GIS技术在城市规划中的应用

GIS技术在城市规划中的应用

吕海光

内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗自然资源局 内蒙古自治区鄂尔多斯市 016100

摘要：近年来，大数据、云计算、人工智能、区块链、5G等信息技术的飞速发展，为人类认识世界、改造世界提供了新工具、新思维和新方法。GIS技术因其独特的优势被广泛应用到各行各业中，发挥着引领和先导的作用。

关键词：GIS技术；城市规划

引言

测绘地理信息技术在实际的应用过程中，其工作原理是以测量测绘为依据，利用相应的软件（例如，ArcGIS软件、TransCAD软件、EsriCityEngine软件等）和硬件（计算机硬件即物理装置的总称，可以是电子的、电的、磁的、机械的、光的元件或装置），构建全新的新型数据库，从而获取精确的数据。在土地测绘中应用测绘地理技术，可以在较短的时间内判断空间要素的类型，并描绘出完整而准确的地图，因此，具有较高的推广和应用价值。

一、GIS技术

GIS系统是指地理信息系统，主要是由地理空间数据、用户、计算机硬件和软件系统组成，可以实现对项目区域内的地理信息、用户和管线系统信息进行数据收集、分析和动态管理的技术GIS系统在供水管网信息化管理的过程中，可以将用户需要的信息构建在一个数字集成的平台上，实现信息内容的综合和可视化管理。本项目运用ArcGIS系统，利用RTK/GPS测量仪，手持GPS采集器作为数据采集工具，将构建GIS系统所需要的关键数据收集、更新到数据库中，为科伦坡供水管网规划、设计和施工提供数据依据。利用GIS系统，在项目实施阶段，利用测量仪和手持GPS采集器作为数据采集工具，准确定位供水管道的铺设位置、埋设深度、入户连接位置、管道附属设施的位置信息，同时在系统中输入管径、管道属性等附属信息，将相关数据上传到GIS数据库中，为科伦坡供水管网建设和管理工作提供高质量的基本管网资料。利用GIS系统实现项目区域内的地图查询功能，数据录入与统计功能，管线设计功能、地理空间分析功能、图纸输出功能等。

二、GIS技术在城市规划设计中的应用

2.1三维模拟预测技术应用

在与GIS的相关功能进行有机连接的过程中，系统内容的功能大部分是由数据基础功能进行支撑的。在这个过程中，GIS结合空间信息数据库，来对海量数据进行筛选分析管理和可视化展示，海量数据为城市规划提供了可供模拟预测分析的原始数据和基础。通过这一项技术城市规划人员可以更好地对地理空间数据信息进行二次挖掘。同时，越来越多的用户通过卫星定位和导航技术以及使用三维坐标的普及，三维地理信息服务功能的实现可以得到更好地利用。用户通过互联网在此平台中查询到城市规划具体位置，通过大数据集群化不断强化各项地理空间信息业务功能的联系，一些城市规划系统已经将模拟预测功能运用于其中。与此同时，城市规划人员要通过各项有效独立的客户端网络平台，加强各类地理信息终端系统的完善，在对城市测绘测量规划的各类工作推进的过程中，2D和3D平面图的信息管理模型的扩展在不断加强。这项技术对于快速构建3D数字平台具有重要的领导意义。

2.2在规划环境影响评价中的应用

我国规划环境影响评价的对象主要有与土地利用有关规划，区域、流域、海域的建设、开发利用规划，以及工业、农业、畜牧业、林业、能源、水利、交通、城市建设、旅游、自然资源开发的有关专项规划。规划环评需对规划实施后对环境可能造成的影响进行分析、预测和评估，主要包括资源环境承载能力分析、不良环境影响的分析和预测以及与相关规划的环境协调性分析。其评价范围在时间维度上，应包括整个规划期，并根据规划方案的内容、年限等选择评价的重点时段;空间尺度上，应包括规划空间范围以及可能受到规划实施影响的周边区域。周边区域确定应考虑各环境要素评价范围，兼顾区域流域污染物传输扩散特征、生态系统完整性和行政边界。在规划环境影响评价实际工作中，不管是在环境现状调查与评价阶段还是在环境预测与评价中，都与GIS密切相关。首先，GIS可为规划环境影响评价提供项目区位图、规划范围内的土地利用情况、环境功能区划、区域产业分布情况等各种底图，为环境现状调查及分析提供基础资料。其次，利用GIS技术对图像的处理技术可实现对电子地图和遥感图像的叠加分析，为采用叠图法进行环境影响预测与评价提供了可能性。再次，GIS的二维或三维地图生成功能可对工程项目中的环境信息进行整合并建模，为环境影响预测提供数值模拟分析。GIS可以为规划环境影响评价过程涉及的环境模型提供一整套基于GIS逻辑原理的空间操作规范，可直观反映具有空间分布特性的环境模型研究对象的移动、扩散、动态变化及各环境因素之间的相互作用关系，其呈现的成果在时间维度、空间维度上均可满足规划环境影响评价的要求。

2.3在数字地图制作方面的应用

测绘人员在应用测绘地理信息技术完成了数据的采集以后，下一步需要做得就是对采集的信息进行分析和制图。首先，测绘人员需要利用数据存储技术，将所得到的地理测绘数据以分层的形式存储到地理信息系统中，人们在生活中所看到的地图形式其实就是若干个地图叠加所形成的结果。相关用户如果想要获取地图相关的地理信息数据，就可以在相应图层的地图上进行数据信息的搜索，帮助用户在较短时间内得到自己想要的数据。其次，测绘人员可以对地理信息系统中的空间数据位置进行有效的分析。在经过了周密的地理数据分析以后，可以在相应的输出设备上显示查询的结果，进而可以有效提高数据使用效率，方便测绘人员结合数据图像进行分析。

2.4在城市规划管网的应用

利用建立的GIS系统，结合供水管线和附属设备、用户用水量、管网压力等相关数据，实现供水管网的动态管理和调度。通过GIS系统实现数据的综合和可视化管理，实现数据管理与数据共享，实现供水方案的优化。同时，运用GIS技术为载体，实现供水设备的智能化信息监测，基于GIS数据,对应实现各类设备信息的联动分析，实现便捷、精准的设施设备信息化管理。提高系统供水服务水平，确保科伦坡供水管网的正常运行，为城市供水的安全可靠提供保障。GIS系统能够实现对管网数据资料的高效管理，从时间和空间上，对管网数据进行高效筛选与对比，从而制定相应对策应解决供水管网资料中的复杂性问题。在管网维护、优化调度、管网控漏、预案制定等方面提供依据，有效实施科伦坡城市供水。

结束语：

GIS技术以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间数据进行收集、处理和管理，并采用模型分析方法，提供空间数据的动态分析，已广泛应用于各个行业的诸多领域。在优化城市规划设计方式的过程中，应加深对GIS技术及数据应用的重视程度，从而增强各级政府的规划设计方案的适用性。

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