邓菲
(广州市白云区规划编研信息管理中心,广东 广州 510000)
城市化进程的加快也代表着人类文明的进步,随着城市规模的不断扩大,各种问题也相继而来,最为突出的是环境问题,其次是住房和交通拥挤等问题。加上传统的规划设计方法已经不能满足现代化建设发展需求,城市规划正面临着发展中的瓶颈。城市规划中最重要的是对各种数据进行合理分析,对数据准确性要求很高。GIS恰好能满足这种需求,它能够准确的分析城市相关规划数据,准确的反应城市现状和发展趋势,是城市规划中比较科学先进的辅助工具。
目前城市规划设计工作尚存在一些问题,主要体现在:①规划土地地质、地貌信息、工程施工信息、政治经济文化信息比较繁杂,这就需要大量的处理数据,对城市规划设计工作来说,是一个不利因素;②城市规划设计工作量比较大。因为城市规划设计本身是一个动态的过程,它是跟随城市各方面发展状况的改变而改变的,其数据信息也不可能一层不变,而且数据信息之间又有一定的逻辑关系,变动其中一项数据,可能会影响整个系统其它大量数据的变动,对这些数据的处理就需要投入很大的人力物力和财力;③处理庞大的数据本身就不是一件容易的事,在处理过程中很容易出错,目前的没处理方法尚不够科学,一旦数据处理出错,就会牵连到其它数据的变动,增大了工作量;④城市规划设计中涉及的领域太繁杂了,经济的、工程的、地理的、文化的等等,包罗万象,即使将这些信息都收集起来了,但是在分析数据环节又会出现困难。在这种情况下,GIS技术应运而生,它大大提高了对数据信息分析和处理的能力,为城市规划设计提供了科学的方法。
GIS技术主要由数据获取与管理、数据传播和数据分析处理几部分组成,具体表现在:通过遥感和航天拍摄,收集图片信息,并利用软件等技术手段对照片进行处理,获取大量准确可靠的基础数据;利用现代通讯技术和网络传播信息数据;数据分析功能主要有空间查询、数据分类、模型数据分析等。另外GIS对地面地理信息的分析是一个动态过程,也就是说它可以实现对数据的实时有效的分析,和可以实现基于计算机系统的空间定位。主要有以下几个功能:①实现对地理空间信息的采集、整理、分析和输出;②其空间分析能力很强,能实现多要素综合分析和动态预测;③计算机实现智能分析空间数据,其系统还支持对地理空间数据的管理功能。
目前GIS技术在我国很多领域都有涉及,这种技术的发展经历了一个漫长的过程,在其发展的早期,GIS软件仅仅作为一个简单的制图软件在制图领域进行运用。随着计算机技术的不断发展,GIS和性能也在不断改进完善,开始向信息数据的分析和处理方向发展。随着社会不断发展进步,城市对规划设计也提出了比以往更高的要求,在这种时代发展背景下,GIS体现出越来越明显的技术特点。将其运用到城市规划设计中,通过实践,两者结合越来越紧密。
相比国外一些发达国家的城市规划建设,我国起步比较晚,相关规划技术发展还不够成熟。在城市规划进程中,面临着各方面的问题。GIS技术的运用,改变了以往的规划困境,特别是地理学的发展,对城市规划设计产生了较大的影响,二者的结合使整个学科走向了特色化探索的道路。比如“数字城市”的提出,就是很好的证明。
GIS对空间数据的分析管理能力不仅限于图形的绘制,还有功能强大的属性管理能力。相比目前使用广泛的绘图软件,GIS更具有优势性。一般的绘图软件像CAD绘图软件就能很便捷的绘制出比较直观的图形来,但其不需要对相关图形进行属性管理,因此只能用其进行绘图,而不能将其用来作为城市规划设计中重要的辅助工具。GIS之所以能用作城市规划设计中重要辅助工具,是因为其有着强大的数据管理分析能力,对需要处理和分析庞大的数据信息的城市规划设计工程来说,这是可以用来优化设计的重要手段。规划师可以利用GIS系统软件强大的模拟功能,对相关技术方案进行模拟,通过模型是对方案进行直观的分析研究,从而发现设计问题,对方案进行持续的改进和优化。以往对数据信息的处理和方案的分析方法比较单一,而且容易出现失误,工作效率不高。GIS技术的运用很好的弥补了这一缺陷。
平面设计因为设计可能存在隐藏缺陷,而且不利于规划人员用直观的感受进行方案的设计,因此应该寻求另外一种比较直观的设计技术。利用GIS三维技术,可以实现规划人员直观的感受设计方案。例如可以根据需要,对方案总中的建筑高度、外观进行空间分析,还可以将方案中的建筑放在整个城市体系中进行全方位的研究,从各个角度、各种路线对方案进行对比,最终选择最优方案。
城市公共设施的规划建设,是体现一个城市文明程度和现代化发展水平的重要依据,也是维持城市将抗运转的基本保障。因此合理的对其进行规划布置具有重要意义。
目前城市公共设施的布置存在一定的局限性,分布不均匀,大多根据居民聚居区进行布置,因此,不能满足大部分区域的需求。利用GIS系统软件相关功能进行分析,很容易找出城市公共设施规划设计盲区。规划师根据自己的实践经验和掌握的相关技术知识,结合GIS信息数据分析统计功能,可以实现科学合理的进行公共设施规划布置。
城市化进程不断加快的同时,信息也在快速的更新。在进行城市规划设计时,就需要掌握动态的信息资源和实时处理信息的手段。GIS具有数据更新快的特点,可以便捷的分析空间信息。如果将其运用于城市规划动态系统中,可以大大提高城市规划管理的效率。利用GIS提供的技术支持,城市规划过程中,可以根据其反馈的最新信息对设计方案进行修改和调整,使城市规划运营机制更好的发挥作用。
GIS可以通过空间数据库建立数据与图形的关系,并能反应图形属性和数据之间的联系。不仅如此,GIS还可以实现对图形属性和数据信息的动态管理,比如对图形属性或数据进行修改、查询等。因为交通数据的信息变化比较频繁,如果用人工进行相关数据的更新,会很繁琐,而且容易出错。因此利用GIS这种实时动态的管理功能可以确保交通数据更新的及时、准确和高效。在城市交通规划设计中,GIS技术可以实现对空间数据的多种分析,主要包括缓冲区分析和叠合分析。在城市交通规划成果表达上,GIS对交通数据的实时分析和更新方面具有重要意义。
我国目前正处于城市规模急剧拓展的时期,及早在城市规划管理中运用GIS技术,建立一个动态的信息数据分析处理系统,改善城市规划设计建设手段,探索特色规划途径,不断改进规划技术,完善规划数据信息,从根本上提高城市规划管理水平。
[1]宋小冬,钮心毅.城市规划中GIS应用历程与趋势——中美差异及展望[J].城市规划,2010(10).