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城市规划与测绘中的地理信息系统分析

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：鲁占超1 贾永强2 春光2

[导读] 摘要：利用卫星数据和地理信息系统（GIS），可以快速定位各种城市用地，包括新的定位方法。本文以一种分析-描述性的方法，并借鉴该地区的资源，对地理信息系统（GIS）在城市规划与环境中的有效性进行了探讨，试图提出清晰的观点，以期提供参考。

        1.内蒙古城市规划市政设计研究院有限公司内蒙古呼和浩特 010070
        2.内蒙古自治区航空遥感测绘院内蒙古呼和浩特 010010
        摘要：利用卫星数据和地理信息系统（GIS），可以快速定位各种城市用地，包括新的定位方法。本文以一种分析-描述性的方法，并借鉴该地区的资源，对地理信息系统（GIS）在城市规划与环境中的有效性进行了探讨，试图提出清晰的观点，以期提供参考。目前，已有一些研究人员利用地理信息系统（GIS）的能力进行定位，因为地理信息系统（GIS）能够分析大量的数据层。随着城市的迅速扩张和城市管理的需要，在城市规划中必然会使用到地理信息系统（GIS）。除此以外，还包括了城市规划区位开发、城市绿地建设的场所、垃圾处理场所，土地评价及其诸多环境问题，都可以通过地理信息系统（GIS）分析。
        关键词：城市规划；测绘；地理信息系统；分析
        引言
        城市化是不可避免的，影响也是不可避免的。为了尽量减少这些影响，我们必须有经过适当规划、设计、运营和维护的城市基础设施，使其提供最佳效率。今天城市结构的一部分问题是在规划意识与今天大不相同的时候建造的，因此我们正在发挥追赶的作用，试图改造现有的制度，以实现今天的城市绩效目标。
        1 地理信息系统的介绍
        大多数发展中国家的发展增长已成为一个全球性问题，快速城市化进程已无法再得到控制，而不受控制和无法管理的发展，使得物理、环境和社会经济方面受到了最严重的影响，很显然规划系统在管理和控制发展趋势方面将发挥着重要作用。目前，地理信息技术的进步和发展已经对城市规划和区域规划的动态性产生了很大的影响，从而提高了城市地区的决策、规划和管理水平。地理信息系统（GIS）的整合在城市规划和管理中成为更好地决策的必然要求，为解决城市问题和决策提供了一种更依赖于实时空间建模的解决方案。地理信息系统（GIS）的集成提供了一种工具，可以帮助人们更清楚地了解实际的规划问题，以及制定规范的规划方案，以提高城市规划和管理的质量。地理信息系统（GIS）作为规划支持系统（PSS）和决策支持系统（DSS）的主要组成部分，为决策者提供了一个强有力的平台。将地理信息系统（GIS）整合到发展规划的物理、环境和社会经济方面，特别是在空间方面，不仅实现了规划的主要目标，而且还实现了未来发展战略和政策的确定。
        2 地理信息系统的作用
        过去几十年来，计算机和信息技术的发展对规划行业产生了重大影响。计算被接受为合理规划的一部分，这种方法强调：（1）需要尽可能多的科学和技术信息来分析综合规划问题；（2）利用科学分析和数学模型来设计最优解；（3）技术和技术解决办法成为这些问题的首要地位，这有力地支持了计算机辅助技术在规划过程中的要求。上述，在规划程序中，人口、就业和住房等其他规划统计数据的需要对于决定土地利用模式的出现至关重要，因为它们是相互联系的，而土地利用的充分意义在此之前是不可忽视的。从根本上讲，地理信息系统（GIS）能够支持空间数据处理的所有阶段，包括手动半自动数字化、数字化数据的检查和编辑、数字地图文件的边缘匹配以及将信息输出到图形设备或硬拷贝到绘图仪。
        3 城市规划与测绘中的地理信息系统分析
        3.1 认知功能
        地理信息系统（GIS）也应通过提供可以利用城市和区域模型及其他统计技术进行分析的关键因素和变量，帮助提高对城市和区域问题的认识。
        3.2 规范功能
        地理信息系统（GIS）还可以通过降低已知后果的行动成本或减少已经采取或即将采取的行动顺序的不确定性，为改进行动做出贡献。
        对于出现的城市问题，规划部门应提高处理这些问题的能力和效率。不能再用简单的土地使用和交通概念来看待城市系统。规划者对城市系统的概念必须扩展到包括一系列的社会、政治和经济变量。各种问题必须共同解决，造成了一种局面，即必须尝试、合并、改进和通过分析、实验和公开讨论来检验许多备选办法，因此地理信息系统（GIS）在城市规划管理中的应用被不断地引入。

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后来，人们知道，地理信息系统（GIS）的发展提供了一种工具，它有助于更清楚地了解实际规划问题以及规范的规划情景，以提高城市规划和管理的质量。
        3.3 GIS与空间规划
        在规划分析中，信息来源于印刷地图、实地调查、航空摄影和卫星图像。地理信息系统（GIS）使各种来源和不同数据格式的数据能够集成在一个共同的地理参照计划中，从而提供最新的信息。长期以来，地理信息系统（GIS）一直被认为是处理空间引用数据的最合适的解决方案。地理信息系统（GIS）在规划过程中的本质，将通过更好的信息来实现，而更好的信息又将必然来自信息系统。
        然而，地理信息系统（GIS）本身并不能满足规划的所有需求，因为当前一代“通用”的系统无法很容易地满足规划的特定信息、计算和显示需求。显然，规划需要在某一特定层次上有效地“作为空间”的信息，一是随着时间的推移而提供的信息，二是空间互动的度量。所有这些都不能轻易地纳入标准的地理信息系统（GIS）软件包。
        3.4 规划支持系统与决策支持系统
        地理信息系统（GIS）是规划支持系统（PSS）的一部分，它能够在很大程度上支持决策和城市问题的解决。然而，规划者必须调整现有的地理信息系统（GIS）工具，以满足他们的需要。传统的编程语言可以用来开发完全独立于商业软件包的空间分析和建模工具。复杂的地理信息系统（GIS）宏命令和传统编程语言的结合也可用于开发与功能齐全的地理信息系统（GIS）工具包密切相关。
        规划支持系统（PSS）是地理信息系统（GIS）数据、城市模型和以计算机为支撑的表示技术相结合的产物，越来越多地被应用于更高层次的终端产品中。信息技术向规划支持系统（PSS）的必然演进，意味着地理信息系统（GIS）的开发意义更加重大。地理信息系统（GIS）将首先作为一种显示和通信设备，生成描述过去和现在情况的地图和图表，并提供支持决策的交互未来的模型输出。除此之外，决策支持系统（DSS）也被称为决策者在决策中可以依赖的系统。
        3.5 区域分析
        引入地理信息系统（GIS）进行区域分析，通过提高数据的准确性和可访问性，改善了决策过程，从而做出更好的决策。这一级别的信息有助于描述目前的情况。这一层次的应用实例是地理信息系统（GIS）为决策者规划和监测该地区提供一个规划支持系统。地理信息系统（GIS）被确认为制定区域计划的主要工具，为支持10个主要应用模块，即建筑区、绿色和娱乐区、交通和城市交通、棚户区和低成本住房、环境、公用事业和社区服务、工商发展、人口和社会经济、地质灾害和旅游业，已设计并开发了一个完整、全面的地理信息系统（GIS）数据库。
        结束语
        随着城市变得更大、更复杂和易受无法预测变化的影响，这就需要在城市管理中采取务实的做法。正是在这一背景下，人们开始致力于制定一项创新的城市规划和适当的地理信息系统（GIS）技术，以方便地获取准确、快速和可靠的城市信息，这些信息将用于编制城市发展计划。
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