摘要：目前，越来越多的城市规划部门已经建成或者准备建设城市规划与管理信息系统。这些系统在提高政府部门数据管理和分析能力、提高规划管理能力等方面发挥了重要作用。本文就地理信息系统在城市规划中的应用进行了探讨。
关键词：城市规划；管理；地理信息；状况
一、地理信息系统概念
GIS即地理信息系统（GeographicInformationSystem），地理信息系统简称GIS，又被称为资源与环境信息系统或地学信息系统，是一种在计算机软硬件系统的支持下，对部分或整个地球表层（包括大气层）空间中有关地理分布的数据进行采集、分析、显示、运算、管理、储存和描述的技术系统。地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说，GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统成为了获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具和手段，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。
城市地理信息系统是地理信息技术及其他相关信息技术在城市的管理与决策及市民社会生活中的应用系统，是随着信息社会发展的客观需要兴起的。城市地理信息系统由五大要素构成：数据、软硬件和网络、规范标准、技术队伍以及组织管理，其中数据是最重要的，它是建立城市地理信息系统的基础，数据可概括为基础数据和专题数据两类。地理信息系统发展到现在地理信息系统已经具备了数据输入、数据的存储与管理、数据传输与表达、图文编辑、空间分析与查询、构建空间模型等多种功能。
二、GIS在城市规划管理设计中的应用
1.GIS在城市规划中的应用
（1）GIS提供规划直观和理性的工具
常用的CAD软件如AUTOCAD等，往往图形能力强而相对属性数据的管理能力较弱，CAD一般只能作绘图软件。地理信息系统由于其对空间数据和属性数据的分析能力，弥补了原来城市规划纯图形、纯文字的缺陷，而使空间数据的图形表现和属性数据的空间分析有了很大的提高，为城市规划提供了一个直观和理性的规划工具。
（2）GIS对规划数据的存储管理与分析功能
GIS可以管理大容量的数据，支持多种表现形式的空间数据，提供良好的数据维护更新能力，以及查询、叠合、分类、网络、邻近、数字高程模型等空间信息的查询和分析能力，对城市规划空间分析的理性化具有重要的意义。
做城市规划设计时，需要计算规划地块的开发强度、建筑密度、建筑面积、绿化率、人口密度、容积率等规划指标。按照常规方法，需要在CAD软件中用手工方法量取图形的面积，手工计算数量。这种方法效率低、费时间、错误率高，直接影响规划设计的质量。GIS技术将这种局面彻底改观。它以数据库技术为支持，在建库时分层处理。也就是根据数据的性质分类，性质相同或相近的归并在一起，形成一个数据层。这样可以对图形数据及其属性数据进行分析和指标量算，在很大程度上减轻了规划设计人员的体力劳动。
按照传统的方式，规划部门或者是利用文件的方式，或者采用目前流行的数据库方式来管理规划数据。前者的缺陷是规划数据的空间实体与属性信息脱节，数据更新、维护、查询比较困难；而后者的缺陷是不具备根据数据库信息定义相应的实体的能力；两者共同的缺陷是不具备空间查询定位能力。而GIS技术完全解决了上述问题，其在规划数据管理上有着广阔的应用前景，为规划设计、规划管理提供了强有力的帮助。
（3）GIS在规划决策中的作用
通过如上的对规划数据的管理和分析，可以辅助规划师更好地通过对规划方案的模拟、规划方案的选择、规划方案的评估等进行规划决策。
（4）GIS在动态城市规划、规划管理方面的作用
GIS由于数据更新的快捷性，空间分析的实时性，对城市规划的动态调整提供了良好的技术支持。借助GIS的作用，可以对城市规划的实施进行监督和反馈。然后迅速的根据实施状况对规划方案进行调整，使城市规划处于一个通畅的良性循环过程中。
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（5）GIS在城市三维可视化中的应用
在平面上设计和绘制规划图纸存在许多局限性，集中在以下几方面：不能给设计人员和用户提供真实、直观、富于真实感的场景，不利于规划方案的展示；设计方案可能存在着不易发现的设计缺陷，隐藏着规划风险；设计过程周期长、效率低、资金高；由于规划设计专业性强，非专业人员和设计人员之间的沟通可能出现障碍，最终可能影响项目的实施；在宣传规划方案的效果上还有待增强。利用三维GIS技术，规划设计人员和管理人员可以实时、交互地观察不同方案在城市环境中的效果，可以从任意角度、方向、沿任意路线对不同方案加以比较，从而为从空间角度评价建筑提供了更加直接、有效的手段，而这些是以往的平面图和建筑缩微模型所难以实现的。如果利用三维GIS技术，就可以对规划方案与山体之间的关系进行分析，对方案的高度、体量、外观以及与整个城市的空间关系进行分析，对地下不可见的管线进行可视化分析。同时，还可以将空间数据与属性数据结合到一起，规划管理人员可以很容易的查询虚拟城市中建筑物的相关信息，结合对建筑物的空间分析，对方案的优劣进行评估，从而做出正确的判断和决策。
三、地理信息系统在我国城市管理规划领域应用中存在的问题
GIS系统功能强大，作用显著，目前我在我国城市管理规划领域的应用发展迅速，也对我国城市建设起到了很大的帮助。不过GIS系统在实际应用中存在着许多问题：
1.系统重复建设现象严重
越来越多的部门认识到了GIS的作用，各级政府部门为了能够提高规划管理的科学性纷纷开始了自己部门的管理规划地理信息系统的建设，建设工程缺乏统一规划指导，各个部门间没有协调性，城市的系统建设规模越来越大，各个城市重复建设，每个城市的地理信息系统建设都是一对一式的，无法进行大范围的推广使用，造成了资源浪费。这需要国家对进行信息系统建设的整体规划，规范每个城市的建设标准。
2.缺乏灵活性
目前，我国很多城市已经建立起了各样的管理系统，但是这些系统并没有起到预计的效果，对于业务流程的控制往往都会缺乏灵活性，一旦系统系统的组织机构和业务流程发生变化，大量的程序就无法进行维护工作，满足不了业务流程的调整需求。因此，在进行城市规划管理信息系统的研究开发过程中应该引入工作流的概念。
3.没有统一的标准与规范
当前城市规划管理信息系统的数据库建设中缺乏必要的标准和规范，对于数据的录入各地方规划部门都有地方标准，但是各个地方的标准不统一，造成一个地区的信息和其它地区不能够共享。因此有必要制定行业GIS工程标准与规范，就GIS的数据库建设作出明确的规定，用以指导系统建设。
四、GIS在城市规划中的应用展望
国家建设部2000年在全国范围内启动“城市规划、建设、管理与服务的数字工程”项目。数字城市是当前城市信息化建设的热点。从技术的角度看，数字城市是以空间信息为核心的城市信息系统体系。这里的空间信息是指与空间地理位置相关的数据及对应的人文、社会经济信息，城市信息系统体系则是指相互联系的大量的城市信息系统的有机结合体。所谓有机结合体，是指数字城市中的各个信息系统遵循共同的基础数据，并在一定的程度上相互补充、相互兼容。从实际应用的角度看，数字城市则是一个基于网络环境的城市空间信息服务体系。数字城市建设的任务就是利用现代高科技手段，充分采集、整合和挖掘城市各种信息资源（特别是空间信息资源），建立面向政府、企业、社区和公众服务的信息平台、信息应用系统以及政策法规保障体系等。综上所述，未来规划管理信息系统的应用应该是建立在与公众平台、各应用网站群的融合基础上的。
因此建设适合我国城市规划、建设与管理实践的数字化系统，实现全世界范围内城市规划、建设与管理工作的信息共享和业务应用，大力提高城市的信息化水平和城市管理的现代化水平；为国家及各级行政主管部门的科学管理与决策提供及时、准确和权威的信息支持；为各类企业和广大公众提供方便、有效和权威的信息服务；通过数字化工程的实施，改造传统产业，推动技术进步，保证城市经济、社会、环境和科技的协调发展。可以肯定，以数字城市为目标，将使得地理信息系统在城市规划中得到广泛应用。
结语
地理信息系统不只是在城市规划编制方面起到作用，还可以应用于城市应急管理工作上，还可应用于城市应急管理工作上。如今，城市地理信息系统已深入到城市管理和决策的每个角落，已被许多城市列为一项重要的基础设施运用工具。因为城市地理信息系统具有综合信息的存储、分析、交换以及服务的功能，有效的为城市的规划、管理和创建提供了广阔的发展条件，并为决策提供辅助支持。因此，城市地理信息系统是数字城市不可缺少的工具
参考文献
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[4]郁雯李雪飞.浅议地理信息系统在城市规划中的应用[J].中国高新技术企业，2011（02）：37-39.
论文作者:邓小佳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/5/31
标签：城市规划论文; 数据论文; 城市论文; 地理信息系统论文; 空间论文; 系统论文; 信息论文; 《基层建设》2018年第11期论文;