gis等多技术融合辅助城市规划设计及应用

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1、GIS等多技术融合辅助城市规划设计及应用1，2王成芳（1.华南理工大学建筑学院；2.亚热带建筑科学国家重点实验室，广东广州，510640）摘要：多学科交叉应用和研究是城市规划学科的发展顺应现代科学发展的总体趋势，本文从城市规划设计的操作流程角度进行分析，提出GIS等信息技术在城市规划设计领域应用的新思路，充分融合多种信息技术渗透到城市设计的各个阶段，并结合实际工程案例进行应用实践，为城市规划设计提供技术和方法上的参考和建议。关键词：GIS，RS，城市规划设计，三维建模1引言全球化进程中，城市发展面临的不确定性影响因素增多，规划编制和城市设计难度、风险性加大

2、，同时也对规划设计成果的科学合理性提出更高要求。因此，与时俱进地将现有的各种新技术合理的引入到城市规划设计中，对现状场地条件和现状的各种社会经济人口数据进行深入分析，对城市空间进行三维可视化模拟，对以往感性的、凭经验的设计进行辅助分析和反馈修正，有助于提高规划设计的效率，同时也增强设计成果的科学性和合理性。2GIS及其它新技术在城市规划行业应用现状①城市设计相关的新技术一般包括3S技术（GIS、RS和GPS）、三维建模等，目前规划界对新技术应用也越来越重视，例如清华大学人居环境研究中心联合美国林肯土地学院基于[1]信息技术的北京城市空间扩散机理与调控研究（

3、丁成日等，2005）、基于GIS的中国人居环境适宜性研究等，同济大学关于2010世博会规划建设全过程的可视化控制管理系统研究、[2~3]东南大学建筑学院董卫、胡明星等关于GIS在文化保护中的应用（胡明星，2004）以及[4~5]利用GIS软件辅助空间句法的相关研究（段进，朱东风，2007）；一些国际知名的事务所如易道、SWA等也不同程度利用GIS软件进行复杂地形的分析和模拟，英国的城市规划专业本科和硕士阶段教育都很重视这些方法论和新技术的应用，美国哈佛大学景观设计专业很[6~8]早就利用GIS辅助场地分析等等（韩笋生，周昇，2001；庞磊，2006）。这都

4、说明了新技术在城市规划设计领域有着广泛的应用前景，但其广阔的应用前景与目前规划领域地理信息系统（以下简称为GIS）的实际应用情况形成较大反差，普遍在规划管理层面应用较广而在规划设计层面应用薄弱。另外，由于国内城市规划大多脱胎于建筑学，更侧重于物质形态规划，对计算机辅助设计、三维建模、图像处理方面应用广泛，例如AutoCAD、Sketchup、3DMAX、PhotoShop等软件，但对3S技术研究等方面的应用不多（或者可以理解为GIS等技术的应用相对传统规划设计的学习门槛较高），现有的场景模拟和建筑三维建模一般局限于单个软件的应用，例如利用Sketchup建

5、模推敲建筑体量关系，利用3DMAX制作效果图、利用ArcGIS生成2.5维的[9]简化三维模型等，大多没有考虑各软件之间的衔接和基础数据的共同利用。因此，现阶段新技术应用较多但没有系统化，各自为政现象比较严重；另一方面多倾向于学术前沿的探讨性研究，例如城市演进模式模拟、城市模型研究等，对这些新技术的普及化推广研究不多。3以GIS为主的新技术融合辅助城市规划设计的新思路296城市规划以地理空间信息作为其设计与管理的基础，与建筑设计相比，城市规划更注重理性分析、定量分析，强调有据可依，因此，城市规划设计需要建立在更为科学的信息支持基础上，规划师可以利用GIS技

6、术快速按需要选择有关诸如土地利用、道路交通、基础设施、经济发展、环境保护等现状信息，并可以在综合考虑相关数据相互影响基础上做出科学的定量分析。因此，GIS的应用不应只是作为辅助绘制专题地图的工具，而应该引入城市规划设计各个阶段和各类专项规划中，渗透到现状调查一一数据分析一一模拟预测一一提出方案一一方案评估一一决策方案一一管理实施等整个规划设计过程。同时，针对软件的现状发展情况，随着各行业的相互渗透以及多学科相互交叉应用的发展，目前计算机软件研发方面很大程度上实现了相互之间良好的数据转换和衔接，例如②GoogleEarth提供了Sketchup数据的接口，A

7、rcGIS可以很方便的转换AutoCAD、Sketchup、③3DMAX等数据格式，从而可以实现多个软件直接的共同衔接使用，AutoCAD和ArcGIS等软件的功能越来越丰富，可以方便地基于其平台进行二次开发拓展其它功能。考虑到国内规划技术手段目前还是以传统规划设计和计算机辅助设计制图的方式为主，GIS技术还只是初步、被动地参与到规划设计中，处于浅层次应用阶段，规划设计人员较少全面掌握GIS的强大功能，而GIS开发研究人员不熟悉规划业务，与规划设计的应用需求还存在一定差距。因此，笔者建议以GIS为主的新技术可以相互融合共同辅助城市规划设计的新思路，现阶段可

8、以根据不同的规划类型，针对规划需求实现GIS与其它城市规划领域熟知