GIS地理信息系统智能城市规划设计

摘要：随着城市化建设进程的不断推进，城市人口的数量呈大幅度增长，城市社会资源难以满足如此大规模人口的需求，导致资源日益短缺，甚至影响到城市的正常发展。为了解决上述问题，相关专家提出了“智能城市”这一概念，旨在解决城市发展中的重大问题。文章基于GIS地理信息系统，探讨智能城市规划设计策略，旨在为构建智能城市提供思路。

关键词：GIS地理信息系统；智能城市；规划设计

1引言

在城市体系建设上，智能城市强调感知、互联和智能。感知是指城市建设需要在有意识及主动的基础上驾驭城市；互联是指利用现代信息、科学、通信技术，将城市中的人、物等进行连接，实现统一化、智能化管理；智能是指城市建设要充分体现城市中人的主体地位，围绕人来建设城市，并通过智能化调整城市体系中的结构关系，为人们创造更美好的生活，促进城市的健康发展。综合来看，智能城市是指以信息、通讯、科学等现代化技术为载体，以经济增长为驱动力，以资源共享与社会包容为理念，以人为主体，以保护环境及合理利用自然资源为基础构建的现代化城市。

2GIS地理信息系统概述

2.1GIS地理信息系统的概念

GIS地理信息系统属于测绘技术的范畴，是指利用计算机及网络技术，对一定空间内的地理信息进行收集、存储、分析的技术系统。该技术能够在传统地图的基础上增加数据统计分析以及查询功能，在城市规划设计中应用GIS地理信息系统，不仅能够实现城市的智能化管理，而且能够使城市规划设计更加科学。

2.2GIS地理信息系统的特点

2.2.1三维出图性在城市规划设计中，通常采用CAD辅助制图技术。该技术操作简单，出图形式为二维平面图形，3D建模功能并不[1]完善。相对于CAD制图技术来说，GIS技术能够将城市规划设计思维转变为三维立体模型，城市规划设计人员可将创新性设计思维转化为三维模型，并通过GIS的分析功能，提高城市规划设计的适宜性及有效性。

2.2.2较强的数据处理能力GIS地理信息系统能够收集海量信息，并通过特定的算法对此类信息进行分析及处理。城市规划设计中需要合理利用城市的土地资源，因此需要以城市土地数据为基础，合理划分城市土地的功能。应用GIS地理信息系统，能够实[2]现城市土地数据的全面收集。同时，GIS技术不仅能够分析平面信息，还能够对空间信息进行分析，具有极强的数据更新能力，不仅能够帮助设计人员调整城市规划设计方案，还能够实现城市土地资源的整体规划。

2.2.3虚拟现实性GIS技术本身具有三维出图性的特点，能够从多个层面，全方位展示城市规划设计方案，将GIS技术与虚拟现实技术（即VR技术）联用能够整合计算机技术、人工智能及人体交互技术，将虚拟城市与现实城市结合起来，以计算机技术为基础，以仿真、电子等现代科学技术为支撑，通过模拟城市现实的环境及城市中的人、物，使用户能够通[3]过计算机系统获得人机交融的体验。如在城市建筑规划设计中，基于测绘、研究数据，利用计算机技术，将这些数据转化为场景，使用户感受城市建筑的布局（见图1）。

3基于GIS地理信息系统的智能城市规划设计

3.1GIS地理信息系统的数据库

智能城市规划GIS地理信息系统数据库包括4个模块。数据分层模块对同一条件下所收集到的数据进行分析。如，将城市某地区降雨信息及该地区上空的积雨云信息整合在一起，能够简单评估该地区在未来某一时间段的降雨情况，便于城市规划设计人员对该地区是否适合建立湿地公园提供依据；图块管理模块负责存储城市规划设计中所使用的图像信息；属性编码模块负责将地理要素的空间及其他属性设置不同的编码，便于规划设计人员按照编码提取信息；空间索引模块用于规划设计人员查询空间对象的位置、形状及各空间对象之间联系等数据。该数据库还应当综合城市规划设计的全部要素，如城市道路、城市建筑、[4]城市地上及地下管线等。

3.2智能城市规划GIS地理信息系统的功能

基于智能城市的内涵及智能城市中各要素之间的联系，GIS地理信息系统的功能如下：1）该系统具备数据库管理功能。智能城市各系统数据源不同，包括数据、文件、Excel、XLMdeng，为了实现智能城市数据的统一管理，需要将各种数据源进行转化。2）该系统具备规划设计功能，可以实现城市全生命周期数据（全生命周期的数据信息包括城市建设项目立项、评审、设计、建设及运营维护等数据）的采集、传输、存储、分析、运用。3）该系统具备数据分析功能，在数据分析模块中，需要4个子模块辅助数据分析模块功能，具体来讲，这4个子模块分别是：a.用地分析模块，该模块主要负责比较与评价智能城市中的用地规划；b.指标分析模块，该模块是一个缓冲区，是用来供用户进行分析工作的，当然，系统要先将待分析区域内的数字信息用图表形式呈现出来；c.路网分析模块，该模块中应当注明道路的面积与长度、路网的面积率等数据信息，用户通过查询便可以快速获取到这些信息；d.绿地分析模块，包含绿地率以及绿地面积等，展示的形式可以根据用户的需求进行调整。

4结束语

GIS地理信息系统具有三维出图性、较强的数据处理能力、数据分析精准性、虚拟现实性等特征，在城市规划设计中具有广泛的应用前景。基于GIS地理信息系统的智能城市规划首先要构建地理信息数据库，确定地理信息系统的功能后，并在此基础上进行城市规划设计。

参考文献：

[1]陈杨.基于GIS地理信息系统的智能城市规划设计研究[J].智能城市,2020,6(03):117-118.

[2]吴玥.基于GIS地理信息系统的智能城市规划设计研究[J].计算机产品与流通,2019(11):138.

[3]刘旭.基于GIS地理信息系统的智能城市规划设计研究[J].建材与装饰,2019(23):117-118.

[4]郁凯帆.基于GIS地理信息系统的智能城市规划设计探析[J].住宅与房地产,2019(18):65.

作者：陆丽红 单位：贵州省地矿局测绘院