GIS的規(guī)劃應(yīng)用

1、整理課件1 引引 言言 隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制的 轉(zhuǎn)軌，城市化的進(jìn)程明顯加快， 城市的建設(shè)達(dá)到了空前的規(guī)模。 面對(duì)龐大且復(fù)雜的城市系統(tǒng)， 使得規(guī)劃工作的數(shù)據(jù)分析異常 艱難。為了適應(yīng)規(guī)劃工作需要， 地理信息系統(tǒng)( GIS) 在城市規(guī) 劃中的應(yīng)用日趨廣泛和深入， 綜合利用城市空間信息，運(yùn)用 GIS 技術(shù)，準(zhǔn)確和全面地把握 城市及其周邊環(huán)境的動(dòng)態(tài)空間 特征，有效合理的使用土地、 安排好城市空間。在城市規(guī)劃 編制中利用GIS 技術(shù)，可以對(duì) 規(guī)劃中的復(fù)雜空間問題進(jìn)行輔 助決策，從而使城市規(guī)劃方案 更加合理可行。 整理課件2 一、一、GIS 在城市規(guī)劃中的應(yīng)用內(nèi)容有哪些？在城市規(guī)劃中的應(yīng)用內(nèi)容有哪些？ 目前

2、市面上的GIS軟件較多，應(yīng)用較廣的有ESRI 公司（美國(guó)）的ArcGIS，中的數(shù)碼（武漢）的MapGIS， 超圖公司(北京)的的SuperMap等。GIS軟件既具有空 間及屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)管理功能，也有數(shù)據(jù)的編輯功 能，此外，更重要的是它還具有很多空間分析功能， 這就是GIS軟件區(qū)別于其他圖形繪制處理軟件的核心 所在。 Page 1 整理課件3 城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)的建立城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 1 城市規(guī)劃數(shù)據(jù)城市規(guī)劃數(shù)據(jù) 城市規(guī)劃是以地理空間數(shù)據(jù)及城市發(fā)展現(xiàn)狀 作為其設(shè)計(jì)與管理的基礎(chǔ)，就城市本身而言， 它是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，既有城市的基礎(chǔ)地 形圖數(shù)據(jù)、規(guī)劃控制性數(shù)據(jù)，也有規(guī)劃的現(xiàn)狀 數(shù)據(jù)和城市的屬性

3、數(shù)據(jù)。 2 數(shù)據(jù)管理與服務(wù)數(shù)據(jù)管理與服務(wù) 進(jìn)行城市規(guī)劃信息系統(tǒng)建設(shè)的首要工作就 是建立城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)，動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)和管理城 市空間信息及各種規(guī)劃專題信息，為城市規(guī)劃 提供綜合性的信息服務(wù)。 3 規(guī)劃支持規(guī)劃支持 通過(guò)城市規(guī)劃信息數(shù)據(jù)庫(kù)，建立城市規(guī)劃的空 間分析模型，提供決策支持，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃與 管理的科學(xué)化與智能化。 1 規(guī)劃底圖規(guī)劃底圖 利用GIS相關(guān)軟件或者插件，獲取規(guī)劃 區(qū)遙感衛(wèi)星圖。遙感圖能直觀地反映當(dāng)?shù)?的地理特征，可以作為規(guī)劃前期分析的底 圖之一，以輔助規(guī)劃師對(duì)現(xiàn)狀的了解。 總體規(guī)劃中自然條件分析總體規(guī)劃中自然條件分析 2 地形建模地形建模 可利用CAD數(shù)據(jù)格式以及其他測(cè)繪數(shù) 據(jù)格式

4、數(shù)據(jù)，快速進(jìn)行規(guī)劃區(qū)地形建模， 并對(duì)其進(jìn)行坡度、坡向、潛在災(zāi)害區(qū)分析， 使規(guī)劃方案充分的與現(xiàn)狀契合，符合工程 技術(shù)條件。 一、一、GIS 在城市規(guī)劃中的應(yīng)用內(nèi)容有哪些？在城市規(guī)劃中的應(yīng)用內(nèi)容有哪些？ Page 2 整理課件4 圖文信息一體化圖文信息一體化 1 GIS特征特征 圖形與屬性的雙向查詢十分方便，圖文的交 互功能強(qiáng)大，這是地理信息系統(tǒng)最基本的特 征。 城市規(guī)劃管理工作核心是城市建設(shè)用 地和建筑項(xiàng)目的管理。 1 立案階段立案階段 對(duì)于要立案的項(xiàng)目，可由GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中 查閱，查閱項(xiàng)目的申報(bào)單位和申報(bào)項(xiàng)目的 有關(guān)信息，以此作為檢查項(xiàng)目受理情況和 工作周期的依據(jù)。 2 審批階段審批階段 在審批

5、階段，可借助GIS 空間分析技術(shù)， 使審批人員可以很快地統(tǒng)計(jì)出所圈地塊的 面積及有關(guān)屬性信息。同時(shí)審批人員還可 根據(jù)計(jì)算出的面積，對(duì)照規(guī)劃控制指標(biāo)不 斷修改方案和重做，直到達(dá)到控制規(guī)劃指 標(biāo)要求為止。 規(guī)劃管理規(guī)劃管理 3 規(guī)劃展示與發(fā)布規(guī)劃展示與發(fā)布 城市規(guī)劃的公眾參與越來(lái)越成為一個(gè)趨 勢(shì)，政府可以借助GIS圖文一體化的優(yōu)勢(shì)， 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)GIS平臺(tái)，發(fā)布城市規(guī)劃的成果 。 2 城市規(guī)劃信息系統(tǒng)城市規(guī)劃信息系統(tǒng) 在城市規(guī)劃信息系統(tǒng)的建設(shè)中，“海 量”的文檔信息與圖形數(shù)據(jù)的有效關(guān)聯(lián)一 直是系統(tǒng)建設(shè)的一個(gè)瓶頸。必須根據(jù)規(guī)劃 工作的特點(diǎn)，充分利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)，進(jìn)行系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)，將空間數(shù)

6、據(jù)與屬性數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)，系統(tǒng)高度集成， 真正實(shí)現(xiàn)圖文并茂的信息可視化系統(tǒng)。 一、一、GIS 在城市規(guī)劃中的應(yīng)用內(nèi)容有哪些？在城市規(guī)劃中的應(yīng)用內(nèi)容有哪些？ Page 3 整理課件5 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 通過(guò)瀏覽 Google衛(wèi)星遙 感地圖，即使 我們沒有到過(guò) 一個(gè)地方，我 們還是能很清 晰地了解一個(gè) 地方的地理?xiàng)l 件狀況。 獲取遙感影 像圖后，可以根 據(jù)需要對(duì)土地利 用進(jìn)行分類，分 類以后還可以對(duì) 某一項(xiàng)類型進(jìn)行 專題特征的提取 和量算，就能對(duì) 城市的土地利用 現(xiàn)狀有一定的了 解。 Page 4 整理課件6 二二GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是

7、怎樣輔助城市規(guī)劃的？ CAD是目前工程及測(cè)量 的主要工具軟件，GIS能很好 的兼容CAD軟件的數(shù)據(jù)格式， 對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 利用研究區(qū)的等高線或者高 程點(diǎn)數(shù)據(jù)，GIS軟件可以模擬其地 形特征，并對(duì)高程進(jìn)行分級(jí)以進(jìn) 行直觀顯示。 同時(shí)也可以進(jìn)行坡度坡向的分析、視域分析、地 形剖面分析等，設(shè)計(jì)方案時(shí)可以將這些因素考慮進(jìn)來(lái)， 使規(guī)劃方案更具加科學(xué)合理。 這種地形建模的方法比較快速，其建模過(guò)程不想 SU建模那么繁瑣。但是其建模過(guò)程人機(jī)交互差，受原 始數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響較大，若數(shù)據(jù)精度不高，生成地形 不逼真，操作人員不能進(jìn)行修改，只有在CAD中先完 善測(cè)繪數(shù)據(jù)。 Page 5 整理課件7 一般的GIS軟

8、件 都支持三維顯示，可 將地形建模后的數(shù)據(jù) 進(jìn)行三維顯示，可以 多視角的進(jìn)行地形地 理要素的瀏覽。若對(duì) 建筑設(shè)置相應(yīng)的高度， 也可對(duì)建筑物進(jìn)行三 維立體顯示。 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ Page 6 整理課件8 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 在做主題功能區(qū)劃 時(shí)，可以利用GIS軟件 空間分析以及指標(biāo)賦 權(quán)計(jì)算功能，對(duì)規(guī)劃 區(qū)進(jìn)行生態(tài)敏感性分 析，確定規(guī)劃區(qū)域內(nèi) 不同地域的生態(tài)敏感 程度，這樣可使建設(shè) 活動(dòng)在不敏感區(qū)域進(jìn) 行，而對(duì)生態(tài)敏感區(qū) 域進(jìn)行環(huán)境保護(hù)，限 制開發(fā)或者禁止開發(fā)。 Page 7 整理課件9 二、二、

9、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 生態(tài)敏感分析主 要考慮如圖所示的一 些因素指標(biāo)：植被覆 蓋度、土地利用、人 口壓力、地形要素和 洪水災(zāi)害等。其中權(quán) 重值的確定沒有相應(yīng) 的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，主要 采用特爾菲法向?qū)＜?咨詢或者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)制 定。 Page 8 整理課件10 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 坡度適建性分析坡度適建性分析 主要考慮到地面排水問題對(duì)坡度的要求，水土 保持對(duì)坡度的限制以及坡度對(duì)道路選線及土石方工 程量的影響等方面。 坡向適建性分析坡向適建性分析 考慮坡向?qū)ㄖL(fēng)采光的影響。國(guó)內(nèi)不同的的地 區(qū)，地形以及氣候特點(diǎn)不同，因

10、此，各方向的適宜建設(shè) 程度也不同。 Page 9 整理課件11 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 潛在地質(zhì)災(zāi)害分析潛在地質(zhì)災(zāi)害分析 當(dāng)坡度達(dá)到一定程度，就容易產(chǎn)生滑坡、 泥石流等災(zāi)害，在危險(xiǎn)坡度不同影響范圍設(shè)置 緩沖區(qū)。 最佳建設(shè)用地綜合分析最佳建設(shè)用地綜合分析 結(jié)合基地坡度、坡向、潛在滑坡危險(xiǎn)區(qū)、 等幾個(gè)方面的分析，并賦予一定的權(quán)重后，經(jīng) GIS計(jì)算得到基地內(nèi)高、中、低和不適宜的建設(shè) 區(qū)域。 Page 10 整理課件12 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 通過(guò)高程分析、坡度分析、坡向分析后， 根據(jù)地形高差，GIS能朝個(gè)方向計(jì)

11、算并生成流域， 流域分析可以對(duì)區(qū)域在雨季時(shí)雨水的自流方向， 為排水設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 坡度圖用于 計(jì)算方向上高程 是增加還是減少。 水流朝著高程降 低的方向流。 坡向用于 設(shè)定特定的方 向。 Page 11 整理課件13 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？ 小流域匯成大流域，模擬自然 降雨或者現(xiàn)實(shí)河流的水流方向。 綜合地方防洪標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)劃區(qū)高 程分級(jí)圖，做出合理的防洪工程規(guī)劃。 Page 12 整理課件14 在進(jìn)行城市群、城市 圈規(guī)劃研究是，區(qū)域經(jīng)濟(jì) 的分析尤為重要。傳統(tǒng)的 經(jīng)濟(jì)學(xué)分析方法注重經(jīng)濟(jì) 模型的構(gòu)建，模型復(fù)雜， 且忽視了分析結(jié)果的圖形 化直觀顯示，不易被城

12、市 規(guī)劃師所理解。 GIS軟件既有數(shù)據(jù)的 統(tǒng)計(jì)分析功能，也能將 分析結(jié)果多手段的圖形 化表示，使其容易被城 市規(guī)劃專業(yè)人員甚至普 通市民所理解。 二、二、GIS具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？具體是怎樣輔助城市規(guī)劃的？Page 13 整理課件15 GIS雖有諸多的優(yōu)點(diǎn)，為城市規(guī)劃帶來(lái)了一種新的方法 與手段，但是，它也僅僅是輔助決策的工具。它的繪圖質(zhì)量 沒有CAD精準(zhǔn)，它的效果表達(dá)比不上PS絢麗。作為一種定量 化的直觀分析工具，它不能替代設(shè)計(jì)師的靈感和工作經(jīng)驗(yàn)， 它只能部分揭示現(xiàn)實(shí)世界的因果數(shù)量關(guān)系，為規(guī)劃專業(yè)人員 以及決策人員提供數(shù)據(jù)支撐，設(shè)計(jì)依據(jù)，使規(guī)劃方案更具有 “科學(xué)性”。 三、三、GIS 在

13、城市規(guī)劃中的應(yīng)用的局限性？在城市規(guī)劃中的應(yīng)用的局限性？ Page 14 整理課件16 四、四、GIS 在城市規(guī)劃中的應(yīng)用存在哪些問題？在城市規(guī)劃中的應(yīng)用存在哪些問題？ 應(yīng)用尚停留在應(yīng)用尚停留在GIS簡(jiǎn)單功能應(yīng)用方面簡(jiǎn)單功能應(yīng)用方面 1 最常用功能最常用功能 基本的疊加、拓?fù)?、?jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)分析。在規(guī)劃領(lǐng)域的 具體問題解決中，僅靠這些簡(jiǎn)單的空間分析功能往往是不 夠的， 必須與城市規(guī)劃領(lǐng)域的專業(yè)分析模型相互配合， 才能完成問題的分析解決。 2 GIS與規(guī)劃模型結(jié)合的難點(diǎn)與規(guī)劃模型結(jié)合的難點(diǎn) GIS 技術(shù)與城市規(guī)劃領(lǐng)域的專業(yè)分析模型的集成與整 合使用，由于牽涉到規(guī)劃行業(yè)知識(shí)構(gòu)成和人員配備構(gòu)成方 面的缺陷

14、，形成了GIS在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的 技術(shù)鴻溝。目前。 3 發(fā)展方向發(fā)展方向 GIS功能的提升方向，主要是其核心功能與各領(lǐng)域?qū)?業(yè)模型的結(jié)合。國(guó)外在此方面的的研究及應(yīng)用都較多，目 前也有很多基于GIS軟件的商品話插件，如“What if？”、 “Index”、“CommunityViz”、“Axwoman”等，用于 解決城市規(guī)劃中的用地預(yù)測(cè)、土地混合利用評(píng)價(jià)、城市及 建筑內(nèi)部形態(tài)等問題。 1 數(shù)據(jù)成本數(shù)據(jù)成本 城市規(guī)劃設(shè)計(jì)常涉及到大量的信息數(shù)據(jù)， 城市規(guī)劃的分 析模型也比較復(fù)雜，導(dǎo)致了所需的硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人員 培訓(xùn)費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的管理信息系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)瓶頸數(shù)據(jù)瓶頸 2 數(shù)據(jù)共享數(shù)據(jù)共

15、享 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集、供應(yīng)、更新、共享往往受到體制、 機(jī)制的制約。規(guī)劃工作涉及大量的基礎(chǔ)資料，資料數(shù)字化 程度較低，加上各級(jí)管理部門之間的業(yè)務(wù)資料交換與共享 機(jī)制缺乏，導(dǎo)致各部門的GIS數(shù)據(jù)各為己用。此外，向規(guī)劃 區(qū)周邊行政區(qū)以及上級(jí)行政部門尋求規(guī)劃基礎(chǔ)資料也比較 困難。 3 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 全國(guó)統(tǒng)一的用于規(guī)劃GIS建設(shè)的信息分類體系與標(biāo)準(zhǔn) 代碼等規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)尚未完善起來(lái)，部門間基于相同對(duì)象的 數(shù)據(jù)的分類代碼甚至都有較大差異。 Page 15 整理課件17 四、四、GIS 在城市規(guī)劃中的應(yīng)用存在哪些問題？在城市規(guī)劃中的應(yīng)用存在哪些問題？ 物質(zhì)規(guī)劃階段的特定約束物質(zhì)規(guī)劃階段的特定約束 1 規(guī)劃業(yè)務(wù)的約束規(guī)劃業(yè)務(wù)的約束 目前, 在城市規(guī)劃的實(shí)際業(yè)務(wù)領(lǐng)域, 仍以傳 統(tǒng)的物質(zhì)性規(guī)劃為主，對(duì)背景分析、趨勢(shì)預(yù)測(cè)、 論證、影響評(píng)價(jià)的要求不高, 在規(guī)劃編制的工 作與成果中體現(xiàn)得并不多。 城市規(guī)劃的特殊性也決定了GIS在城市 規(guī)劃中應(yīng)用的局限。 城市規(guī)劃領(lǐng)域的特殊性城市規(guī)劃領(lǐng)域的特殊性 1 運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行環(huán)境 G IS的運(yùn)行需要一個(gè)固定和絕對(duì)的環(huán)境, 但 城市規(guī)劃包含了社會(huì)和物質(zhì)兩方面因素的內(nèi)容， 有些問題存在著主觀性、隨機(jī)性和抽象性的特 點(diǎn)， GIS 處理比較困難。 2 城市規(guī)劃過(guò)程城市規(guī)劃過(guò)程 城市規(guī)劃工作的具體過(guò)程是不固定的，很