城市規(guī)劃信息技術(shù)資料精講課件

城市規(guī)劃信息技術(shù)城市規(guī)劃信息技術(shù)現(xiàn)代信息技術(shù)

目前，以計(jì)算機(jī)、數(shù)字通信、遙感為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)在國內(nèi)城市規(guī)劃行業(yè)的應(yīng)用大致包括如下幾個(gè)方面：1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助繪圖2、利用遙感信息調(diào)查土地使用、建筑類型、調(diào)查水體、大氣環(huán)境質(zhì)量，調(diào)查固體廢棄物、道路交通等3、以數(shù)學(xué)方法為基礎(chǔ)，利用計(jì)算分析、預(yù)測、模擬城市交通4、有關(guān)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)問題的統(tǒng)計(jì)、預(yù)測、評(píng)價(jià)等定量分析5、城市建筑申請、審批日常業(yè)務(wù)的辦公自動(dòng)化6、建立城市規(guī)劃綜合數(shù)據(jù)庫、為規(guī)劃餓各有關(guān)機(jī)構(gòu)、相關(guān)部門提供信息，向社會(huì)公眾發(fā)布信息?，F(xiàn)代信息技術(shù)目前，以計(jì)算機(jī)、數(shù)字通信、遙感為代表的現(xiàn)一、地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用(一)掌握地理信息系統(tǒng)基本概念及構(gòu)成1、地理信息系統(tǒng)的定義地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem）,簡稱GIS。是一種特定而又十分重要的空間信息系統(tǒng)，它是以采集、存儲(chǔ)、管理、分析和描述整個(gè)或部分地球表面（包括大氣層在內(nèi)）與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)的定義是由兩個(gè)部分組成的。一方面，地理信息系統(tǒng)是一門學(xué)科，是描述、存儲(chǔ)、分析和輸出空間信息的理論和方法的一門新興的交叉學(xué)科；另一方面，地理信息系統(tǒng)是一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)，是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，適時(shí)提供多種空間和動(dòng)態(tài)的地理信息，為研究和決策服務(wù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。一、地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用(一)掌握地理信息系統(tǒng)基本概念及構(gòu)成一、地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用2、地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成地理信息系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)硬件、軟件、地理數(shù)據(jù)（或空間數(shù)據(jù)）以及系統(tǒng)的組織管理者四個(gè)部分組成。3、信息系統(tǒng)與CAD的區(qū)別與聯(lián)系GIS與一般事務(wù)數(shù)據(jù)庫的主要區(qū)別在于GIS處理空間數(shù)據(jù)，除了一般數(shù)據(jù)庫的字母數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫外，還有圖形數(shù)據(jù)庫，而且要共同管理、分析和使用圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。所以，GIS在硬件和軟件方面均比一般事務(wù)數(shù)據(jù)庫更加復(fù)雜，但在功能上也比后者大的多。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）是計(jì)算機(jī)技術(shù)用于機(jī)械、建筑、工程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工業(yè)制造的產(chǎn)品，它主要用于繪制應(yīng)用范圍廣泛的技術(shù)圖形。GIS與CAD系統(tǒng)的共同特點(diǎn)是二者都有參考系統(tǒng)，都能描述圖形數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系，也都能處理非圖形屬性數(shù)據(jù)，但是二者還是有比較明顯的差異，簡單來說，GIS在于設(shè)計(jì)方面的功能薄弱，而CAD不適合空間查詢、空間分析。一、地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用2、地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成（二）熟悉數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理1、屬性數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存與管理目前，最典型、最常用的儲(chǔ)存、管理屬性數(shù)據(jù)的技術(shù)是采用關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫。除關(guān)系型數(shù)據(jù)庫外，常用的數(shù)據(jù)模型還有層次性、網(wǎng)絡(luò)型。2、GIS的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)GIS的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本上可分為兩大類矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)（也可稱為矢量模型和柵格模型）。（1）空間數(shù)據(jù)的柵格模型在柵格模型中，空間被規(guī)則地劃分為網(wǎng)格。網(wǎng)格的基本單元（在圖像處理專業(yè)里稱像素）通常是固定大小的正方形，空間實(shí)物就按其在網(wǎng)絡(luò)中什么行、什么列、取什么值來表示。一個(gè)柵格對(duì)應(yīng)于一個(gè)特定的空間位置，柵格的值表達(dá)了這個(gè)位置的狀態(tài)。在靠近事物邊界的位置，按四舍五舍入原則決定單元取值?；締卧拇笮〈砹藮鸥裥偷貓D（空間）數(shù)據(jù)庫的分辨率。一般地圖是用點(diǎn)、線、面來表達(dá)空間事物，在柵格型的數(shù)字化地圖中，點(diǎn)在網(wǎng)格中占據(jù)一個(gè)基本單元，線由一系列單元聯(lián)結(jié)成鋸齒狀折線，面的邊界也是鋸齒狀的。（二）熟悉數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理1、屬性數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存與管理（二）熟悉數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理（2）空間數(shù)據(jù)的矢量模型在矢量模型中，現(xiàn)實(shí)世界的要素位置和范圍可以采用點(diǎn)、線或面表達(dá)，與它們在地圖上表示相似，每一個(gè)實(shí)體的位置是用它們在坐標(biāo)參考系統(tǒng)中的空間位置（坐標(biāo)）定義。地圖空間中的每一位置都有唯一的坐標(biāo)值。地圖矢量數(shù)據(jù)表示法最基本要素是坐標(biāo)點(diǎn)。最常用的是二維迪卡爾平面直角坐標(biāo)系。一二點(diǎn)由一對(duì)坐標(biāo)（X,Y）表示，沒有形狀也沒有大小。簡單的線用一串有次序的坐標(biāo)表示，對(duì)精度要求高的曲線可用多條很短的直線來擬合，也可用圓弧或更復(fù)雜的數(shù)學(xué)函數(shù)和直線混合起來表示。而是由線圍起來的封閉的不規(guī)則多邊形。矢量數(shù)據(jù)提供的坐標(biāo)位置比柵格數(shù)據(jù)用行、列號(hào)所表達(dá)位置更精確。（3）矢量模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用拓?fù)湫偷臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，公共邊界只需輸入一次，移動(dòng)、修改方便，容易檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。在矢量和柵格模型之間選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)象的特點(diǎn)來決定。一般來說，大范圍小比例的自然資源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)等區(qū)域問題的研究，城市總體規(guī)劃階段的戰(zhàn)略性布局研究柵格模型比較合適。城市的分區(qū)或詳細(xì)規(guī)劃、土地管理、公用事業(yè)管理方面的應(yīng)用，矢量模型比較合適。也可以把兩種模型混合起來使用，并在矢量和柵格之間相互轉(zhuǎn)換，在同一屏幕上同時(shí)顯示兩種方式的地圖等等。（二）熟悉數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與管理（2）空間數(shù)據(jù)的矢量模型（三）熟悉數(shù)據(jù)來源與輸入1、信息來源以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的地理信息系統(tǒng)將信息分成空間信息和屬性信息兩大類，這兩類信息的獲取途徑主要有五種：野外實(shí)地測量；攝影測量與遙感；現(xiàn)場專題考察與調(diào)查；社會(huì)調(diào)查與統(tǒng)計(jì)和利用已有資料。2、數(shù)據(jù)輸入屬性數(shù)據(jù)輸入一般是鍵盤輸入，特殊情況下可以掃描輸入、語音輸入、漢字手寫輸入；空間信息輸入常用手工數(shù)字化儀輸入和掃描器輸入。3、數(shù)據(jù)質(zhì)量除軟件、硬件的質(zhì)量，計(jì)算方法上的問題，以及輸入操作的差錯(cuò)會(huì)帶來誤差外，數(shù)據(jù)自身的質(zhì)量往往是影響應(yīng)用的重要原因，歸納起來有位置精度、屬性精度、邏輯上的一致性、完整性及人為因素等質(zhì)量問題。（三）熟悉數(shù)據(jù)來源與輸入1、信息來源二、遙感技術(shù)及其應(yīng)用(一)熟悉遙感信息及圖像解譯的基本知識(shí)遙感技術(shù)就是利用運(yùn)載工具，攜帶各種遙感儀器，遠(yuǎn)距離無接觸地探測地面景物電磁波特性的一種方法。通常把整個(gè)接收、記錄、傳輸、處理和分析判釋的全過程統(tǒng)稱遙感技術(shù)，包括遙感的技術(shù)手段和應(yīng)用。遙感技術(shù)是建立在物體電磁波輻射理論基礎(chǔ)上的。遙感的類別根據(jù)遙感平臺(tái)的高度和類型，可將遙感分為航天遙感、航空遙感與地面遙感。根據(jù)傳感器工作波長劃分為可見光遙感、紅外遙感、微波遙感、紫外遙感和多光譜遙感；根據(jù)電磁波輻射源劃分為被動(dòng)遙感和主動(dòng)遙感；根據(jù)遙感的應(yīng)用領(lǐng)域不同，可以分為氣象遙感、海洋遙感、水文遙感、農(nóng)業(yè)遙感、林業(yè)遙感、城市遙感和地質(zhì)遙感等等。二、遙感技術(shù)及其應(yīng)用(一)熟悉遙感信息及圖像解譯的基本知識(shí)二、遙感技術(shù)及其應(yīng)用(二)了解遙感圖像的種類1、航空遙感圖像的種類航空遙感以攝影圖像為主，主要圖像類型有：普通黑白攝影、彩色紅外攝影、黑白紅外攝影等；2、航天遙感圖像的種類主要有多光譜掃描儀圖像、專題制圖儀圖像、高分辨率可見光掃描儀圖像。一般來說，經(jīng)過解譯的、數(shù)字化的遙感信息才可可能作為GIS的數(shù)據(jù)源。

二、遙感技術(shù)及其應(yīng)用(二)了解遙感圖像的種類利用GPS定位儀和遙感影像，獲取仙女山電站、水庫等基礎(chǔ)設(shè)施與酒店、賓館、服務(wù)中心等服務(wù)設(shè)施的信息，為“大仙女山旅游專項(xiàng)規(guī)劃”服務(wù)?，F(xiàn)狀信息獲取利用GPS定位儀和遙感影像，獲取仙女山電站、水庫等基礎(chǔ)設(shè)施利用遙感影像、GPS定位儀采集廣場、公園、綠地的位置、面積等相關(guān)信息，為重慶市公園綠地、廣場規(guī)劃和“宜居重慶”建設(shè)提供支撐?，F(xiàn)狀信息獲取利用遙感影像、GPS定位儀采集廣場、公園、綠地的位置、面積等規(guī)劃研究與編制—現(xiàn)狀分析通過各類現(xiàn)狀信息分析技術(shù)，為規(guī)劃研究與編制提供了科學(xué)而翔實(shí)的依據(jù)：城市用地空間布局土地適宜性評(píng)價(jià)用地現(xiàn)狀分析人口分布分析區(qū)位及交通條件分析資源環(huán)境承載力分析……規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐規(guī)劃研究與編制—現(xiàn)狀分析規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐縉云山、中梁山、銅鑼山和明月山建設(shè)管制規(guī)劃與監(jiān)測利用遙感技術(shù)提取森林分布信息，為我市主城區(qū)四山禁建管制區(qū)劃定提供了第一手資料。在空間管制的基礎(chǔ)上，定期利用利用遙感技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測。具體應(yīng)用案例－規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐縉云山、中梁山、銅鑼山和明月山建設(shè)管制規(guī)劃與監(jiān)測利用遙感技術(shù)面向規(guī)劃整合的區(qū)域遙感—經(jīng)濟(jì)信息空間集成平臺(tái)(國家863項(xiàng)目)建立各類分析模型，為規(guī)劃研究編制提供現(xiàn)狀分析服務(wù)土地利用分析交通通達(dá)模型土地適宜性評(píng)價(jià)模型人口離散模型城鎮(zhèn)化分析具體應(yīng)用案例－規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐面向規(guī)劃整合的區(qū)域遙感—經(jīng)濟(jì)信息空間集成平臺(tái)(國家863項(xiàng)目建設(shè)

現(xiàn)狀地形分析林地解譯適宜建設(shè)用地分布圖綜合多種信息和技術(shù)，對(duì)示范區(qū)范圍進(jìn)行了適宜用地分析評(píng)價(jià)，得出評(píng)價(jià)報(bào)告，指導(dǎo)下一步規(guī)劃設(shè)計(jì)。兩江新區(qū)總體規(guī)劃具體應(yīng)用案例－規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐建設(shè)

現(xiàn)狀地形分析林地解譯適宜建設(shè)用地分布圖綜合多種信息和技開展兩江新區(qū)水土片區(qū)地形地貌分析，為片區(qū)規(guī)劃服務(wù)具體應(yīng)用案例－規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐開展兩江新區(qū)水土片區(qū)地形地貌分析，為片區(qū)規(guī)劃服務(wù)具體應(yīng)用案例悅來生態(tài)敏感性分析多因子綜合生態(tài)敏感性分析，為悅來生態(tài)城國際方案征集提供地理分析基礎(chǔ)。植被覆蓋水文條件坡度坡向植被覆蓋地址災(zāi)害……具體應(yīng)用案例－規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐悅來生態(tài)敏感性分析多因子綜合生態(tài)敏感性分析，為悅來生態(tài)城國際為西部會(huì)展中心選址、彭水縣城拓展用地選址等提供分析服務(wù)西部會(huì)展中心片區(qū)沙盤開展地理空間分析，劃定備選區(qū)域范圍，趕制沙盤模型，及時(shí)為政府決策提供信息支持。彭水縣城拓城備選區(qū)域現(xiàn)狀分析具體應(yīng)用案例－規(guī)劃研究與編制三、應(yīng)用與實(shí)踐為西部會(huì)展中心選址、彭水縣城拓展用地選址等提供分析服務(wù)西部會(huì)規(guī)劃審批—輔助決策

整合綜合信息資料，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)狀和規(guī)劃的疊加，滿足綜合分析的需要，提供輔助決策支撐。規(guī)劃審批三、應(yīng)用與實(shí)踐規(guī)劃審批—輔助決策規(guī)劃審批三、應(yīng)用與實(shí)踐基于地理信息平臺(tái)，整合全市多源、多層次、異構(gòu)的城鄉(xiāng)規(guī)劃、建設(shè)、管理空間數(shù)據(jù)成果，建立全市城鄉(xiāng)規(guī)劃管理統(tǒng)一的信息平臺(tái)，為全市城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、審批以及決策提供信息支撐。該項(xiàng)目獲2008年度中國GIS優(yōu)秀工程金獎(jiǎng)重慶市城鄉(xiāng)統(tǒng)籌規(guī)劃信息支撐平臺(tái)具體應(yīng)用案例—規(guī)劃審批三、應(yīng)用與實(shí)踐基于地理信息平臺(tái)，整合全市多源、多層次、異構(gòu)的城鄉(xiāng)規(guī)劃、建設(shè)管道線路初選線準(zhǔn)確落地，穿越了萬盛區(qū)青年鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)，后期設(shè)計(jì)方對(duì)線路進(jìn)行了優(yōu)化形成了如圖紅色線路方案。初選方案優(yōu)化方案規(guī)劃區(qū)中緬油氣選線具體應(yīng)用案例—規(guī)劃審批三、應(yīng)用與實(shí)踐管道線路初選線準(zhǔn)確落地，穿越了萬盛區(qū)青年鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)，后期設(shè)計(jì)方龍崗?fù)廨敋夤艿肋x線工程首先將線路初選線方案整合進(jìn)入平臺(tái)，逐一對(duì)線路與城鎮(zhèn)、規(guī)劃區(qū)、高速公路、鐵路、風(fēng)景區(qū)等相互關(guān)系進(jìn)行了分析梳理，配合提出了調(diào)整意見。具體應(yīng)用案例—規(guī)劃審批三、應(yīng)用與實(shí)踐龍崗?fù)廨敋夤艿肋x線工程首先將線路初選線方案整合進(jìn)入平臺(tái)，逐一成渝城際鐵路選線方案論證對(duì)多個(gè)成渝城際鐵路選線方案輸入平臺(tái)進(jìn)行了論證，為選線決策提供技術(shù)支撐。具體應(yīng)用案例—規(guī)劃審批三、應(yīng)用與實(shí)踐成渝城際鐵路選線方案論證對(duì)多個(gè)成渝城際鐵路選線方案輸入平臺(tái)進(jìn)

每年利用遙感技術(shù)對(duì)重慶市主城區(qū)進(jìn)行遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測，從空間拓展和用地結(jié)構(gòu)上，揭示城鄉(xiāng)空間發(fā)展的態(tài)勢。都市區(qū)建設(shè)用地動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測圖都市區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測具體應(yīng)用案例—實(shí)施監(jiān)督三、應(yīng)用與實(shí)踐每年利用遙感技術(shù)對(duì)重慶市主城區(qū)進(jìn)行遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測，從空促進(jìn)公眾參與

地理信息平臺(tái)為規(guī)劃的公眾參與提供了很好的展現(xiàn)方式和平臺(tái)，其直觀的展示效果，快捷的信息服務(wù)，能很快被社會(huì)所接受。公眾參與三、應(yīng)用與實(shí)踐促進(jìn)公眾參與公眾參與三、應(yīng)用與實(shí)踐具體應(yīng)用案例—公眾參與

通過社會(huì)化服務(wù)平臺(tái)，為公眾了解規(guī)劃