探析GIS技术在城市规划中的应用

魏喜山

摘 要：科技的进步使地理信息系统的应用范围越来越广，GIS在日常生活中运用的领域逐渐丰富。国家通过GIS技术的应用给人们的生活带来极大便利，使空间信息获取操作时容易很多。GIS在为人们生活和出行提供便利之外，还能为城市规划建设和管理工作变得更加简便。GIS技术的改进及发展和人们对城市规划要求的提高使GIS技术得到推广，在城市规划建设领域得到普遍使用。本文就将对GIS在城市规划中的使用情况进行分析和探究，找到该技术在城市规划应用中存在的不足并加以改进。

关键词：GIS；城市规划；应用

随着改革开放程度不断加深，我国的国际地位得到提高，国家经济持续发展，城市化建设水平也不断进步。国家建设的高速运行带来了社会文明的进步和科学技术的发展，但同时也为人们带来了一些新的问题。交通混乱、城市布局复杂、环境恶化、住房供应不足等问题都给城市规划提出了新的要求，为城市资源管理带来新的考验。GIS技术的出现和应用一定程度上缓解了城市建设中出现的这些新问题，给城市规划和管理提供了新的技术设备，随着城市现代化建设的持续深入，这一技术发挥的作用越来越巨大。

1 概述

地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是通过软件和硬件的综合应用，对空间信息数据进行收集、整理、储蓄、计算、输出的计算机综合信息系统。其主要具备对空间地理信息进行收集和录入、数据更替和储存、信息查找和管理以及数据运算和结果呈现等功用。GIS技术的不断进步和改良使它的应用范围越来越广，在城市资源管理、交通疏导、城市规划、灾害预警、国防建设等方面都发挥着十分重要的作用。

城市规划（Urban Planning）是对城市的建设和发展方案进行设计的过程，对于在我来一段时间的城市功能规划和城市管理具有一定的指导作用，是城市建设构成的关键步骤。上个世纪后期，我国引进GIS技术，并将其应用于诸多领域，随着这项技术的不断改进，其在我国的应用范围越来越广，尤其在城市规划中使用最为常见，成为城市规划主要的辅助技术。GIS作为城市建设中一项关键的技术和先进的技术设备为我国的城市规划和管理提供很多数据资料及决策建议，为实现更科学的城市建设提供参考。

2 GIS在城市规划中的应用

2.1 GIS提供规划直观和理性的工具

CAD在城市规划中应用广泛，CAD主要是把设计过程和结果用数据库管理，用图形、图像来表达它小需要对地图及其相关属性进行综合管理，也小需要复杂的叠合、查询功能，因此其图形能力强而相对属性数据的管理能力较弱只能作为绘图软件。GIS具有对空间数据与属性数据的统一管理与分析能力，极大的丰富了规划设计手段和成果，直观而理性的空间分析模块可以辅助规划师对规划力案进行模拟、选择和评估，从而优选优化设计，弥补了原来城市规划纯图形、纯文字、定量分析与定性分析脱节的缺陷使空间数据的图形表达与属性数据的空间分析有了很大的提高，为城市规划提供了一个直观和理性的工具。

2.2 GIS对规划数据的存储管理与分析功能

GIS具有非常大的数据存储空间，对于空间信息的储存和管理具有十分重要的作用，可以使数量巨大的空间环境数据得到优质的储存环境，并提供空间信息更新和保护的功能。同时还具有极强的信息查询、运算和分析功能，可以为城市规划提供即时有效的信息数据，减少城市规划时的误差，所以在城市规划管理过程中会起到十分关键的作用。

在传统的城市规划方式中，相关规划和管理木门通常通过文件、纸质记录等实体方式对庞大的数据信息进行记录和处理，对数据进行统一存放，但是这种港式不具备快速查找功能，也无法对空间数据进行准确定位，很大程度上增加了城市建设的误差。随着GIS技术的引进，这种缺陷得以补充，使用GIS对城市规划数据进行综合管理和分析，使建设数据的获取变得便捷高效，提高了城市规划的效率。这一优势的存在使得GIS在城市规划及管理中的前景更加宽广。

2.3 GIS在动态城市规划、规划管理方面的作用

城市信息更新的速度随着城市化进程的不断加快，规划的制定与修编周期大大缩短，要求城市信息具有良好的现实性，对信息的处理具有实时性。

GIS由于具有数据更新的快捷性，空间分析的实时性的特点，对城市规划的动态调整提供了良好的技术支持借助GIS的作用，可以对城市规划的实施进行监督和反馈然后迅速的根据实施状况对规划方案进行调整，使城市规划处于一个通畅的良性循环过程中。

2.4 GIS在城市三维可视化中的应用

传统的城市规划设计主要采用平面的图纸设计或CAD平而设计，无法给工作人员和用户提供形象的场景感和直观的印象近午来，随着都市圈、城市猎人、E都市等三维仿真电子地图的涌现，三维地图逐渐走进大众的视野相比一维GIS，三维GIS为空间信息的展示提供了更丰富、逼真的平台，将抽象难'懂的空间信息直观化和可视化，人们结合自己相关的常识和经验就可以理解，从而做出准确而快速的判断。

城市规划中的空间信息化主要用于景观仿真长期以来，平面图、剖面图、透视图以及实体模型一直是城市规划中空间信息可视化的基本方法20世纪60年代末，开始利用了计算机表达图形的研究细致、真实的反映了城市现实和规划远景的三维可视化技术成为规划人追求的热点日前发展的最快的三维可视化技术是虚拟现实技术（VR）和增强现实技术（AR），以期实现实时三維图形产生、多传感器交互、高分辨率显示，能让操作者随时改变视角、位置、路线，观察由计算机产生的城市环境，使人沉浸在虚拟的显示环境中，并与它发生交互作用。

3 GIS在城市规划应用中存在的问题

虽然GIS在城市规划中的的应用日益广泛和深入，但是也应该看到GIS的局限性。GIS并不是万能的，它不能解决城市规划中的一切问题。阻碍GIS技术在国内规划行业中应用的主要原因有：

（1）基础数据的收集、供应、更新、共享往往受到体制、机制、管理的制约；（2）在人才培养方面，一般规划专业人员中了解GIS的还很少，应用开发和研究的人才也不足；（3）技术方法上，由于通用GIS专业软件并不针对规划市场，需要根据实际应用进行一次开发；（4）城市规划的本身局限性也限制了GIS进一步的应用。

结束语

GIS是我国目前城市化建设中非常重要的设备工具和辅助技术，对于城市规划管理具有十分重要的作用，在城市管理中的应用领域和范围越来越广。但是，目前我国城市规划中的GIS使用还存在一些问题，该技术的运用体系和管理规范还需要进一步完善，人才的引进和管理制度需要改进，在技术方面也还有很多不足。如果这些问题得不到解决将会阻碍该技术在我国城市规划中的深入应用，对城市规划的质量和科学性造成影响，使我国的城市规划水平停滞不前。所以，应该规范GIS使用的条件和环境，促进该技术运用体系的完善，推动我国建设进一步发展。

参考文献

[1]王远响.GIS在城市规划中的应用研究[J].科技信息，2012（07）.

[2]方勇，方琼.地理信息系统在城市规划中应用探讨[J].中国新技术新产品，2011（19）.

[3]张晓瑞，周国艳.GIS在城市规划中的应用[J].地理空间信息，2009（06）.