摘要：
GIS技术运用到城市规划中，引起规划领域的新时代，从数字城市到智慧城市，GIS在城市规划中的作用愈显突出。随着我国社会经济进入新常态，很多城市正面临着如何实现可持续的城市化发展。基于此，从GIS技术的内涵分析，介绍GIS在规划设计中的优势，利用GIS技术更系统、更全面的把握城市的空间要素，建设美丽的城市空间环境。
关键词：
城市规划与设计；GIS；城市化
随着经济、社会和人口的发展，我国城市正处于快速发展中，传统的城市规划方法难以适应现代化的城市发展。因此，对城市进行更加全面、科学、系统和合理的规划和设计是非常重要的，而GIS技术的运用可以确保基础数据的准确可靠，从而大大提高规划设计的科学严谨。
一、城市规划受信息技术的影响发展
信息技术的广泛应用给全社会带来一场转折性的信息革命，其影响范围涉及到社会、经济、以及日常生活的多个方面；同样也影响到城市规划与设计领域。信息技术通过采集、分析、处理和利用等技术更好地服务城市规划，改变了城市规划的运作方式，加快了城市规划工作者与社会公众之间的交流与反馈，进而对城市规划的空间设计产生深远的影响。随着数字城市、智慧城市、大数据时代等的提出以及城市经济建设的快速发展，新型城镇化建设的工作愈加繁重。为促进新型城镇化的建设，规划相关专业工作者们正努力寻找一种能够更完整、更准确地获取城市及其周边空间环境动态特征的有效措施。
二、GIS技术以及在城市规划与设计中的优势
（一）GIS概念
地理信息系统（GeographicInformationSystem）简称GIS，是60年代兴起并迅速发展起来的一门具有决策与支持功能的地理学研究技术。GIS的原理是利用现代计算机图像和数据库对地理空间的信息进行描述、采集及整理，把地球表面的空间事物的位置及其特征有机的结合起来，是一门集合了地理学、测量学以及计算机科学等多学科为一体的综合高新技术。在传统的“3S”技术中，相对RS与GPS，GIS的突出性在于分析和数据的可视化。GIS的显著特征表现在它能够利用计算机系统对多种复杂的地理空间信息进行采集、管理并能够实时对信息加以分析，再通过计算机程序模拟的地理分析方法，生成与设计相关的信息。也正是凭借独特的优势，GIS逐渐应用与城市规划与设计中，大大提高了城市规划设计的效率与质量。
（二）GIS技术在城市规划空间设计中的应用优势
GIS是一种综合技术，由多种信息技术、计算和分析方法组合形成，为各种地理相关领域的应用服务。信息技术正在迅速发展，GIS也参与其中，目前仍处于快速发展阶段，其应用也很广泛，主要在城市规划、规划管理等相关领域。
1、地图处理——改善地图制作。城市规划的日常业务几乎每天和地图打交道，计算机的出现，使得传统之徒发生了很大变化。比如，相比纸质版的地图，屏幕显示器能够更好地显示地图的利用率，不同地块之间的组合、移动、缩放变得更加灵活；GIS技术使得地图的表现形式更加多样化等，这或许是规划工作者在日常工作中使用GIS技术进行操作的最频繁的途径。当然，毫无疑问，现在我们熟悉的CAD系统在制图方面也有很多优势，特别是设计图的输入、编辑，反映设计意图、符合工程要求方面有优势，更有效地查询、检索。经多年实践检验，基于查询、分析，以及数据库系统而带来的地图处理能力，GIS特殊优势难以替代。
2、协助日常管理——快速、广泛地获取信息。在城市规划日常管理业务中，城市规划编制城管管理、建设申请与审批过程的记录，日常管理信息流转，GIS的作用已被普遍接受，主要体现在数据管理、地图处理、空间查询，在规划管理信息系统应用比较稳定的管理机构，依靠GIS技术平台，计算机和日常管理业务几乎是形影不离。除此之外，GIS技术还可运用在环境与区域可持续发展规划、环境影响评价等方面。再如，道路交通、电力、燃气、以及给排水等城市基础设施在城市的分布遍及到各个角落，管道的工程设计以及日后的维护抢修均可以借助GIS技术来辅助完成，从而提高人们的工作效率。
3、分析、决策和支持——提高服务质量和效率。决策可以是大事，也可以是小事，可能复杂，也可能简单。例如，一个新学校的选址，和当地人口密度、现有学校的服务半径有关，简单分析后就可判定大致位置，这是比较简单的决策，可借助GIS来完成。又如，某大城市内有若干老工业区需要改造，是引进类似的加工工业，还是变成新型产业区，或者改为住宅区，就要做多项分析，属于比较复杂的决策，GIS也可在其中发挥作用。目前，简单分析、决策支持在规划编制过程，以及日常的规划管理中发挥着作用。城市规划空间设计是GIS的主要应用领域，利用GIS技术可以对城市空间环境在设计过程加以辅助，也可为管理人员和决策者在规划实施过程中有效控制城市的建设，从而影响城市设计。
4、公众参与——便于和公众、非专业人员沟通。在全民进入“互联网+”的时代，人们可以通过互联网，查看各种规划的内容，同时可以查询到与之相关的坐标、地图等，也可以根据自己的意愿对规划方案提出看法，甚至可以用简易的图形，表达自己的观点。在西方，公众参与城市规划的行为比国内更普遍，很多西方规划者普遍认为GIS是可以作为公众参与规划的重要工具，也有部分地区已经把GIS用于公众参与规划的全过程。相比西方，我国公众参与规划的制度还落实的不够完全，但是相邻专业之间、不同机构之间共享数据、交流观点、相互协作、推进规划，GIS会有很大潜力。因此，GIS是有利于多方专业人员参与规划，提高规划过程的透明度，扩大公众参与渠道的重要工具。
三、GIS技术的运用对城市规划工作者的启示
对于城市规划设计工作者应结合城市空间自身发展的特点，从GIS专业技术背景的视角出发，利用地理信息系统为城市空间设计提供服务，更好地建设出美丽的空间环境。
（一）多元技术结合，促进GIS发展
GIS的信息数据是和空间地理要素相关的数据，而地理信息系统作为一种切实有效的操作工具，可以很好的满足人们对地理空间要素的管理和查询，因此，完善地理信息数据库，可以为城市科学发展提供了详细的参考，其次，把我们日常熟悉的CAD与GIS结合在一起运用，可以把CAD绘制的规划图作为GIS的数据源，利用GIS技术对空间要素进行分析，更好地指导规划设计；再有，把GIS技术与虚拟现实技术加以结合，发展三维GIS的仿真功能，便于为城市规划空间设计提供科学依据。
（二）运用GIS提高建设效率
无论是政府还是企业单位都应建立GIS系统，实现电子政务和商业管理，使政府、城市规划设计者、城市建设管理部门都可以围绕GIS所涉及的部分加以补充，实现有效数据多方共享的效果，提高城市规划工作的质量和效率，此外，公众在参与城市规划过程中同样可以利用GIS对规划方案提出意见，既能落实公众参与规划和决策的全过程，也给市民提供更广泛的信息服务。如此，通过GIS将各集团联成一体，可以避免缺乏信息交流所造成的管理失误。GIS信息系统的建立，把政府、规划工作者、企业以及公众联系在一起，能够更好地协调多方利益的矛盾，将为城市的发展提供更大更好地空间，从而提高城市规划空间设计的科学性。
四、结语
城市规划和GIS相互影响、相互促进。GIS作为复杂的空间信息系统，不仅能够辨识、分析生活中的各种物体的属性，而且还能对复杂的空间关系进行管理，地理信息系统的应用潜力巨大，除了自身独立发挥作用，渗透、融入其他计算机系统之中，也是一个趋势。城市规划专业工作者不仅要了解它，更应该主动使用它，从旁观者、被动适应者，成为应用主导者，从查询、制图，走向决策支持，从而做好城市规划，建设美好城市。
作者：张欣 冯四清 吴庆松 单位：合肥工业大学建筑与艺术学院
参考文献：
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