GIS技术在城乡规划中的应用和分析

GIS技术在城乡规划中的应用和分析

史洁

泗阳县自然资源和规划局 江苏宿迁 223700

摘要：GIS被称为地理信息系统。它是地球科学、空间科学和信息科学三大科学的综合应用工程技术。GIS广泛应用于各个领域，可以收集和处理信息数据。目前，GIS在城乡规划领域也发挥着重要作用。它使数据的计算更加方便，并能直观地显示在计算机上，节省了大量时间，提高了工作人员的工作效率，有利于城乡规划的发展。

关键词：GIS技术；城乡规划；应用；分析

1 城乡规划与GIS地理信息系统的概念

1.1 城乡规划

城乡规划是我国近年来提出的一种新模式，有利于社会经济的可持续发展，能有效缩小城乡贫富差距，对农村经济发展起到积极作用。城乡规划具体指城乡经济发展相结合，全面解决“三农”问题，为城乡发展创造良好机遇，继承和发扬传统文化，创造具有民族特色的城市风貌。

1.2地理信息系统

地理信息系统简称GIS。它是一个实用的空间信息系统，是多学科的综合工程技术。它利用计算机网络来收集、存储、管理和计算整个地球表面的地理数据，并最终对数据信息进行分析和描述。GIS有很多功能，但主要功能包括数据采集、数据编辑处理、数据分析、数据输出等功能。这些功能为规划者和管理者提供决策依据。

2 GIS在规划设计各个阶段的应用

地理信息技术萌芽于20世纪五六十年代。它在规划领域的早期应用包括土地资源分析与成果表达、交通问题、景观规划设计等；20世纪80年代，地理信息系统被广泛应用于各个领域，包括城乡规划。GIS技术为城乡规划提供数据管理、分析、市政建设和环境监测，提高工作效率；20世纪90年代，GIS相关内容被纳入规划专业，为规划领域培养和储备GIS人才；在21世纪，GIS被广泛应用于规划领域，并体现了其优势，但其技术应用仍在探索中。目前，GIS技术在土地空间规划中的应用主要体现在：在特定的应用系统下建立专门的数据库，实现规划数据的集中管理，数据的查询和显示，并根据需要输出专题图，并在特定的信息系统中进行专题信息分析，为决策和理论研究服务。GIS强大的空间分析技术是其主要应用潜力。

2.1 在规划现状调研及现状分析中的应用

由于人类活动土地利用信息在不断发生变更，利用遥感和GIS技术可快速获取变更数据，对更新规划基础数据，改变传统实地调查数据采集速度慢、基础数据缺乏的问题，对于获取的现有数据，可以利用GIS空间分析技术进行土地布局空间分析、现状土地类型分析、土地利用现状分析、土地利用现状评价、土地利用现状评价、土地利用现状评价等，周边环境和区位分析，辅助规划决策，提高规划师的工作效率和规划的科学性。

规划领域基本实现数字化管理，但属性数据和图形数据分开管理，不便于规划信息的查询和管理。利用GIS技术对基础地形数据、土地使用许可证数据、规划指标、规划成果图、文档数据等与规划相关的数据进行集成和处理，并建立专门的规划数据库和业务数据库，方便规划信息的查询、检索、统计、显示和输出，实现规划的自动化，标准化和管理标准化。

2.2在总体规划中的应用

总体规划是指在一定时期内，对城市性质、发展目标、发展规模、土地利用、空间布局和各项建设的综合部署和实施措施。GIS在总体规划中的应用，对地形地貌、生态景观格局和城市发展格局进行宏观分析，找出生态效益与经济效益相统一的发展模式，确保城市的可持续发展；通过对不同年份城市用地扩展的研究，分析各种用地布局的现状，分析城市发展的背景、动力机制和存在的问题，指导各种用地布局规划的实践；评估现有土地的适宜性，确定农用地和建设用地的适宜性，分析其土地开发潜力；在预测空间实体人口承载规模的基础上，确定土地规模，结合基于GIS的土地适宜性评价和聚类分析，划定城市建设边界、开发建设预留边界、永久性基本农田和一般农业用地；利用GIS技术对区域生态保护的重要性进行评价，对生态保护的重要性进行分类和划分，划定生态保护红线，指导生态廊道建设，保护生物多样性；各种经济技术指标的统计分析、经济结构的构成、社会结构的协调性和合理性都体现了GIS应用的优势。

2.3 在详细规划中的应用

详细规划分为控制性详细规划和建设性详细规划。控制性详细规划是在城市总体规划或分区规划的基础上，确定建设区土地利用性质和强度的控制指标、道路和工程管线的控制位置以及空间环境控制的规划要求。控制性详细规划的关键问题是建筑高度、密度和容积率等技术数据，这仍然是数据平衡的问题。建设性详细规划是在城市总体规划、分区规划或控制性详细规划的基础上，制定规划设计，指导各类建筑和工程设施的设计和建设。城市详细规划的目的主要是选择技术经济指标，提出建筑艺术处理的要求，确定各种用地的控制坐标和标高，为城市设计提供依据。在详细规划中，GIS可用于属性检索、算术和逻辑运算，以及空间数据和属性的逻辑运算、缓冲区分析和叠加分析。例如，分析现有公共设施的空间分布和服务范围，找出服务盲点，为设施规划提供科学决策；还可以查询计算建筑密度、容积率等建筑经济指标，为建筑空间的合理布局提供科学依据；模拟城市发展的空间格局，进行综合效益和可行性评价，协助规划方案的综合评价和可行性选择，有利于城市可持续发展；还可以对规划区的地形、地貌、挖填、地质等方面进行基础地理分析，选择有利于建设和发展规划的地貌，规避灾害风险。

2.4在规划设计效果评价和规划监理中的应用

GIS技术可用于评价规划设计实施效果，如重大基础设施规划和选址的分析与评价、绿地系统规划的分析与评价、交通规划的分析与评价、建筑高度和视线的分析与评价、，并根据评价结果反馈规划设计；随着3D GIS和智慧城市技术的不断发展，规划区域可以进行3D模拟，规划场景可以借助虚拟现实技术进行再现，规划效果可以真实直观地感受到（比如建筑高度、色彩和周边环境的协调，很容易发现规划设计的不足）。利用GIS、遥感（RS）和全球定位系统（GPS）技术（统称“3S技术”）对规划数据进行对比分析，实时、快速地监控规划实施情况，监督规划实施进度，为规划管理自动化带来便利。

3 GIS系统在城乡规划中的应用前景

3.1 在加强智慧城市建设，全面提升城乡经济发展水平的过程中，GIS系统将发挥重要的基础设施作用，为城乡规划提供相应保障。同时，在处理地理空间问题、提高城乡规划中地理信息资源的整合利用效率的过程中，也将加深对GIS系统的依赖。因此，该系统在城乡规划中的应用前景良好。相关部门和技术人员需要更加重视GIS系统的科学应用，从理论研究和实践分析两个方面入手，提高系统应用研究成果的转化和利用效率，增强城乡规划建设的专业性。

3.2 GIS系统在未来城乡规划发展中的应用也需要从空间分析和信息管理等方面入手，为城乡规划提供更多的技术支持，避免影响后续运营计划的实施效果。同时，城乡规划部门需要能够结合形势的变化和GIS系统的应用优势，实施切实有效的规划工作计划，在计算机网络的支持下，全面提升GIS系统的发展潜力，实现其在城乡规划中的科学应用目标，虚拟现实技术和其他元素，可以为这方面的规划发展带来更多的推动。

结束语

综上所述，在GIS系统的支持下，可以提高城乡规划的效率和质量，满足科学规划的要求，为扩大这类系统的应用范围打下基础。因此，今后在提高城乡规划水平和优化规划工作模式的过程中，应深入考虑GIS系统的应用，促进城乡规划的效果更加显著，丰富这方面的实践经验和规划内容。

参考文献

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[2]城乡规划中GIS系统的应用和发展[J]. 朱芳芳,柳永纲.  科技创新与应用. 2015(14)

[3]GIS技术在城乡统筹规划中的应用浅析[J]. 秦萌.  咸宁学院学报. 2012(05)

[4]城乡统筹规划中GIS技术的应用[J]. 冯雨.  北京规划建设. 2010(01)