也给人类社会带来了包括环境污染、耕地减少、住房拥挤、交通阻塞等在内的一系列问题。这些问题的出现加大了城乡规划的工作量，传统的城市的运作方式已跟不上现代化城市建设的步伐，城乡规划面临严峻挑战，如何用更科学、合理的方式对城市进行规划和管理，GIS技术就能满足这种科学管理方式，它保证了空间数据的准确性和科学性，准确反映了城市的现状与发展。

（二）随着城市规划和管理的数据增长加快，传统的数据处理方法已不能适应城市化进程的需要。城市是政治、经济、文化的集聚中心，它传递的信息包括地理、资源、环境、人口等方方面面，多层次和多样化数据反映着城市现状和变迁，并处于不断的更新变化中。传统方法不能有效的利用、处理和分析这些数据，而GIS技术可以实现支持处理、分析和有效存储海量数据，并利用遥感技术对数据进行及时更新。

（三）城市规划管理高质量和高效率的要求。城乡规划的任务是对城市建设的经济和环境条件等方面进行分析，并作出决策。传统的规划管理由于人力、时间所限，常以常规分析方法对城市空间作定性处理，这样很难对数据进行充分地分析。GIS技术能客观的、科学的对城市相关的各类数据进行综合分析，运用各种数学方法进行统计分析，建立城乡规划相应的数学模型，辅助城乡规划和管理。

二、GIS应用于城市规划中的重要作用

（一）GIS使城市规划更为直观和理性

地理信息数据包括空间数据与属性数据，通过对道路、建筑、人口等相关信息的查询，为城市总体规划的编制提供了直观的规划资料。城乡规划设计与管理以地理空间数据及城市发展现状为基础，通过开展基础地形图数据的测绘、入库与动态更新，建立城乡规划信息系统，实现城乡规划管理的科学化与智能化。在规划最终成果的制作阶段，提供基于GIS标准的规划成果数字产品，使规划管理部门可以得到直接为GIS系统所接受的规划成果，方便规划管理部门更好地利用GIS技术优势，为城市建设与规划管理实现办公自动化服务。

（二）GIS具有数据存储管理和海量分析功能

GIS具有强大的图形操作功能，支持土地集成化管理，对城市土地利用状况及土地权属界线信息可以第一时间掌握，并支持城市土地的合理利用，使城乡规划更具科学性和透明性。GIS在各地规划审批中的应用较多。例如通过数字化制图后，将海量空间信息以数据库形式存储，利用GIS技术搭建规划管理信息系统和图形绘制系统，支持规划业务审批，存储业务审批图文信息；利用城市地理信息系统，在建设项目报建时，通过申请卡，记录到属性数据库中，制作数字化地形图景，并对建设工程规划进行准确定位，进行规划审批工作；将适时更新的影像图叠加上基础地形数据，开展现状地图的绘制，进而开展土地利用的调查分析等。

（三）GIS对城市规划有辅助决策的作用

利用各种基础数据资料，基于GIS环境的空间查询、统计、分析等功能，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。GIS可以辅助规划师，通过对规划方案的模拟、规划方案的选择、规划方案的评估等进行辅助决策支持。利用GIS有效的管理空间数据，进行空间可视化分析，以确定商业中心位置，并根据分析数据进行潜在市场的分析。GIS对城乡规划的动态调整提供技术支持，GIS可以对城乡规划的实施进行监督和反馈，以对规划方案进行调整。例如，对旧城区进行改造时，GIS可以对总建筑物层数、退进变化的高精度三维地理模型进行总量的调查，进而开展拆迁分析，预估拆迁工作量；将GIS利用在城市交通管理信息系统中，统计分析包括城市道路红线位置、主干道车辆流量、人行道上流量等具体内容，为城市交通管理提供有效信息。

三、GIS应用于城市规划的发展现状

（一）系统重复建设的现象严重

各级政府的规划部门为了提高规划决策的科学性、提高规划实施管理的先进性纷纷着手建立自己的规划与管理地理信息系统，而且各个城市的系统建设规模也越来越大。但是很多城市的城市规划与管理的地理信息系统建设都是“一对一”式开发，一个城市做一套系统，一方面造成系统没有稳定成熟的推广应用价值；另一方面，大量的劳动都花在了枯燥、重复率高的工作上，造成极大浪费。

（二）缺乏灵活性

目前在我国许多城市己经建立一些图文一体化应用系统，然而这些系统对业务流程的控制往往缺乏灵活性，系统组织机构的改变和业务流程的调整将导致大量的程序维护工作，即系统缺乏一定的柔性，难以适应业务流程调整的需要。因此要在城市规划管理信息系统的开发过程中引入工作流的概念。

（三）没有统一的标准与规范

当前城市规划管理信息系统的数据库建设中缺乏必要的标准和规范，对于数据的录入各地方规划部门都有地方标准，但是各个地方的标准不统一，造成一个地区的信息和其它地区不能够共享。因此有必要制定行业GIS工程标准与规范，就GIS的数据库建设作出明确的规定，用以指导系统建设。

四、GIS在城市规划中的具体应用

随着城市社会经济的发展，社会对城市规划与管理的要求越来越高，城市规划与管理的范围不断扩大，依赖的信息涵盖了城市的过去、现在和将来，这些信息涉及面广、信息量大，传统的手工作业和分析手段远远不能满足城市规划与管理的要求。而GIS技术能把现实世界中对象的空间位置和相关属性有机地结合起来，满足用户对空间信息管理的要求，并借助其特有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策。

（一）GIS在建设项目审批中的应用

城市规划与管理地理信息系统开发研究建设项目的规划审批是规划局业务科室中日常工作量较大的工作，传统的手工建设项目审批存在计算精度差、审批周期长、规划图纸不易保存、数据规范性差等诸多缺点。把GIS技术引入到建设项目的审批中来，可以优化建设项目审批流程、加大项目审核的深度、提高规划与管理审查的质量、增加审批的公开透明度。而且把GIS应用于建设项目的审批作为一种全新的规划与管理审批模式，符合电子政务推进的客观要求，业务部门应用基于GIS的规划与管理系统，在日常工作中就可以实现城市规划与管理信息系统的图形数据采集和更新工作，从而建立审批一建库一体化的规划成果信息库动态更新机制。

（二）GIS在建设项目管理中的应用

以工程项目为主线，整合规划部门各科室与项目相关的文字信息、图形信息、空间信息等，构建城市规划与管理项目信息库。实现地上、地下资源、环境和基础设施信息的数字化全覆盖，充分发挥GIS与RS、GPS集成的优势，形成基于一张图模式的信息资源共享。

五、结语

随着我国城市规划技术的不断创新，GIS技术的积累、研究和实践也日趋成熟和完善。GIS技术提供了多层次和多目标的综合服务，对于组织和管理地理空间信息的技术系统，它为城市规划的建设提供了更多的帮助，是城乡规划建设创新实践的技术基础，为城乡规划管理提供了新的思路，GIS未来的发展趋势将为计算机数据管理在城乡规划中的应用提供更加广阔的前景。