GIS在城市规划编制中的应用

刘光明

摘要：本文通过对地理信息系统（GIS）在规划编制中应用现状的介绍,从城市规划编制的基本理念和具体业务需求入手，确定了在ArcGis Server[1]平台基础之上，运用.net语言进行二次开发来完成规划编制系统的设计和开发，最后对GIS在规划编制中的应用前景作出了展望。

关键词：GIS；规划编制；ArcGis Server

中图分类号：TU984文献标识码： A

早期的城市规划编制大多是规划设计师在基于AutoCAD平台基础上，来完成城市规划编制设计工作的。虽然该系统拥有很强的画图能力，但由于规划编制工作过程中，出现的工作量大并且重复性高，出错几率大并且难以查找和数据分析能力差并且多凭规划设计师主管臆断等因素；GIS本身是以超强的空间分析和查询能力而著称，外加对海量数据强大的存储和管理能力，以及GIS与办公自动化（OA）发展的迫切要求。因此，随着我国城市数字化的进程，建立一套GIS平台的规划编制系统就显得尤为重要。

1 GIS在城市规划编制中的发展

1.1 国外发展情况

地理信息系统[2]（GIS，Geographic Information System）是一门综合性学科，涵盖地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛的应用在不同的领域，如自然资源、自然灾害、环境保护、资源环境和城市建设等方面。20世纪70代，国外开始将GIS应用到城市规划编制领域：如美国华盛顿州塔科马穹顶区更新规划，希腊雅典德尔斐地区古建筑保护规划，捷克科布尔诺的总体和区域规划系统和黎巴嫩贝鲁特的战后重建建设的发展战略规划等，都在地理信息数据管理和规划编制方面发挥了重大的作用。

1.2 国内发展情况

“21世纪是全球数字化的时代”（比尔·盖茨），“十五”期间我国就已将“数字城市”、“数字国土”等列入国民经济和科技发展重点计划[3]，国家测绘地理信息局在《2014年测绘地理信息工作要点》中指出，今年的主要工作包括加快数字（智慧）城市建设和应用、大力推广推介天地图和及时开展地理国情监测。广东省实施“三规合一”走在全国的首列，广州市在2013年底已经完成了全市“一张图”整合工作，预计在2015年底实现“多规融合”的目标。GIS应用已经从基础信息管理与规划转向更为复杂的实际应用，并成为辅助决策的工具，以促进地理信息产业的形成。由于国家和政府对地理信息产业的高度重视和给予的支持，全国的一线和二线城市，如北京、天津、上海、重庆和武汉等市，GIS规划管理系统和规划编制系统相继都已经上线，并全部投入使用，并收到了令人满意的效果。

2 GIS在城市规划编制中的设计

我们云浮市恰恰也是广东省实施“三规合一”的一个示范市，由于基础数据的匮乏和经济发展落后等原因，我们单位原有系统只能实现规划审批项目的录入，查询、修改和删除等功能。由于GIS技术的飞速发展和具体业务科室的业务需求，所以经过二次开发后形成一套新的系统。新系统将以前的OA和GIS平台很好的进行衔接，运用“三规合一”的理念，将规划项目数据整合到全市一张图上，并可以同城市总体规划、土地利用规划和总体功能区规划等数据进行叠加分析，以实现“三规合一”乃至于将来的“多规合一”。

2.1 系统功能

2.1.1 GIS基本操作

提供对基础数据和专题数据进行基本操作工具，包括放大、缩小、平移地图、上一个视图、下一个视图、全图显示、图层管理、测距工具、坐标定位、属性识别、打印出图等基本操作的功能。

2.1.2 数据管理

数据管理主要分为以下三个方面，

1)对元数据管理：元数据信息进行定义、入库、关联、浏览及统计功能；

2)对矢量数据管理：支持矢量数据的创建、删除、导入和导出。对数据库内的矢量数据进行版本注册及保存功能；

3)对栅格数据管理：建立金字塔索引、裁剪图像等常用图像处理功能，支持基于图像、矢量和影像等纠正方式功能。

2.1.3 坐标转换

支持国家大地2000坐标系[4]、西安80坐标系、北京54坐标系之间的两两转换功能。通过输入转换参数，对矢量数据进行坐标转换，并将转换后的结果进行保存。

2.1.4 查询与统计

查询功能主要体现在以下几个方面：

1）空间查询：根据图形的相交、包含等空间关系对矢量数据进行查询；

2）属性查询：根据数据的属性信息对矢量数据进行查询；

3）组合查询：同时根据属性信息以及空间关系对矢量数据进行查询。

统计功能主要体现在以下几个方面：

1）可以向导式数据统计汇总，

2）也可以自定义统计规则，统计汇总结果表示成多种专题图形式，并且可以保存成WORD、EXCEL和PDF等多种格式输出。

查询和统计的数据对象一般是具体的专题数据，也可以是城市总体规划、土地利用规划和总体功能区规划的数据。

2.1.5项目审批

该功能是针对本单位具体科室业务需求，在ArcGis Server平台基础上，运用.net语言进行二次开发而完成的。

1)首先，将cad图中的项目审批地块边界线进行提取，并生成点坐标文件；

2)其次，将这个审批项目基本信息录入系统，并将这个地块边界绘制在指定的审批项目地块图层。我们可以对这个项目进行查找地位，并高亮显示在图层中；

3)最后，管理员还可以对这些审批项目进行修改和删除处理，同时更新该图层中的属性表数据。

通过以上步骤流程，就可以保证业务科室审批出去的项目，都放到同一个图层上，增加我们日常审批的工作效率，对于规划编制的制定和实施都可以起到一个辅助和检验的作用。

3 GIS在规划编制中的应用前景

随着城市建设的发展，使得我们在规划中对空间数据的查询和分析能力，以及对海量数据的处理能力更加的依赖。以前AutoCAD平台开发的规划系统，根本无法完成这个艰巨而伟大的使命。基于GIS平台开发的规划编制系统，恰恰能够实现这些功能。在实施规划编制的同时，可以将规划成果数字化[5]。并利用这些成果进行分析，使我们在节省很多物力和财力的基础上，得出我们最理想的和最优化的规划方案。既可以提高工作效率，也可以为领导辅助决策。因此，在未来实现城市信息化和现代化建设中，对于基于GIS平台的规划编制系统的建设是十分重要的。

4 结语

科学技术的发展，城市化建设进程加快，将GIS技术应用到现代城市规划中在实践上是必要的，在技术上也是可行的[6]。在城市规划体系中运用GIS技术可以为城市规划管理和编制决策提供有力支持，只有将GIS与城市规划知识有机结合起来，我们才能充分发掘出GIS在城市规划编制中的巨大潜能。

参考文献：

[1] 刘光，唐大仕．Web GIS开发—ArcGIS Server与.NET[M]．清华大学出版社，2009-4-1．

[2] 张新长．城市地理信息系统[M]．科学出版社，2001．

[3] 孙毅中．城市规划管理信息系统[M]．北京：科学出版社，2004．

[4] 齐江．深度探讨城市工程测量中坐标系的选用思路[J].科技创新导报，2010(2)．

[5] 张晓瑞．GIS在城市规划编制中的应用研究述评[J]．南方建筑，2010(4)．

[6] Chuvieco E．Integration of linear programming and GIS for Landuse Modeling[J]．International Journalof Geographical Infonnation Systems，1993，7(1)：71—83.