GIS系統(tǒng)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用及發(fā)展

GIS系統(tǒng)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用及發(fā)展摘要：GIS系統(tǒng)具有強(qiáng)大的空間分析功能即把事物空間位置以及有關(guān)的文字屬性信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)中建立起相互聯(lián)系，提供查詢、分析工具；并以專題地圖的方式表達(dá)出來(lái)，很容易被城鄉(xiāng)規(guī)劃人員和管理人員接受，成為現(xiàn)代建立城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的核心技術(shù)。本文著重描述地理信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用及其發(fā)展。關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；GIS；城鄉(xiāng)規(guī)劃；管理前言GIS具有強(qiáng)大的空間分析功能即把事物空間位置以及有關(guān)的文字屬性信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，建立起相互聯(lián)系，提供查詢、分析工具；并以專題地圖的方式表達(dá)出來(lái)，是GIS技術(shù)的核心。由于GIS輸入、輸出地形圖十分方便，并能通過(guò)對(duì)地理空間多因素的綜合分析，迅速地獲取滿足應(yīng)用需要的信息，其查詢、分析工具又比較直觀易懂。因此，很容易被城鄉(xiāng)規(guī)劃人員和管理人員接受，成為現(xiàn)代建立城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的核心技術(shù)。傳統(tǒng)的城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)是以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的管理信息系統(tǒng)，其主要功能是通過(guò)對(duì)城市的空間、非空間信息的屬性管理來(lái)實(shí)現(xiàn)城市資源的計(jì)算機(jī)管理，但是隨著經(jīng)濟(jì)的快速的發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，城市規(guī)劃和城建管理部門的城市建設(shè)批地、管線、房地產(chǎn)、地籍、道路管理、城市基礎(chǔ)設(shè)施綜合配套管理等業(yè)務(wù)越來(lái)越多、越來(lái)越復(fù)雜。這就要求管理者和決策者在進(jìn)行決策時(shí)既要掌握這些要素的各種數(shù)量、質(zhì)量特征，又要了解它們的空間位置和分布狀況。這就需要城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)具有由屬性查找的圖形分布或指定圖形后顯示相應(yīng)的屬性的圖形屬性綜合管理功能（即空間定位與查詢的功能）。而地理信息系統(tǒng)技術(shù)的真正潛力恰恰在于利用空間分析技術(shù)進(jìn)行各種空間數(shù)據(jù)綜合分析的能力，其強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)處理能力和多源數(shù)據(jù)的綜合能力為城市規(guī)劃和管理方面的全方位應(yīng)用帶來(lái)了曙光。GIS的引人大大地提高了城市規(guī)劃管理部門的工作效率。城鄉(xiāng)規(guī)劃業(yè)務(wù)與GIS目前由于城市化進(jìn)程的加快，造成城鄉(xiāng)規(guī)劃業(yè)務(wù)的急劇膨脹，靠以前的技術(shù)于段進(jìn)行城市規(guī)劃建設(shè)已經(jīng)不能滿足要求。城鄉(xiāng)規(guī)劃電子報(bào)批是一種全新的規(guī)劃報(bào)批模式，它將傳統(tǒng)規(guī)劃報(bào)批圖件采用的紙介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮咏橘|(zhì)并通過(guò)貫徹一套計(jì)算機(jī)技術(shù)規(guī)程和管理規(guī)程，使電子文件符合一定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，可以輸入計(jì)算機(jī)處理，這樣，規(guī)劃審批的一部分工作就可以使用計(jì)算機(jī)來(lái)完成，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助審批報(bào)批圖件。GIS等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于城市規(guī)劃電子報(bào)批過(guò)程，將給城市規(guī)劃帶來(lái)新的氣象與變化。它主要具有以下幾個(gè)特征：(1)規(guī)劃審批手段電子化工當(dāng)規(guī)劃信息進(jìn)行數(shù)字化后，可把原來(lái)城市規(guī)劃中一些瑣碎的工作交給計(jì)算機(jī)完成，如量算指標(biāo)等，大大提高審批速度和效率；(2)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃結(jié)果。由于規(guī)劃規(guī)范缺乏明確的標(biāo)準(zhǔn)且術(shù)語(yǔ)說(shuō)亂，進(jìn)而導(dǎo)致規(guī)劃中指標(biāo)計(jì)算方法比較模糊，易受人為因素的影響，當(dāng)進(jìn)行電子報(bào)批時(shí)，可向設(shè)計(jì)單位明確規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，以保證術(shù)語(yǔ)與計(jì)算方法的一致性，提高城市規(guī)劃中的公開(kāi)性與透明度；(3)提高設(shè)計(jì)結(jié)果入庫(kù)速度，由于設(shè)計(jì)單位提交的結(jié)果已經(jīng)數(shù)字化，且符合統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，為未來(lái)的設(shè)計(jì)結(jié)果人庫(kù)管理打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。虛擬現(xiàn)實(shí)及多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與城鄉(xiāng)規(guī)劃隨著虛擬現(xiàn)實(shí)及多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使得城鄉(xiāng)規(guī)劃中可使用的技術(shù)手段更加豐富。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于城鄉(xiāng)規(guī)劃中，可為規(guī)劃決策者提供一個(gè)全新的技術(shù)平臺(tái)，直觀地提供現(xiàn)實(shí)世界中的各種感覺(jué)。通過(guò)此種技術(shù)，規(guī)劃師與決策者可以在有準(zhǔn)確坐標(biāo)、時(shí)間和對(duì)象屬性的多維虛擬環(huán)境中，回溯城市的發(fā)展和變遷，交互觀察城市建筑的風(fēng)貌，審視城鄉(xiāng)規(guī)劃布局。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中主要可以在以下方面進(jìn)行使用：(1)各種規(guī)劃方案的比較。把設(shè)計(jì)單位提供的三維規(guī)劃方案數(shù)據(jù)通過(guò)一定的接口導(dǎo)人到預(yù)定的環(huán)境中，在未進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)即能真實(shí)地看到各個(gè)方案對(duì)周圍環(huán)境的影響，是否能達(dá)到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的最佳綜合效益，比對(duì)各種規(guī)劃方案的優(yōu)劣，并可反復(fù)修改和選擇；(2)構(gòu)建逼真城市環(huán)境。目前城市有向立體化、多元化發(fā)展的趨勢(shì)，通過(guò)構(gòu)建逼真城市環(huán)境，可以把目前城市規(guī)劃從二維轉(zhuǎn)換為三維，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃與管理的飛躍，適應(yīng)未來(lái)城市發(fā)展需要；(3)構(gòu)建時(shí)態(tài)逼真城市。城市發(fā)展在不同的時(shí)期，不同的階段有不同的特點(diǎn)，可根據(jù)構(gòu)建時(shí)態(tài)逼真城市，來(lái)研究城市發(fā)展變化；(4)查詢及分析。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃中，不僅僅能給用戶提供一個(gè)逼真的展示環(huán)境，更重要的給用戶提供充足的信息，并開(kāi)發(fā)眾多分析功能為城市規(guī)劃服務(wù)。由于城鄉(xiāng)規(guī)劃信息的多元化及信息量非常龐大，這就給存儲(chǔ)、繼承和共享這些信息提出了新的挑戰(zhàn)。多媒體網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)從一定程度上可以解決這些問(wèn)題，并為城鄉(xiāng)規(guī)劃的社會(huì)化、大眾化提供了必要途徑。可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)讓用戶了解規(guī)劃審批的進(jìn)展?fàn)顩r及發(fā)布城市規(guī)劃方案，讓用戶參與評(píng)估，尤其是網(wǎng)絡(luò)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及多媒體的結(jié)合，可提供快速、方便、直觀的規(guī)劃方案展示，有利于提高公眾參與規(guī)劃的積極性。4嵌入式GIS與城鄉(xiāng)規(guī)劃嵌入式地理信息系統(tǒng)技術(shù)與移動(dòng)通訊及無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包括掌上電腦、PDA和于機(jī)）等集成，可快速提供與位置信息相關(guān)的信息服務(wù)。它具有動(dòng)態(tài)性，移動(dòng)性等特點(diǎn)。城鄉(xiāng)規(guī)劃中有些業(yè)務(wù)需要快速獲取用戶環(huán)境的各種信息，如為科學(xué)管理和利用規(guī)劃紅線資料，詳細(xì)規(guī)劃現(xiàn)場(chǎng)踏勘設(shè)計(jì)，加強(qiáng)城市規(guī)劃監(jiān)察，實(shí)時(shí)機(jī)動(dòng)地對(duì)違規(guī)建設(shè)用地案件進(jìn)行處理，為這些城鄉(xiāng)規(guī)劃部門的重要職能提供現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)辦公的平臺(tái)等。以規(guī)劃紅線為例，城鄉(xiāng)規(guī)劃管理人員主要根據(jù)以文字及表格的形式提供信息資料作出決策，但用地單位名、項(xiàng)目名稱、地點(diǎn)、面積、國(guó)土文號(hào)、城規(guī)文號(hào)、調(diào)查情況和建議等，這些抽象的文字資料，難以全面反映紅線情況，如紅線形狀、附近街道、臨近大型機(jī)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)拆遷狀況等，缺乏直觀性和可視化。另一方面，規(guī)劃管理迫切需要一種能夠隨時(shí)隨地將紅線信息以電子地圖、幻燈片、照片、錄象等多種媒體方式清晰地表現(xiàn)出來(lái)的決策支持系統(tǒng)，使決策者有一種身臨其境的感覺(jué)，提高現(xiàn)場(chǎng)辦公速度和決策準(zhǔn)確度。采用潛入式GIS技術(shù)可開(kāi)發(fā)一套輔助城市規(guī)劃管理決策的信息子系統(tǒng)，利用它實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃紅線設(shè)計(jì)和管理的現(xiàn)代化，真正提高紅線規(guī)劃決策的科學(xué)性，更好地建立與完善城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)。5GIS與遙感技術(shù)結(jié)合以城市規(guī)劃為監(jiān)測(cè)對(duì)象，基于RS技術(shù)、GIS技術(shù)等快速獲取與處理城市現(xiàn)狀空間信息，采用Rs、地形、總規(guī)和分規(guī)數(shù)據(jù)比對(duì)和專家判讀的方法，實(shí)現(xiàn)大范圍、可視化、短周期的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)效果，為政府宏觀決策和依法行政提供科學(xué)依據(jù)。這種監(jiān)測(cè)是長(zhǎng)期的和制度化的，具有定量和客觀的特征，能有效地威懾城市違法建設(shè)活動(dòng)，并且監(jiān)測(cè)目標(biāo)比較廣泛，包括建設(shè)工程、城市用地、城市水系、城市道路等多個(gè)方面。6總結(jié)隨著中國(guó)提出“城鄉(xiāng)統(tǒng)籌”規(guī)劃，利用城鄉(xiāng)一體化解決二元化矛盾，建立和諧社會(huì)也被提到了非常重要的位置。這其中要處理許多不同性質(zhì)和不同特點(diǎn)的問(wèn)題，它涉及資源、環(huán)境、人口、交通、經(jīng)濟(jì)、教育、文化和金融等多個(gè)地理變量和大量數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理有利于將這些數(shù)據(jù)信息歸并到統(tǒng)一系統(tǒng)中，最后進(jìn)行城市與區(qū)域多目標(biāo)的開(kāi)發(fā)和規(guī)劃，包括城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)、環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、道路交通規(guī)劃、公共設(shè)施配置，以及城市環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等。這些規(guī)劃功能的實(shí)現(xiàn)，是以地理信息系統(tǒng)的空間搜索方法、多種信息的疊