gis在城市規(guī)劃中的應用

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1、GIS在城市規(guī)劃中的應用【摘要】地理信息系統(tǒng)的普及給當今城市規(guī)劃領域帶來巨大變化。本文探討了地理信息系統(tǒng)的內(nèi)涵和主要功能，并通過相關案例具體論述地理信息系統(tǒng)在規(guī)劃中的應用方法?！娟P鍵詞】地理信息系統(tǒng)城市規(guī)劃應用1前言人類社會正從工業(yè)經(jīng)濟邁向知識經(jīng)濟時代，一場以信息技術為核心的革命正在深刻改變著人類生活與社會面貌。作為全球信息化浪潮重要組成部分的地理信息系統(tǒng)的建設與應用，正日益引起科技界、企業(yè)界和政府部門的廣泛關注。隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，城市化速度大大加快，但是城市規(guī)劃的現(xiàn)狀并不令人滿意。在城市基礎設施建設中，如市政管線，事故時有發(fā)生；城市交通、土地、水資源、能源、災害

2、管理和決策的水平急需改善和提高。為尋求解決這些問題的對策，廣大城市規(guī)劃師和城市決策者迫切希望能夠更完整、準確和全面地把握城市及其周邊環(huán)境的動態(tài)空間特征。80年代末、90年代初，GIS在我國的應用進入了城市。如今,在城市規(guī)劃領域，GIS技術被用于城市規(guī)劃的輔助設計、工程選址等工作，以及城市管理的規(guī)劃控制、輔助決策等工作。2地理信息系統(tǒng)及其特點2.1地理信息系統(tǒng)概念地理信息系統(tǒng)，是國際上20世紀60年代以來發(fā)展起來的一門新興技術。它是利用現(xiàn)代計算機圖形和數(shù)據(jù)庫技術來處理地理空間及其相關數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，是融地理學、測量學、幾何學、計算機科學和應用對象為一體的綜合性高新技術。其最

3、大的特點就在于它能把地球表面空間事物的地理位置及其特征有機地結合在一起，并通過計算機屏幕形象、直觀地顯示出來。這一特點使得GIS具有更加廣泛的用途。地理信息系統(tǒng)(GeographyInformationSystem,簡稱GIS)是一種用來捕捉、儲存、合成、處理、分析和表示具有地理坐標屬性的空間數(shù)據(jù)的操作系統(tǒng),它是由計算機硬件系統(tǒng),計算機軟件系統(tǒng)及組織管理系統(tǒng)所組成。地理信息系統(tǒng)具有以下3個特征:一是具有采集、管理、分析和輸出多種地學空間信息能力,具有空間性和動態(tài)性。二是以地學研究和地學決策為目的,以地學模型方法為手段,具有區(qū)域空間分析、多要素綜合分析和動態(tài)預測能力,產(chǎn)生高層

4、次高質量的派生信息。三是由計算機系統(tǒng)支持進行空間數(shù)據(jù)管理,并由計算機程序模擬獲得專門數(shù)據(jù)的地學分析方法或模型，作用于空間數(shù)據(jù)產(chǎn)生有用信息,快速準確地提供科學決策依據(jù)。2.2地理信息系統(tǒng)的發(fā)展20世紀中葉，計算機的發(fā)明與應用標志著第一次信息革命的開始，人類社會隨之進入信息時代。信息的巨大物化力量使得它逐漸成為一種重要的社會資源和社會動力源，從而引起社會職能、模式、結構、價值及人們工作、生活方式的變革，人們工作的重點從單獨的物質生產(chǎn)轉移到對信息的采集、處理、分析和利用上來。另外，由于社會的進步，人們開始覺悟到對賴以生存的地球資源的利用，不能是簡單地掠奪，而應將開發(fā)和保護結合起來

5、進行科學管理和充分利用。于是興起國土規(guī)劃、各種資源清查、環(huán)境監(jiān)測等大型工程。然而，面對這些大型工程所獲取的海量資源環(huán)境信息，傳統(tǒng)的調查報表、統(tǒng)計圖表和手工制圖的方式已遠遠不能滿足時代需求，如何利用計算機有效地處理相關信息是地理信息系統(tǒng)產(chǎn)生和發(fā)展的原動力。2.2.1國際發(fā)展狀況1963年，加拿大測量學家R.Tomlinson首先提出地理信息系統(tǒng)這一術語之后，隨著技術的進步、社會的需求、有關組織機構的建立，GIS在全世界迅速發(fā)展起來。20世紀60年代為GIS思想和技術方法的探索時期。由于40年代和50年代計算機科學、地圖學和航空攝影測量技術的發(fā)展，逐漸產(chǎn)生利用計算機匯總各種來源

6、的數(shù)據(jù)，借助計算機處理和分析這些數(shù)據(jù)，最后通過計算機輸出一系列結果，作為輔助決策的有用信息，這就產(chǎn)生了最早地理信息系統(tǒng)的基本框架。在50年代末和60年代初，計算機獲得廣泛應用以后，很快就被應用于空間數(shù)據(jù)的存儲與管理。計算機分析地圖內(nèi)容并提供信息，是從自然資源的管理和土地規(guī)劃任務開始的，在這個基礎上誕生了世界上第一個地理信息系統(tǒng)--加拿大地理信息系(CGIS)。70年代GIS朝著實用化方向發(fā)展。美國、加拿大、聯(lián)邦德國、瑞典等一些發(fā)達國家，先后發(fā)展了自己的地理信息系統(tǒng)。同時，一些商業(yè)公司開始活躍，GIS軟件在市場上受到歡迎，相應的管理問題也開始受到重視。20世紀80年代是GIS

7、在理論、方法和技術上取得突破與趨向成熟的階段。GIS的數(shù)據(jù)處理能力，空間分析功能，人機交互對話，地圖的輸入、編輯和輸出技術的進一步發(fā)展，并逐漸走向成熟。地理信息系統(tǒng)的應用從解決基礎設施的規(guī)劃(如道路、輸電線等)轉向更加復雜的區(qū)域開發(fā)問題。90年代以來，隨著地理信息產(chǎn)業(yè)的建立和地球數(shù)字化產(chǎn)品的普及應用，GIS的發(fā)展進入用戶時代。90年代，GIS開發(fā)和研究主要集中在下列一些方向：空間信息分析的新模式和新方法；空間信息應用模型；GIS的效益評價。三維、四維空間數(shù)據(jù)結構和數(shù)據(jù)模型；人工智能和專家系統(tǒng)的引入；網(wǎng)絡GIS；虛擬