傅維華 楊建偉 劉恒利

（嘉興市和誠測(cè)繪有限公司，浙江 嘉興 314000）

1 前言

地理信息系統(tǒng)(GIS)是在計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)支持下采集、存儲(chǔ)、管理、檢索和綜合分析各種地理空間信息，以多種形式輸出數(shù)據(jù)或圖形產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，GIS技術(shù)在全球范圍的迅速發(fā)展及其具有的強(qiáng)大生命力是與其對(duì)地學(xué)信息的處理功能強(qiáng)大而緊密相聯(lián)的，作為一個(gè)空間信息系統(tǒng)，GIS具有五項(xiàng)基本功能，即數(shù)據(jù)輸入、圖形和文本編輯、數(shù)據(jù)存貯與管理、空間查詢與空間分析、數(shù)據(jù)輸出與表達(dá)。積極推廣和應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS)，對(duì)于提高城市規(guī)劃的編制和管理水平具有十分重要的意義。

2 城市規(guī)劃對(duì)信息處理的新要求

新時(shí)期，隨著觀念的轉(zhuǎn)變，社會(huì)的發(fā)展，城市規(guī)劃領(lǐng)域?qū)σ?guī)劃與管理信息的處理有了新要求。

2.1 類型數(shù)據(jù)處理的綜合性

城市規(guī)劃與管理涉及地理要素和資源、環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多種類型的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)在時(shí)相上是多相的、結(jié)構(gòu)上是多層次的，性質(zhì)上又有“空間定位”與“屬性”之分，既有以圖形為主的矢量數(shù)據(jù)，又有以遙感圖像為源的柵格數(shù)據(jù)，還有關(guān)系型統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并且隨著城市社會(huì)的發(fā)展，數(shù)據(jù)之間的關(guān)系將變得更為復(fù)雜，這就要求對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與現(xiàn)狀圖件進(jìn)行綜合分析。

2.2 服務(wù)對(duì)象的多層次

現(xiàn)今，規(guī)劃與管理信息的使用對(duì)象，不僅有政府主管部門、專業(yè)部門和公眾的查詢需要，還有管理、評(píng)價(jià)分析和規(guī)劃預(yù)測(cè)的不同用戶的需求。由于服務(wù)對(duì)象的多層次性，這對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)與管理信息處理提出了很高的要求。

2.3 時(shí)間上的現(xiàn)勢(shì)性

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市規(guī)劃必須加快其更新速度，以適用城市的加速發(fā)展。此外，由于彈性規(guī)劃、滾動(dòng)規(guī)劃模式的倡導(dǎo)，規(guī)劃的制定與修編周期大大縮短。這些變化對(duì)規(guī)劃與管理信息提出了“逐日更新”的要求，以確保信息在時(shí)間上的良好現(xiàn)勢(shì)性。

2.4 空間上的精確性

由于現(xiàn)代規(guī)劃與規(guī)劃管理結(jié)合的更加緊密，規(guī)劃設(shè)計(jì)正從總體規(guī)劃到詳細(xì)規(guī)劃層層深入、互相銜接，最終必須落實(shí)到地上。這在空間上，要求提高規(guī)劃布局圖空間定位的精確性。

2.5 信息管理的規(guī)范化、智能化和可視化

從規(guī)劃編制到規(guī)劃實(shí)施的過程中，產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，包括現(xiàn)狀的和規(guī)劃的，而在規(guī)劃實(shí)施后又有了新的現(xiàn)狀數(shù)據(jù).因而，規(guī)劃信息管理任務(wù)日趨繁重。如何將規(guī)劃數(shù)據(jù)規(guī)范化，并進(jìn)行科學(xué)的組織與管理是現(xiàn)代城鄉(xiāng)規(guī)劃的重要任務(wù)之一。同時(shí)，如何與辦公自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)一體化，并對(duì)信息產(chǎn)品進(jìn)行可視化處理，以便用戶簡單、明了地進(jìn)行使用，也將是未來城鄉(xiāng)規(guī)劃信息技術(shù)研究的重要方向。

3 GIS在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

3.1 GIs引入城市規(guī)劃的意義

GIS為認(rèn)識(shí)物質(zhì)城市打開了新的視野，并提供了全新的城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的調(diào)控手段。GIS無疑將為調(diào)控城市、預(yù)測(cè)城市、監(jiān)管城市提供革命性的手段，對(duì)傳統(tǒng)方法是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，這種手段是一種可持續(xù)、適應(yīng)城市變化的手段，從而為城市可持續(xù)發(fā)展的改善和調(diào)控提供了有力的工具。

3.2 GIS在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

城市規(guī)劃中要處理的問題，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)。GIS的數(shù)據(jù)庫管理有利于將這些數(shù)據(jù)信息歸并到同一系統(tǒng)中，最后進(jìn)行包括城鎮(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。

目前，根據(jù)城市規(guī)劃業(yè)務(wù)及地理信息系統(tǒng)中技術(shù)手段的不同，GIS的應(yīng)用主要有：地理信息系統(tǒng)與城市規(guī)劃報(bào)批：虛擬現(xiàn)實(shí)及多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與城市規(guī)劃；嵌入式地理信息系統(tǒng)與城市規(guī)劃；地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)結(jié)合等。

GIS在城市規(guī)劃中應(yīng)用越來越廣泛，如進(jìn)行城市規(guī)劃用地評(píng)價(jià)，快速城市規(guī)劃專題圖的制作，歷史文化保護(hù)及風(fēng)景保護(hù)。另外，可把地理信息系統(tǒng)作為一種技術(shù)手段進(jìn)行城市規(guī)劃的研究工作，如城市擴(kuò)展研究等。

雖然GIS可以較好的應(yīng)用在城市規(guī)劃從資源調(diào)查到規(guī)劃實(shí)施監(jiān)督的各個(gè)程序之中。但是，現(xiàn)在國內(nèi)GIS技術(shù)在模擬預(yù)測(cè)、多方案比較、方案評(píng)估等階段還沒有得到很好的發(fā)揮。GIS在國內(nèi)城市規(guī)劃中的應(yīng)用主要服務(wù)于規(guī)劃管理部門，系統(tǒng)的功能一般局限在“查詢與簡單分析”的應(yīng)用第一層次。整體來說，GIS在國內(nèi)城市規(guī)劃中的應(yīng)用還剛剛起步。

4 數(shù)字化城市規(guī)劃管理系統(tǒng)的實(shí)踐

4.1 城市規(guī)劃管理系統(tǒng)的構(gòu)成

城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)一般由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：滿足“規(guī)劃局業(yè)務(wù)辦公要求”的《規(guī)劃管理審批系統(tǒng)》；滿足“基礎(chǔ)信息管理系統(tǒng)”及“決策支持系統(tǒng)”要求的《規(guī)劃地理信息系統(tǒng)》；滿足“決策支持系統(tǒng)”要求的《方案審查系統(tǒng)》。根據(jù)要求可以增加用于城市規(guī)劃信息發(fā)布系統(tǒng)的《多媒體系統(tǒng)》；用于規(guī)劃設(shè)計(jì)及地理信息系統(tǒng)添加和辦案繪圖輔助的《規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件》等功能模塊。

4.2 數(shù)字化城市規(guī)劃管理

4.2.1 三維Web化階段

這個(gè)階段是城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市最終目標(biāo)而經(jīng)歷的探索階段。其特點(diǎn)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用3s技術(shù)(遙感RS、全球定位系統(tǒng)GPS、地理信息系統(tǒng)G1S)、感測(cè)、仿真和虛擬技術(shù)等對(duì)城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的三維描述，即利用技術(shù)手段把城市的過去、現(xiàn)狀和未來的全部內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行三維數(shù)字化虛擬實(shí)現(xiàn)。這將是城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)與城市地理信息系統(tǒng)相互結(jié)合，并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的能提供遠(yuǎn)程用戶訪問的一個(gè)新的城市空問。

4.2.2 城市規(guī)劃設(shè)計(jì)

UGIS應(yīng)用的建設(shè)對(duì)數(shù)字化技術(shù)在規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。首先，通過UGIS技術(shù)可以直接地將現(xiàn)實(shí)中的城市地形、地貌和城市空間形態(tài)、建筑物等信息輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是規(guī)劃設(shè)計(jì)的依據(jù)更加準(zhǔn)確和及時(shí)。其次，通過計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)繪制出一張張符合要求的城市發(fā)展藍(lán)圖，包括總體規(guī)劃岡、詳細(xì)規(guī)劃圖、分類圖等工作用圖。第三，可以采用仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析、比較和瀏覽，用語與實(shí)際效果的比較及發(fā)展預(yù)測(cè)。最后，還可以根據(jù)社會(huì)公眾的意見及時(shí)修改和調(diào)整，使城市的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案更加符合城市發(fā)展的需要。

4.2.3 城市交通管理

在UGIS應(yīng)用的同時(shí)將城市道路系統(tǒng)與交通管理部門需要的交通管理信息疊加，通過信號(hào)等管理、警力配置系統(tǒng)、每輛車配置的專用傳感器，可使設(shè)置在路邊的信號(hào)采集設(shè)備及時(shí)將每輛車在城市中的流動(dòng)情況反饋到數(shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)處理中心將采集到的數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的交通規(guī)劃全景情況進(jìn)行分析、對(duì)比并將結(jié)果送到指揮中心，指揮中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)相關(guān)路段的交通信號(hào)進(jìn)行控制，通過信號(hào)的變化對(duì)交通流量進(jìn)行調(diào)度。指揮中心利用無線設(shè)備，將有關(guān)信息再送到值勤交通管理人員的接受設(shè)備中，直接進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指揮和調(diào)度，保持交通的暢通。

5 結(jié)束語

GIS技術(shù)的發(fā)展，為社會(huì)諸多行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展帶來了機(jī)遇，目前GIS技術(shù)推廣到城市規(guī)劃行業(yè)尚存在諸多制約因素的情況下，如何抓住GIS技術(shù)發(fā)展帶來的機(jī)遇，并從中受益，是GIS技術(shù)應(yīng)用及城市規(guī)劃行業(yè)首要解決的問題.對(duì)城市規(guī)劃行業(yè)來說，開拓GIS的應(yīng)用，首先是要使規(guī)劃師們熟悉GIS的基本原理和技術(shù)，其次還包括規(guī)劃、管理工作自身的更新、擴(kuò)展，因?yàn)楹芏鄳?yīng)用上的局限來自規(guī)劃本身還不適應(yīng)實(shí)際的需要.因此，人才問題將成為GIS推廣應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵性制約因素。

[1]葉如棠.地理信息系統(tǒng)技術(shù)是城市規(guī)劃管理和規(guī)范化的重要手段[J].地球信息，1998-02-15.