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1、引 言,随着我国社会经济体制的转轨，城市化的进程明显加快，城市的建设达到了空前的规模。面对庞大且复杂的城市系统，使得规划工作的数据分析异常艰难。为了适应规划工作需要，地理信息系统(GIS)在城市规划中的应用日趋广泛和深入，综合利用城市空间信息，运用GIS 技术，准确和全面地把握城市及其周边环境的动态空间特征，有效合理的使用土地、安排好城市空间。在城市规划编制中利用GIS 技术，可以对规划中的复杂空间问题进行辅助决策，从而使城市规划方案更加合理可行。,一、GIS 在城市规划中的应用内容有哪些？,目前市面上的GIS软件较多，应用较广的有ESRI公司（美国）的ArcGIS，中的数码（武汉）的MapG
2、IS，超图公司(北京)的的SuperMap等。GIS软件既具有空间及属性数据的数据管理功能，也有数据的编辑功能，此外，更重要的是它还具有很多空间分析功能，这就是GIS软件区别于其他图形绘制处理软件的核心所在。,Page 1,城市规划数据库的建立,1 城市规划数据 城市规划是以地理空间数据及城市发展现状作为其设计与管理的基础，就城市本身而言，它是一个复杂的系统工程，既有城市的基础地形图数据、规划控制性数据，也有规划的现状数据和城市的属性数据。2 数据管理与服务 进行城市规划信息系统建设的首要工作就是建立城市规划数据库，动态地存储和管理城市空间信息及各种规划专题信息，为城市规划提供综合性的信息服务
3、。3 规划支持通过城市规划信息数据库，建立城市规划的空间分析模型，提供决策支持，实现城市规划与管理的科学化与智能化。,1 规划底图 利用GIS相关软件或者插件，获取规划区遥感卫星图。遥感图能直观地反映当地的地理特征，可以作为规划前期分析的底图之一，以辅助规划师对现状的了解。,总体规划中自然条件分析,2 地形建模 可利用CAD数据格式以及其他测绘数据格式数据，快速进行规划区地形建模，并对其进行坡度、坡向、潜在灾害区分析，使规划方案充分的与现状契合，符合工程技术条件。,一、GIS 在城市规划中的应用内容有哪些？,Page 2,图文信息一体化,1 GIS特征 图形与属性的双向查询十分方便，图文的交互
4、功能强大，这是地理信息系统最基本的特征。,城市规划管理工作核心是城市建设用地和建筑项目的管理。1 立案阶段 对于要立案的项目，可由GIS数据库中查阅，查阅项目的申报单位和申报项目的有关信息，以此作为检查项目受理情况和工作周期的依据。2 审批阶段 在审批阶段，可借助GIS 空间分析技术，使审批人员可以很快地统计出所圈地块的面积及有关属性信息。同时审批人员还可根据计算出的面积，对照规划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。,规划管理,3 规划展示与发布 城市规划的公众参与越来越成为一个趋势，政府可以借助GIS图文一体化的优势，通过网络GIS平台，发布城市规划的成果。,2 城市规
5、划信息系统 在城市规划信息系统的建设中，“海量”的文档信息与图形数据的有效关联一直是系统建设的一个瓶颈。必须根据规划工作的特点，充分利用数据库技术和网络技术，进行系统的一体化设计，将空间数据与属性数据相互关联，系统高度集成，真正实现图文并茂的信息可视化系统。,一、GIS 在城市规划中的应用内容有哪些？,Page 3,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,通过浏览Google卫星遥感地图，即使我们没有到过一个地方，我们还是能很清晰地了解一个地方的地理条件状况。,获取遥感影像图后，可以根据需要对土地利用进行分类，分类以后还可以对某一项类型进行专题特征的提取和量算，就能对城市的土地利用现状有一定的了
6、解。,Page 4,二GIS具体是怎样辅助城市规划的？,CAD是目前工程及测量的主要工具软件，GIS能很好的兼容CAD软件的数据格式，对基础数据进行分析。,利用研究区的等高线或者高程点数据，GIS软件可以模拟其地形特征，并对高程进行分级以进行直观显示。,同时也可以进行坡度坡向的分析、视域分析、地形剖面分析等，设计方案时可以将这些因素考虑进来，使规划方案更具加科学合理。这种地形建模的方法比较快速，其建模过程不想SU建模那么繁琐。但是其建模过程人机交互差，受原始数据质量的影响较大，若数据精度不高，生成地形不逼真，操作人员不能进行修改，只有在CAD中先完善测绘数据。,Page 5,一般的GIS软件都
7、支持三维显示，可将地形建模后的数据进行三维显示，可以多视角的进行地形地理要素的浏览。若对建筑设置相应的高度，也可对建筑物进行三维立体显示。,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,Page 6,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,在做主题功能区划时，可以利用GIS软件空间分析以及指标赋权计算功能，对规划区进行生态敏感性分析，确定规划区域内不同地域的生态敏感程度，这样可使建设活动在不敏感区域进行，而对生态敏感区域进行环境保护，限制开发或者禁止开发。,Page 7,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,生态敏感分析主要考虑如图所示的一些因素指标：植被覆盖度、土地利用、人口压力、地形要素和洪水灾害等
8、。其中权重值的确定没有相应的标准与规范，主要采用特尔菲法向专家咨询或者根据经验制定。,Page 8,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,坡度适建性分析 主要考虑到地面排水问题对坡度的要求，水土保持对坡度的限制以及坡度对道路选线及土石方工程量的影响等方面。,坡向适建性分析 考虑坡向对建筑通风采光的影响。国内不同的的地区，地形以及气候特点不同，因此，各方向的适宜建设程度也不同。,Page 9,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,潜在地质灾害分析 当坡度达到一定程度，就容易产生滑坡、泥石流等灾害，在危险坡度不同影响范围设置缓冲区。,最佳建设用地综合分析 结合基地坡度、坡向、潜在滑坡危险区、等几个
9、方面的分析，并赋予一定的权重后，经GIS计算得到基地内高、中、低和不适宜的建设区域。,Page 10,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,通过高程分析、坡度分析、坡向分析后，根据地形高差，GIS能朝个方向计算并生成流域，流域分析可以对区域在雨季时雨水的自流方向，为排水设计提供依据。,坡度图用于计算方向上高程是增加还是减少。水流朝着高程降低的方向流。,坡向用于设定特定的方向。,Page 11,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,小流域汇成大流域，模拟自然降雨或者现实河流的水流方向。,综合地方防洪标准以及规划区高程分级图，做出合理的防洪工程规划。,Page 12,在进行城市群、城市圈规划研究是
10、，区域经济的分析尤为重要。传统的经济学分析方法注重经济模型的构建，模型复杂，且忽视了分析结果的图形化直观显示，不易被城市规划师所理解。,GIS软件既有数据的统计分析功能，也能将分析结果多手段的图形化表示，使其容易被城市规划专业人员甚至普通市民所理解。,二、GIS具体是怎样辅助城市规划的？,Page 13,GIS虽有诸多的优点，为城市规划带来了一种新的方法与手段，但是，它也仅仅是辅助决策的工具。它的绘图质量没有CAD精准，它的效果表达比不上PS绚丽。作为一种定量化的直观分析工具，它不能替代设计师的灵感和工作经验，它只能部分揭示现实世界的因果数量关系，为规划专业人员以及决策人员提供数据支撑，设计依
11、据，使规划方案更具有“科学性”。,三、GIS 在城市规划中的应用的局限性？,Page 14,四、GIS 在城市规划中的应用存在哪些问题？,应用尚停留在GIS简单功能应用方面,1 最常用功能 基本的叠加、拓扑、简单的网络分析。在规划领域的具体问题解决中，仅靠这些简单的空间分析功能往往是不够的，必须与城市规划领域的专业分析模型相互配合，才能完成问题的分析解决。2 GIS与规划模型结合的难点 GIS 技术与城市规划领域的专业分析模型的集成与整合使用，由于牵涉到规划行业知识构成和人员配备构成方面的缺陷，形成了GIS在城市规划设计领域产业化应用的技术鸿沟。目前。3 发展方向 GIS功能的提升方向，主要是
12、其核心功能与各领域专业模型的结合。国外在此方面的的研究及应用都较多，目前也有很多基于GIS软件的商品话插件，如“What if？”、“Index”、“CommunityViz”、“Axwoman”等，用于解决城市规划中的用地预测、土地混合利用评价、城市及建筑内部形态等问题。,1 数据成本 城市规划设计常涉及到大量的信息数据，城市规划的分析模型也比较复杂，导致了所需的硬件、软件、数据、人员培训费远远高于一般的管理信息系统。,数据瓶颈,2 数据共享 基础数据的收集、供应、更新、共享往往受到体制、机制的制约。规划工作涉及大量的基础资料，资料数字化程度较低，加上各级管理部门之间的业务资料交换与共享机制
13、缺乏，导致各部门的GIS数据各为己用。此外，向规划区周边行政区以及上级行政部门寻求规划基础资料也比较困难。,3 数据标准 全国统一的用于规划GIS建设的信息分类体系与标准代码等规范化标准尚未完善起来，部门间基于相同对象的数据的分类代码甚至都有较大差异。,Page 15,四、GIS 在城市规划中的应用存在哪些问题？,物质规划阶段的特定约束,1 规划业务的约束 目前,在城市规划的实际业务领域,仍以传统的物质性规划为主，对背景分析、趋势预测、论证、影响评价的要求不高,在规划编制的工作与成果中体现得并不多。,城市规划的特殊性也决定了GIS在城市规划中应用的局限。,城市规划领域的特殊性,1 运行环境 G
14、 IS的运行需要一个固定和绝对的环境,但城市规划包含了社会和物质两方面因素的内容，有些问题存在着主观性、随机性和抽象性的特点，GIS 处理比较困难。,2 城市规划过程 城市规划工作的具体过程是不固定的，很多工作的内容不规范。城市规划的不固定性要求的是一个弹性的系统,这也对GIS的应用提出了挑战。,3 技术应对 今后，经过对GIS技术的升级改进，以及城市规划设计的更加规范，G IS技术将更好的应用于城市规划设计中。,2 重研究轻实践 此阶段，城市建设如火如荼，政治家对政绩的追求以及开发商对利润的追求，规划唯“长官意志”，重经济合理性，从而忽视了方案的技术合理性，因此定量分析的意愿不大。目前GIS城市规划领域应用最多的都是城市问题的理论研究。,Page 16,
