GIS技术在景观设计中的应用探讨--以ArcGIS平台为例.pdf

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1、规划与设计建材与装饰2014年1月GIS技术在景观设计中的应用探讨———以ArcGIS平台为例何铭谦（棕榈设计有限公司广东广州510627）摘要：以ArcGIS平台为例，阐述GIS在数据结构、空间属性及空间分析、拓扑关系等方面的特点以及与传统景观设计所采用的CAD的区别，以及GIS在地形分析、潜在径流、视域分析、敏感性分析、景观生态学的应用等方面的应用。关键词：GIS；景观设计；应用中图分类号：TU984文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）01-0018-021前言的属性信息，使得空间信息与属性信息一一对应。而属性信息是地理信息系统（GeographicInform

2、ationSystem，简称GIS）是空间分析的基础，通过GIS整套空间分析工具，能进行地形分一种采集、存储、管理、分析和显示与应用地理信息的计算机系析、水文分析、叠加分析等多种空间分析，在很大程度上弥补了统，是分析和处理地理数据的通用技术，数据源选择和规范化、传统景观通常使用CAD空间分析不强的弱点。资料编辑预处理、数据输入、数据分析应用和数据输出、制图六2.3数据之间具有很强的拓扑关系个主要部分[1~2]。经历50多年的发展，GIS在城市规划、资源管理、拓扑关系是一种不随空间旋转、平移、放大、缩小等变换而发生改变的定性空间信息[7]，也就是结点、弧段和多边形所表示的交通运输等多方

3、面扮演着越来越重要的角色。在景观设计GIS的应用也越来越广泛。GIS技术有着巨大的数据分析和数据管理实体之间的邻接、关联、包含和连通等的空间关系，如：点与点的优势，凭借着强大的空间查询和分析功能，设计师可以对规划环邻接关系、点与面的包含关系、线与面的相离关系、面与面的重境进行系统化、多样化、定量化的信息获取、分析、输出表达，以合关系等。GIS数据具有很强的拓扑关系。利用拓扑关系可以实及有效地展现三维空间景观和动态虚拟环境[3~4]，有效弥补了传现很多功能，如通过GIS的拓扑关系检查CAD中线要素的拓扑统景观设计方法在空间分析上的不足。关系，从而避免出现“伪节点”，保证线要素的“无缝连

4、接”。目前主流的GIS软件包括国外ESRI（美国环境系统研究所在GIS操作中，线要素与面要素需要通过拓扑工具快速转换。公司）生产的ArcGIS、美国MapInfo公司生产的MapInfo、国内中这是因为线要素编辑方便，具有捕捉，自动跟踪等功能，是主要的地数码集团生产且广泛用于国土部门的MapGIS，北京超图软件编辑要素类型；而面要素是主要的空间分析和统计要素类型。通过股份有限公司生产的SuperMap等等。本文所作的分析都基于拓扑工具，线要素能将一个面要素拆分成若干个面要素。ArcGIS的ArcInfo平台。3GIS在景观设计中的应用2ArcGIS特点3.1地形分析2.1ArcGIS

5、的数据特点3.1.1高程与CAD数据相比，GIS数据有空间和属性两种数据，空间数高程是地形分析的基础，其他很多空间分析都以高程为前据用来描述要素的空间位置和相互间的空间关系，属性数据则提。在ArcGIS中高程有栅格和TIN两种表示方法。规则格网模用来描述要素的非空间属性，如高程值、植被类型、用地性质等[5]。型是将地形图蒙上固定大小的格网，逐格读取每一格所代表的高程值构成[8]。规则格网模型表面的精细程度取决于栅格像元的空间数据又分为栅格数据和矢量数据两种格式。栅格数据是以栅格矩阵表示空间要素的分布和大小等空间信息，其优点是能够大小。规则格网模型的优点是易于理解，并且栅格矩阵数据容易

6、清楚地表现渐进的变化。矢量数据可以分为点、线、面（Point、与计算机其他运算，但缺点是数据量大，且整个区域数据点的密Line、Polygon）三种主要的数据形式，优点是数据结构严密、数据度一致，容易造成数据的冗余及复杂区域分辨率不足。TIN（Trian原量小，能产生拓扑结构，并在数据库中有对应的注释和绑定的属gulatedIrregularNetwork）是不规则三角网，从不规则分布的点生性数据[6]，但数学模拟比较复杂，不易理解。成的连续且相互不重叠的三角面逼近地形表面[8~9]，因此生成的模在ArcGIS中点、线、面三种要素需要分别存储在不同的要素型比较精细，能有效地表现复杂的

7、地形，但缺点是数据比较复杂，文件中，在主要编辑程序（ArcMap）编辑各要素之前，需要先在在与矢量和栅格数据进行联合分析之前需要进行数据转换。GIS的资源管理器（ArcCatalog）创建相应的要素文件，并且针对已有数据的质量直接影响高程模型的质量，因为高程是部分点线面不同要素的编辑原则也各不相同。其他地形分析的前提，因而也在一定程度上影响着其他地形分2.2空间分析是GIS主要的功能析数据的质量。只有标高点的数据，只能通过空间插值的方法，空间分析功能是GI