基于GIS下的城市绿地规划和管理的应用研究

陈诗姚 黄莉萍 谢小林

（西南科技大学城市学院，四川 绵阳 621000）

随着人们对人居环境的要求增高，以及全球变暖的趋势，使得人们更加重视绿地环境，生态城市的建设在全国范围内普及后，各级政府部门对城市绿地规划编制工作也越来越重视。现在计算机技术的应用非常广泛，在众多的计算机软件中，地理信息系统技术（GIS）尤为突出[1]。

1 城市绿地的概述

城市建设用地中的绿地对改善城市生态环境、减小城市热岛效应、提高市民出行多样化的生活质量等方面具有较高作用。

1.1 城市绿地的含义

城市绿地是指在城市中种植各种乔木、草地、花卉等植物的建设用地的总称，其中的建设用地也有不同类型和不同性质，给城市环境带来不同的作用，其规模大小可根据性质和城市发展状况来定。

1.2 城市绿地的组成

根据各区域绿地的用地性质和对城市生态环境的改善作用等形成不同种类的城市绿地，这些绿地便组成了我国城市绿地。

1.2.1 公园绿地

公园绿地是指城市中占主导地位的绿地，较其他绿地相对集中独立在某一地点，对市民开放，具有休闲游憩的功能。还有一定的文化和生活设施，能体现一个城市的文化传统和历史背景，对城市的生态环境进行改善、美化市容，还提供休闲娱乐、游乐玩耍等多种功能的场地和配套设施，为周边市民的日常休息娱乐带来方便，同时提高城市生活环境，减少热岛效应。

1.2.2 防护绿地

城市中大部分为硬质地面铺装和硬质建筑物，对洪涝、沙尘暴等自然灾害的破坏完全没有抵抗和排解能力，而防护绿地具有一定的防御和保护功能，可以防止或减轻环境灾害对城市的破坏，对城市自然环境和卫生条件进行一定程度上的改善，提高城市生态环境质量，具有防沙、防尘以及避难等功能。

1.2.3 风景游憩绿地

风景游憩绿地指自然环境良好，没有过多的人工改造痕迹的自然环境，对其管理也较为轻松的绿地，具有休闲游憩、观光旅游的功能，有些具有独特自然景观的风景绿地还具有科学考察的功能。

1.2.4 道路绿地

道路绿地是指在城市道路等交通运输建设用地中的装饰性绿地，道路绿地能对城市交通环境进行改善，降低交通工具带来的噪音及尾气排放的污染、同时也能对道路交通用地及城市进行美化，同时也能反应城市居民的生活水平和质量。

1.2.5 城市广场绿地

城市广场绿地是城市绿地中最能体现城市文化背景与城市文明的开放绿地空间，具有公共性、艺术性和活力性。城市广场绿地还能将广场和周边建筑进行很好的衔接与装饰，为都市生活增添活力。

2 GIS系统

GIS系统即地理信息系统，利用系统软件技术对地理空间分布等数据进行采集分析等，综合地理、计算机、环境、管理等多门学科的新型学科。

2.1 GIS系统技术

地理信息系统技术是在计算机硬件和计算机软件系统支持下,通过相应的地理信息系统软件和替他配套软件，对地理空间数据进行收集、存储、分析、显示和描述的技术。

2.2 GIS技术在城市绿地中的应用

在城市绿地规划中应用GIS技术，采用地理模型分析方法，提供地理信息来分析绿地系统规划。通过路径分析、统计分析和空间分析等各种方法，开发绿地系统管理信息系统和数据库，对于城市绿地系统规划具有重要意义。应用GIS系统软件，不仅便于开发绿地系统信息数据库，而且还可采用多种编程语言[5]，进一步优化和完善GIS绿地规划信息系统，满足不同城市绿地系统规划要求，更加有效率、有针对性地对城市绿地系统进行规划管理和设计分析。

3 基于GIS下城市绿地规划

城市绿地规划借助GIS系统技术，避免规划工作人员进行数据整理和分析时出现的漏缺和差错，同时对于信息分析的准确度有了数据支撑和保障，提高了效率和工作质量，为规划设计带来方便。

3.1 城市绿地信息提取

由于城市绿地在城市的覆盖面积较小，通过卫星影像查看调查对象的空间单元尺度较小，就需要遥感数据具有较高的分辨率[2]。将获取到的卫星影像进行WordView-2数据预处理，包括图像融合、正射纠正、大气校正，然后得到正确的地理空间几何坐标和图像数据，根据图像提取出的绿地信息，用GIS软件对空间数据进行分析统计[3],得到相关的专题影像图。

3.2 数据分析

数据分析是在大量信息基础上提取知识的过程,主要包括绿地变化分析、热场分析、景观结构分析等[4]。数据分析的主要目的是对现有的城市绿地结构和质量进行评价，预测城市绿地建设对整体绿地布局和生态环境演变带来的影响。变化分析分为两种，分析绿地扩大的部分和绿地减少的部分，也就是违法建筑占用掉的绿地。用现状中的绿地擦除掉影像中提取出来的绿地，就是扩大的部分；反之，用影像中的绿地擦除掉现状中的绿地，就是减少的部分，再将分析出来的扩大绿地和整体现状数据进行相交分析，得到扩大绿地变化性质，即绿地是由哪些用地类型转化而来的。热场分析主要采用遥感测定分析法,即采用具有热红外波段的TM数据，利用地理信息系统进行影像处理，分析城市内的热场分布情况[4]。

4 基于GIS下城市绿地管理

建立相应的管理信息系统是对城市绿地进行科学管理的基础[5]。管理信息系统建立和储存各城市的绿地资源数据库，并结合影像数据对城市的覆盖情况进行多方位多角度的展示，提供空间查询、属性查询等多种数据查询方式，将城市绿地管理业务与图件管理融为一体。

4.1 城市绿地评价

城市绿地评价是将整个城市的绿地组成进行定性分析和定量分析评价[6]，根据城市绿化现状中的技术经济指标进行评价，利用地理信息系统对城市绿地各类技术经济指标的计算带来方便，数据的储存与提取避免了人工评价的缓慢与差错。对城市绿地发挥的主要功能进行评价，分析其带来的社会经济效益以及城市绿地建设用地对于城市产生的良好发展作用，提高城市生态环境和市民生活质量。

4.2 城市绿地监测

城市绿地遥感监测技术是采用定性和定量结合的方法，分析城市绿地在时间与空间变化中城市绿地的变化特征[7]，借助光谱分辨率传感器，周期性地记录城市绿地的地理空间信息特征。采用图像或图表记录其变化特征趋势，对城市绿地系统网络分布进行合理分析，记录和监测绿地的变迁过程，分析城市绿地的变化趋势，及时对绿地系统规划做出相应的调整，形成稳定可靠的绿色生态防护网[8]，实现对城市绿地结构数据进行实时监测。

5 总结

将GIS信息技术应用于城市绿地系统中，实现了大量的城市绿地空间数据和非空间数据的描述、存储、分析、输出等操作。对城市绿地系统信息进行各种专业化的分析评价，为城市绿地的规划和绿地管理提供有力的支撑与保障，从传统的定性化研究到定量化研究，为城市绿地规划管理带来许多的便捷，信息全面完整。