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【摘 要】 GIS是城市规划和管理中的重要工具，GIS技术与传统的城市规划相比占据了极大的优势，在现代城市规划和管理中必不可少，尤其是目前比较流行的智慧城市等概念都需要GIS的参与。GIS技术极大得提高了城市规划和管理的质量与效率，并针对GIS在城市规划和管理中存在的问题进行分析，提出更好的应用对策。基于此，本文就城市规划设计中GIS技术的应用展开分析与研究。
【关键词】 城市；规划设计；GIS技术；应用
引言：
为了实现城市规划设计的共享，提高城市规划设计数据的利用效率，满足城市规划设计业务管理、重大课题、科研项目、相关部委以及社会公众对遥感技术成果的共享和应用，建立一个完善统一的城市规划设计信息共享平台，将现有的花费大量工作量建立起来的城市规划数据资源整合，全面盘活城市资源政务管理、国家宏观决策以及社会各行各业所急需的规划数据资产；整合并建立标准化、规模化和可持续更新的规划共享数据集；建立支持城市规划业务应用系统、可提供跨部门及社会化共享的分布式城市规划信息共享服务体系，为城市规划业务应用构筑核心数据共享和应用服务平台，为资源管理相关部门提供系列化、标准化的城市规划设计信息产品，促进规划信息的广泛应用，最大程度满足政府和百姓生活对于规划信息服务日益增长的需求。
一、GIS在城市规划中的作用
（一）GIS是辅助城市规划的先进工具
城市化进程的加快也代表着人类文明的进步，随着城市规模的不断扩大，各种问题也相继而来，最为突出的是环境问题，其次是住房和交通拥挤等问题。加上传统的规划设计方法已经不能满足现代化建设发展需求，城市规划正面临着发展的瓶颈。城市规划中最重要的是对各种数据进行合理分析，对数据准确性要求很高。GIS恰好能满足这种需求，它能够准确的分析城市相关规划数据，准确的反应城市现状和发展趋势，是城市规划中比较科学先进的辅助工具。
（二）GIS能为城市规划设计提供科学的方法
目前城市规划设计工作尚存在一些问题，主要体现在：
1.规划土地地质、地貌信息、工程施工信息、政治经济文化信息比较繁杂，这就需要大量的处理数据，对城市规划设计工作来说，是一个不利因素；
2.城市规划设计工作量比较大。因为城市规划设计本身是一个动态的过程，它是跟随城市各方面发展状况的改变而改变的，其数据信息也不可能一层不变，而且数据信息之间又有一定的逻辑关系，变动其中一项数据，可能会影响整个系统其它大量数据的变动，对这些数据的处理就需要投入很大的人力物力和财力；
3.处理庞大的数据本身就不是一件容易的事，在处理过程中很容易出错，目前的没处理方法尚不够科学，一旦数据处理出错，就会牵连到其它数据的变动，增大了工作量；
4.城市规划设计中涉及的领域太繁杂了，经济的、工程的、地理的、文化的等等，包罗万象，即使将这些信息都收集起来了，但是在分析数据环节又会出现困难。在这种情况下，GIS技术应运而生，它大大提高了对数据信息分析和处理的能力，为城市规划设计提供了科学的方法。
二、GIS城市规划技术特点
GIS技术主要由数据获取与管理、数据传播和数据分析处理几部分组成，具体表现在：通过遥感和航天拍摄，收集图片信息，并利用软件等技术手段对照片进行处理，获取大量准确可靠的基础数据；利用现代通讯技术和网络传播信息数据；数据分析功能主要有空间查询、数据分类、模型数据分析等。另外GIS对地面地理信息的分析是一个动态过程，也就是说它可以实现对数据的实时有效的分析，和可以实现基于计算机系统的空间定位。主要有以下几个功能：①实现对地理空间信息的采集、整理、分析和输出；②其空间分析能力很强，能实现多要素综合分析和动态预测；③计算机实现智能分析空间数据，其系统还支持对地理空间数据的管理功能。
目前GIS技术在我国很多领域都有涉及，这种技术的发展经历了一个漫长的过程，在其发展的早期，GIS软件仅仅作为一个简单的制图软件在制图领域进行运用。随着计算机技术的不断发展，GIS和性能也在不断改进完善，开始向信息数据的分析和处理方向发展。随着社会不断发展进步，城市对规划设计也提出了比以往更高的要求，在这种时代发展背景下，GIS体现出越来越明显的技术特点。将其运用到城市规划设计中，通过实践，两者结合越来越紧密。
相比国外一些发达国家的城市规划建设，我国起步比较晚，相关规划技术发展还不够成熟。在城市规划进程中，面临着各方面的问题。GIS技术的运用，改变了以往的规划困境，特别是地理学的发展，对城市规划设计产生了较大的影响，二者的结合使整个学科走向了特色化探索的道路。比如“数字城市”的提出，就是很好的证明。
三、GIS技术在城市规划设计中的应用
（一）以GIS为核心的信息技术应用探索
随着计算机技术、航天技术和地理科学的发展，不仅原有的城市规划设计技术方法得以发展成熟，许多新型的城市规划设计信息技术方法相继诞生，诸如遥感（RS）技术、地理信息系统（GIS）技术、全球定位系统（GPS）技术。以GIS为代表的信息技术方法在其引入到城市规划设计领域后，也给城市规划设计控规编制带来了许多新的思想和方法，并且促进了城市规划设计控规的进步。在城市规划设计控规编制应用过程中，GIS居于城市规划设计核心地位，因此在这里把这些应用在城市规划设计控规编制中的信息技术方法统称为GIS技术体系。
（二）GIS与遥感技术结合
以城市规划设计为监测对象，基于RS技术、GIS技术等快速获取与处理城市规划设计中现状空间信息，采用RS、總规、地形和分规数据比对和专家判读的方法，实现大范围、可视化、短周期的动态监测效果，为政府宏观决策和依法行政提供科学依据。这种城市规划设计监测是长期的和制度化的，具有定量和客观的特征，能有效地威慑城市规划设计违法建设活动，并且城市规划设计监测目标比较广泛，包括城市水系、城市用地、建设工程、城市道路等多个方面。 （三）嵌入式GIS与城市规划
嵌入式地理信息系统技术与移动通讯及无线互联网设备（包括掌上电脑、PDA和手机）等集成，可快速提供与位置信息相关的信息服务。它具有动态性，移动性等特点。城市规划设计中有些业务需要快速获取用户环境的各种信息，如为科学管理和利用规划红线资料，詳细城市规划设计施工现场踏勘设计，加强城市规划设计监察，实时机动地对城市规划设计中违规建设用地案件进行处理，为这些城市规划部门的重要职能提供现场移动办公的平台等。
（四）GIS城市动态规划管理
城市化进程不断加快的同时，信息也在快速的更新。在进行城市规划设计时，就需要掌握动态的信息资源和实时处理信息的手段。GIS具有数据更新快的特点，可以便捷的分析空间信息。如果将其运用于城市规划动态系统中，可以大大提高城市规划管理的效率。利用GIS提供的技术支持，城市规划过程中，可以根据其反馈的最新信息对设计方案进行修改和调整，使城市规划运营机制更好的发挥作用。
（五）城市交通规划中运用GIS技术
GIS可以通过空间数据库建立数据与图形的关系，并能反应图形属性和数据之间的联系。不仅如此，GIS还可以实现对图形属性和数据信息的动态管理，比如对图形属性或数据进行修改、查询等。因为交通数据的信息变化比较频繁，如果用人工进行相关数据的更新，会很繁琐，而且容易出错。因此利用GIS这种实时动态的管理功能可以确保交通数据更新的及时、准确和高效。在城市交通规划设计中，GIS技术可以实现对空间数据的多种分析，主要包括缓冲区分析和叠合分析。在城市交通规划成果表达上，GIS对交通数据的实时分析和更新方面具有重要意义
（六）其它应用
GIS在城市规划中应用越来越广泛，如进行城市规划用地评价，快速城市规划专题图的制作，历史文化保护及风景保护，另外，可把GIS作为一种技术手段进行城市规划的研究工作，如城市扩展研究等。
四、结束语
GIS最先产生与国外，在国外研究得比较成熟后引入中国，其中GIS技术涉及城市规划管理中的众多行业，包括了物流，医疗，环境监测，土地利用商业等等。随着科学技术以及地理信息的完善，GIS技术逐步推广到了中国。但目前而言，GIS在中国城市规划和管理中仍然存在一些缺陷，还有很大的利用空间尚待挖掘。本文从GIS在城市规划管理中的作用进行分析，并分析GIS在城市规划管理应用过程中出现的问题。最后本文对GIS技术在城市规划管理应用过程中出现的问题提出了相应的对策建议，希望GIS技术在城市规划管理过程中越来越完善。
参考文献：
[1]贺志军.GIS在生态城市设计中的应用框架研究[D].哈尔滨工业大学，2012.
[2]牛秀梅.延安新区城市规划设计中GIS技术应用研究[D].西安建筑科技大学，2013.
[3]李丰春.城市规划设计中GIS技术的应用[J].中国科技信息，2014，07：128-129.
[4]左志军，钟振远.GIS技术在城市规划设计中的相关应用[J].黑龙江科技信息，2008，16：43.
[5]许为一，杨昌新，肖单涛.GIS空间分析功能在城市规划设计中的应用初探[J].科技广场，2007，11：142-145.
【关键词】 城市；规划设计；GIS技术；应用
引言：
为了实现城市规划设计的共享，提高城市规划设计数据的利用效率，满足城市规划设计业务管理、重大课题、科研项目、相关部委以及社会公众对遥感技术成果的共享和应用，建立一个完善统一的城市规划设计信息共享平台，将现有的花费大量工作量建立起来的城市规划数据资源整合，全面盘活城市资源政务管理、国家宏观决策以及社会各行各业所急需的规划数据资产；整合并建立标准化、规模化和可持续更新的规划共享数据集；建立支持城市规划业务应用系统、可提供跨部门及社会化共享的分布式城市规划信息共享服务体系，为城市规划业务应用构筑核心数据共享和应用服务平台，为资源管理相关部门提供系列化、标准化的城市规划设计信息产品，促进规划信息的广泛应用，最大程度满足政府和百姓生活对于规划信息服务日益增长的需求。
一、GIS在城市规划中的作用
（一）GIS是辅助城市规划的先进工具
城市化进程的加快也代表着人类文明的进步，随着城市规模的不断扩大，各种问题也相继而来，最为突出的是环境问题，其次是住房和交通拥挤等问题。加上传统的规划设计方法已经不能满足现代化建设发展需求，城市规划正面临着发展的瓶颈。城市规划中最重要的是对各种数据进行合理分析，对数据准确性要求很高。GIS恰好能满足这种需求，它能够准确的分析城市相关规划数据，准确的反应城市现状和发展趋势，是城市规划中比较科学先进的辅助工具。
（二）GIS能为城市规划设计提供科学的方法
目前城市规划设计工作尚存在一些问题，主要体现在：
1.规划土地地质、地貌信息、工程施工信息、政治经济文化信息比较繁杂，这就需要大量的处理数据，对城市规划设计工作来说，是一个不利因素；
2.城市规划设计工作量比较大。因为城市规划设计本身是一个动态的过程，它是跟随城市各方面发展状况的改变而改变的，其数据信息也不可能一层不变，而且数据信息之间又有一定的逻辑关系，变动其中一项数据，可能会影响整个系统其它大量数据的变动，对这些数据的处理就需要投入很大的人力物力和财力；
3.处理庞大的数据本身就不是一件容易的事，在处理过程中很容易出错，目前的没处理方法尚不够科学，一旦数据处理出错，就会牵连到其它数据的变动，增大了工作量；
4.城市规划设计中涉及的领域太繁杂了，经济的、工程的、地理的、文化的等等，包罗万象，即使将这些信息都收集起来了，但是在分析数据环节又会出现困难。在这种情况下，GIS技术应运而生，它大大提高了对数据信息分析和处理的能力，为城市规划设计提供了科学的方法。
二、GIS城市规划技术特点
GIS技术主要由数据获取与管理、数据传播和数据分析处理几部分组成，具体表现在：通过遥感和航天拍摄，收集图片信息，并利用软件等技术手段对照片进行处理，获取大量准确可靠的基础数据；利用现代通讯技术和网络传播信息数据；数据分析功能主要有空间查询、数据分类、模型数据分析等。另外GIS对地面地理信息的分析是一个动态过程，也就是说它可以实现对数据的实时有效的分析，和可以实现基于计算机系统的空间定位。主要有以下几个功能：①实现对地理空间信息的采集、整理、分析和输出；②其空间分析能力很强，能实现多要素综合分析和动态预测；③计算机实现智能分析空间数据，其系统还支持对地理空间数据的管理功能。
目前GIS技术在我国很多领域都有涉及，这种技术的发展经历了一个漫长的过程，在其发展的早期，GIS软件仅仅作为一个简单的制图软件在制图领域进行运用。随着计算机技术的不断发展，GIS和性能也在不断改进完善，开始向信息数据的分析和处理方向发展。随着社会不断发展进步，城市对规划设计也提出了比以往更高的要求，在这种时代发展背景下，GIS体现出越来越明显的技术特点。将其运用到城市规划设计中，通过实践，两者结合越来越紧密。
相比国外一些发达国家的城市规划建设，我国起步比较晚，相关规划技术发展还不够成熟。在城市规划进程中，面临着各方面的问题。GIS技术的运用，改变了以往的规划困境，特别是地理学的发展，对城市规划设计产生了较大的影响，二者的结合使整个学科走向了特色化探索的道路。比如“数字城市”的提出，就是很好的证明。
三、GIS技术在城市规划设计中的应用
（一）以GIS为核心的信息技术应用探索
随着计算机技术、航天技术和地理科学的发展，不仅原有的城市规划设计技术方法得以发展成熟，许多新型的城市规划设计信息技术方法相继诞生，诸如遥感（RS）技术、地理信息系统（GIS）技术、全球定位系统（GPS）技术。以GIS为代表的信息技术方法在其引入到城市规划设计领域后，也给城市规划设计控规编制带来了许多新的思想和方法，并且促进了城市规划设计控规的进步。在城市规划设计控规编制应用过程中，GIS居于城市规划设计核心地位，因此在这里把这些应用在城市规划设计控规编制中的信息技术方法统称为GIS技术体系。
（二）GIS与遥感技术结合
以城市规划设计为监测对象，基于RS技术、GIS技术等快速获取与处理城市规划设计中现状空间信息，采用RS、總规、地形和分规数据比对和专家判读的方法，实现大范围、可视化、短周期的动态监测效果，为政府宏观决策和依法行政提供科学依据。这种城市规划设计监测是长期的和制度化的，具有定量和客观的特征，能有效地威慑城市规划设计违法建设活动，并且城市规划设计监测目标比较广泛，包括城市水系、城市用地、建设工程、城市道路等多个方面。 （三）嵌入式GIS与城市规划
嵌入式地理信息系统技术与移动通讯及无线互联网设备（包括掌上电脑、PDA和手机）等集成，可快速提供与位置信息相关的信息服务。它具有动态性，移动性等特点。城市规划设计中有些业务需要快速获取用户环境的各种信息，如为科学管理和利用规划红线资料，詳细城市规划设计施工现场踏勘设计，加强城市规划设计监察，实时机动地对城市规划设计中违规建设用地案件进行处理，为这些城市规划部门的重要职能提供现场移动办公的平台等。
（四）GIS城市动态规划管理
城市化进程不断加快的同时，信息也在快速的更新。在进行城市规划设计时，就需要掌握动态的信息资源和实时处理信息的手段。GIS具有数据更新快的特点，可以便捷的分析空间信息。如果将其运用于城市规划动态系统中，可以大大提高城市规划管理的效率。利用GIS提供的技术支持，城市规划过程中，可以根据其反馈的最新信息对设计方案进行修改和调整，使城市规划运营机制更好的发挥作用。
（五）城市交通规划中运用GIS技术
GIS可以通过空间数据库建立数据与图形的关系，并能反应图形属性和数据之间的联系。不仅如此，GIS还可以实现对图形属性和数据信息的动态管理，比如对图形属性或数据进行修改、查询等。因为交通数据的信息变化比较频繁，如果用人工进行相关数据的更新，会很繁琐，而且容易出错。因此利用GIS这种实时动态的管理功能可以确保交通数据更新的及时、准确和高效。在城市交通规划设计中，GIS技术可以实现对空间数据的多种分析，主要包括缓冲区分析和叠合分析。在城市交通规划成果表达上，GIS对交通数据的实时分析和更新方面具有重要意义
（六）其它应用
GIS在城市规划中应用越来越广泛，如进行城市规划用地评价，快速城市规划专题图的制作，历史文化保护及风景保护，另外，可把GIS作为一种技术手段进行城市规划的研究工作，如城市扩展研究等。
四、结束语
GIS最先产生与国外，在国外研究得比较成熟后引入中国，其中GIS技术涉及城市规划管理中的众多行业，包括了物流，医疗，环境监测，土地利用商业等等。随着科学技术以及地理信息的完善，GIS技术逐步推广到了中国。但目前而言，GIS在中国城市规划和管理中仍然存在一些缺陷，还有很大的利用空间尚待挖掘。本文从GIS在城市规划管理中的作用进行分析，并分析GIS在城市规划管理应用过程中出现的问题。最后本文对GIS技术在城市规划管理应用过程中出现的问题提出了相应的对策建议，希望GIS技术在城市规划管理过程中越来越完善。
参考文献：
[1]贺志军.GIS在生态城市设计中的应用框架研究[D].哈尔滨工业大学，2012.
[2]牛秀梅.延安新区城市规划设计中GIS技术应用研究[D].西安建筑科技大学，2013.
[3]李丰春.城市规划设计中GIS技术的应用[J].中国科技信息，2014，07：128-129.
[4]左志军，钟振远.GIS技术在城市规划设计中的相关应用[J].黑龙江科技信息，2008，16：43.
[5]许为一，杨昌新，肖单涛.GIS空间分析功能在城市规划设计中的应用初探[J].科技广场，2007，11：142-145.