趙琰婷
摘要:本文首先介紹了基于地理信息建模的概念,分析了利用其進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的總體思路,通過將ArcGISIO軟件與AutoCAD軟件結(jié)合,以城市總規(guī)設(shè)計(jì)為例,研究了基于GIS的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法,對當(dāng)前的基于地理信息建模研究具有一定的參考意義。
關(guān)鍵詞:地理信息建模;GIS;規(guī)劃設(shè)計(jì)
引言:地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System或Geo-Information system,GIS)又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種重要的空間信息系統(tǒng),其在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支撐下,對空間中的地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、計(jì)算、存儲等操作。由于其極大地提高了工作的效率,所以被廣泛應(yīng)用于不同的生產(chǎn)和生活領(lǐng)域。隨著GIS研究的深入和完善,GIS逐步被用來進(jìn)行多個領(lǐng)域的建模和規(guī)劃設(shè)計(jì)。本文結(jié)合常用的ArcGIS10軟件和AutoCAD繪圖軟件,對基于地理信息建模的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討。
一、基于地理信息建模的規(guī)劃設(shè)計(jì)思路
基于規(guī)劃地理信息建模的規(guī)劃設(shè)計(jì)思路和流程不同于基于CAD電子繪圖模式的規(guī)劃設(shè)計(jì),基于CAD的規(guī)劃設(shè)計(jì),其核心目的是制作符合要求的電子圖紙,而基于地理信息建模的規(guī)劃設(shè)計(jì)是對城市的現(xiàn)狀和規(guī)劃進(jìn)行建模分析,其主要流程為:①首先采集梳理規(guī)劃涉及的道路、地塊、管線等對象,提取其幾何形態(tài)和屬性數(shù)據(jù),以此為基礎(chǔ)構(gòu)建地理信息模型。②利用建模工具,在模型中添加道路、地塊、管線等。③建模過程中實(shí)時進(jìn)行分析和修正。④提取模型中的圖層參數(shù),規(guī)定其表達(dá)方式(顏色、線型、填充)等,生成圖紙。這種規(guī)劃模式的主要內(nèi)容是構(gòu)建地理信息模型,圖紙的參數(shù)可以自動或半自動方式生成。
二、基于地理信息建模的城市總體規(guī)劃設(shè)計(jì)
地理信息建模主要依托現(xiàn)有的GIS軟件平臺進(jìn)行,本文基于ArcGIS10這一通用GIS平臺,對城市總體規(guī)劃設(shè)計(jì)中如何運(yùn)用地理信息建模,提升規(guī)劃設(shè)計(jì)的效率進(jìn)行探討。
2.1基于GIS的規(guī)劃地理信息建模??傄?guī)設(shè)計(jì)地理信息建模主要采用矢量模型,模型對象集成了各種屬性,每種模型對象既有其空間形態(tài)(點(diǎn)、線、面),也有其屙陛數(shù)據(jù)(地性質(zhì)、容積率、綠地率),它可以完整地呈現(xiàn)地理對象的各種屬性并可被計(jì)算機(jī)識別。建模的過程就是往模型中添加各種具體要素的過程?;贕IS的規(guī)劃建模主要研究對規(guī)劃信息的建模,各種城鎮(zhèn)的要素信息可以按照設(shè)計(jì)需求進(jìn)行組合和配置,最終形成一張能夠綜合反映各種信息的成果圖。其主要的優(yōu)點(diǎn)在于:一是方便規(guī)劃設(shè)計(jì)人員對現(xiàn)狀和規(guī)劃信息的掌握,容易使其形成全面、客觀的設(shè)計(jì)思路;二是模型與設(shè)計(jì)師之間的交互更加容易,人機(jī)交互界面更加具有親和力;三是設(shè)計(jì)師之間的交流更加方便和快捷。設(shè)計(jì)人員可以基于模型進(jìn)行交流,共同編輯和修改同—個規(guī)劃圖,甚至是同一個要素,大大提高了設(shè)計(jì)的效率。
2.2 GIS和CAD協(xié)同建?!,F(xiàn)在規(guī)劃設(shè)計(jì)主流的設(shè)計(jì)軟件是CAD建模,所以基于GIS的規(guī)劃建模方式需要和CAD建模進(jìn)行協(xié)同和對接,以建模中主要的工作一規(guī)劃地塊為例,首先在CAD中繪制地塊附近的道路網(wǎng)系,并用多義線分割地塊,完成地塊分割之后就可以使用ArcGIS10中的“要素轉(zhuǎn)面”工具,將CAD中的地塊多義線自動轉(zhuǎn)換成面狀的要素類“規(guī)劃地塊”,并從CAD地塊中的文字標(biāo)注中提取出用地屬性等參數(shù),形成規(guī)劃地塊圖。這種建模方式大大簡化了只使用CAD繪圖時需要的工作步驟,降低了構(gòu)建封閉多邊形和分色填充的工作量,提高了基于地理規(guī)劃建模的設(shè)計(jì)效率。
2.3基于GIS的規(guī)劃地理分析。規(guī)劃地理分析是城市規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中的必要內(nèi)容,目前主要通過平臺來完成,但由于規(guī)劃設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)不能直接用于進(jìn)行規(guī)劃地理分析,所以容易出現(xiàn)設(shè)計(jì)和分析不能同時進(jìn)行,相互之間溝通和銜接不緊密,造成設(shè)計(jì)效率低下,嚴(yán)重制約了地理分析工作的發(fā)展和進(jìn)步?;贕IS的總規(guī)設(shè)計(jì)地理信息建??梢杂行Ы鉀Q這一問題,因?yàn)榈乩硇畔⒔;静捎檬噶繑?shù)據(jù)和模塊化設(shè)計(jì),可以和現(xiàn)有的地理信息分析系統(tǒng)進(jìn)行無縫的銜接,消除兩者的數(shù)據(jù)壁壘,避免設(shè)計(jì)和分析“兩張皮”,在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的同時進(jìn)行地理分析,可以隨時對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證和修正,提高了設(shè)計(jì)和分析的一致性。
2.4基于GIS的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案交流。有上文的分析可知,基于GIS的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案在設(shè)計(jì)師進(jìn)行討論和交流時,能夠根據(jù)實(shí)際需要從地理信息模型中調(diào)取模型參數(shù)和屬性,并以可視化的手段進(jìn)行展示,這就大大的提高了設(shè)計(jì)人員獲取信息的速度,提升了交流的效率。這種參數(shù)化制圖的方式與傳統(tǒng)的電子繪圖模式相比,其工作量要小得多,所以便于在建模完成后,設(shè)計(jì)師通過討論和交流進(jìn)行調(diào)整和修改,并且對模型中某些地理對象的要素進(jìn)行修改后,其他地方關(guān)于該要素的屬性會自動進(jìn)行同樣的修改,這就大大降低了方案修改的工作量。
三、基于地理信息建模的規(guī)劃設(shè)計(jì)特點(diǎn)
根據(jù)上文的分析,基于地理信息建模的總規(guī)設(shè)計(jì)方法與和現(xiàn)有電子繪圖模式的總規(guī)設(shè)計(jì)方法相比,具有以下的特點(diǎn):
3.1提高了數(shù)據(jù)和信息的共享和流轉(zhuǎn)效率。基于地理信息建模的實(shí)質(zhì)是通過建模,形成城市現(xiàn)狀和規(guī)劃設(shè)計(jì)的地理信息庫,這就使信息的共享和流轉(zhuǎn)在信息交互層面得到了解決,避免了不同的規(guī)劃業(yè)務(wù)由于數(shù)據(jù)壁壘而造成的集成、交互及協(xié)同方面的困難。同時地理信息庫中的數(shù)據(jù)可以方便地應(yīng)用在規(guī)劃管理、虛擬城市等后續(xù)的城市建設(shè)工作中。
3.2提高了地理分析的效率?;贕IS的地理信息建模由于使用矢量數(shù)據(jù)和模塊設(shè)計(jì),使規(guī)劃地理分析可以可以方便的在設(shè)計(jì)的各個階段進(jìn)行,建模得到的數(shù)據(jù)大部分可以直接用于地理分析,提高了地理分析的效率,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)和分析的高度融合。
3.3降低了規(guī)劃編制的工作強(qiáng)度。ARCGIS10軟件的應(yīng)用,通用地理模型的開發(fā),直觀的圖面表達(dá)和可視化的建模工具,都是基于GIS地理信息建模的優(yōu)勢,他們的出現(xiàn)大大提高率規(guī)劃人員的效率,減少了大量重復(fù)和無意義的繁瑣繪圖的工作量,有效降低了編制工作的強(qiáng)度。
結(jié)語:基于地理信息建模(GIS)的規(guī)劃設(shè)計(jì)是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題,如何將這一技術(shù)和理念與現(xiàn)有的工具和軟件進(jìn)行有益的結(jié)合,提高規(guī)劃設(shè)計(jì)的效率,是當(dāng)前需要迫切解決的問題,本文以城市規(guī)劃設(shè)計(jì)為例,探討了將通用的ArcGIS10軟件與AutoCAD軟件結(jié)合使用來提高設(shè)計(jì)效率的可行性,對基于地理信息建模的規(guī)劃設(shè)計(jì)研究具有一定借鑒意義。endprint