地理信息系统在城市规划中的应用-陈

东华理工学院毕业设计（论文）目录1目录摘要......................................................................2绪论......................................................................31.城市规划与GIS简介.....................................................31.1城市规划.........................................................31.1.1城市规划的含义..............................................31.1.2城市规划的作用..............................................41.1.3城市规划的任务..............................................41.2地理信息系统.....................................................41.2.1GIS的含义..................................................41.2.2GIS的特点..................................................51.2.3GIS的发展..................................................51.3GIS在城市规划中的作用...........................................51.3.1GIS应用特性................................................51.3.2GIS在城市规划中的作用......................................72.GIS在城市规划中的应用现状.............................................83.城市规划的基本框架.....................................................83.1城市规划的现状分析阶段............................................83.2城市规划的方案阶段................................................93.3城市规划的咨询反馈阶段...........................................94.GIS在城市规划中的发展方向.............................................94.1GIS在城市规划现状分析阶段中的应用与发展........................104.2GIS城市规划方案阶段中的发展....................................104.2.1现有技术方法及不足.........................................104.2.2GIS在城市规划方案阶段中的发展.............................114.3GIS在城市规划咨询反馈阶段的应用................................124.3.1现有公众参与方式的建立.....................................124.3.2VRML与WebGIS结合的城市规划公众参与方式...................134.3.2.1WebGIS及其应用.......................................134.3.2.2虚拟现实建模语言.....................................144.3.2.3建立模型.............................................155.小结..................................................................16参考文献.................................................................17致谢....................................................................18东华理工学院毕业设计（论文）摘要，关键词2地理信息系统在城市规划中的应用摘要近年来，地理信息系统技术在城市规划中的应用受到我国城市规划业务部门和学术界的广泛关注。本文从GIS在城市规划中的应用现状出发，针对地理信息系统在城市规划的应用进展中存在着某些问题，结合GIS技术的发展，讨论GIS在城市规划中的发展方向。文章着重提出通过三维可视化技术（VR）实现城市规划方案，并应用WebGIS和VRML技术实现公众参与的咨询反馈体系的建立。关键词地理信息系统GIS；城市规划；虚拟现实；三维可视化；公众参与TheApplicationofGISintheUrbanPlanningAbstractInrecentyears,theapplicationofthegeographicalinformationsystemtechnologyintheurbanplanningreceivesthebusinesssegmentsofurbanplanningofourcountryandextensiveconcernoftheacademia.ThistextwillsetoutfromGIScurrentapplicationsituationsintheurbanplanning,therearesomequestionsintheapplicationprogressoftheurbanplanningtothegeographicalinformationsystem,combinethedevelopmentofGIStechnology,discussGISdevelopingdirectionintheurbanplanning.Thearticleproposesrealizingtheurbanprogrammethroughthevisualtechnology(VR)ofthethree-dimensionemphatically,usingtheWebGISandVRMLtechnologytoconsultationthesystemofthecitizen’sparticipationandfeedbackbuinding.KeywordGeographicalinformationsystem(GIS)；Urbanplanning；Virtual-reality；Thevisualthree-dimension；Citizenparticipation东华理工学院毕业设计（论文）绪论3绪论我国目前正处于城市的急剧发展时期，城市的规划建设显得尤其重要。如尽早在城市各职能部门中采用GIS技术，建立一个能聚集各种数据信息并能够快速分析和输出的系统，对城市各方面进行管理，对加快城市发展和提高现代化管理水平将起到极大作用。我国地理信息系统起步较晚，但在进入90年代后，随着计算机技术的普及和管理现代化需求的日益增长，部分城市开始进行地理信息系统的研究探索和建设，并取得了一定成效。目前有一些大、中城市的建设和规划部门都已经或初步建立了城市地理信息系统及其专题数据库，如规划与土地管理数据库、地下管网与交通数据库等。在城市信息查询、政府职能部门的办公自动化以及城市建设的分析评价与科学决策等方面，都不同程度上借助了GIS这一先进技术，取得了很好的社会效益和经济效益。随着城市功能的调整和城市建设的迅速发展，城市地形地貌、用地、规划布局不断发生变化，新建、改建、扩建项目不断增加。传统的城市规划方式已越来越跟不上信息时代的城市规划管理要求。GIS在城市规划中的应用能大大改善城市规划的水平。从目前来看，地理信息系统已成为城市基础设施建设和现代化管理决策的先进工具。它不仅是具备存储、查询、检索功能的空间信息载体，而且还具有模拟、评估和科学预测等功能，可以说是一种颇具智能色彩的科技产品。1.城市规划与GIS简介1.1城市规划1.1.1城市规划的含义城市规划是人类为了在城市的发展中维护公共生活的空间秩序而作的未来空间安排的意志。这种对未来空间发展的安排意图，在更大的范围内，可以扩大到区域规划和国土规划，而在更小的空间范围内，可以延伸到建筑群体之间的空间设计。因此，从更本质的意义上，城市规划是人居环境各层面上的、以城市层次为主导工作对象的空间规划。在实际工作中，城市规划的工作对象不仅仅是在行政级别意义上的城市，也包括在行政管理设置、在市级以上地区、区域，也包括够不上城市行政设置的镇、乡和村等人东华理工学院毕业设计（论文）城市规划与GIS简介4居空间环境，因此，有些国家采取城乡规划的名称。所有这些对未来空间发展不同层面上的规划统称为“空间规划体系”。1.1.2城市规划的作用城市规划的根本社会作用是在建设城市和管理城市的基本依据，是保证城市合理地进行建设和城市土地合理开发利用及正常经营活动的前提和基础，是实现城市社会经济发展目标的综合性手段。1.1.3城市规划的任务关于城市规划的任务，各国由于其社会、经济体制和经济发展水平的不同而有所差异和侧重，但其基本内容是大致相同的。日本一些文献中提出：“城市规划是城市空间的布局，建设城市的技术手段，旨在合理地、有效的创造出良好的生活与活动的环境”。德国把城市规划理解为整个空间规划体系中的一个环节，“城市规划的核心任务是根据不同的目的进行空间安排，探索和实现城市不同功能的用地之间的互相管理关系，并以政治决策为保障.这种决策必须是公共导向的，一方面以解决居民安全、健康和舒适的生活环境，另一方面实现城市社会经济文化的发展”。现在，许多国家里，城市规划的范围扩大了，包括大片土地面积，因为人们认识到，整个自然环境必须有秩序的加以开发。在一些较小的国家里，可使用的土地有限，规划可能包括全部国土。由此可见，各国城市规划的共同和基本任务是通过空间发展的合理组织，满足社会经济发展和生态保护的需要。中国现阶段城市规划的基本任务是保护和修复人居环境，尤其是城乡空间环境的生态系统，为城乡经济、社会和文化协调、稳定道德持续发展服务，保障和创造城市居民安全、健康、舒适的空间环境和公正的社会环境。1.2地理信息系统1.2.1GIS的含义地理信息系统(GeograghicalInformationSystem)简称GIS，产生于本世纪六十年代。地理信息系统（GIS）是为特定应用目标建立的空间信息系统，是在计算机软、硬件及网络支持下，对有关空间数据进行处理、输入、存储、查询检索、处理分析、显示、更新和提供应用技术的系统。美国学者Parker认为“GIS是一种存储、分析、和显示空间与非空间数据的信息技术”。地理信息系统由于在空间数据的存储、转换、分析等方面的突出表现，因而在自然资源管理、城市规划、经济分析乃至军事组织等诸多东华理工学院毕业设计（论文）城市规划与GIS简介5方面得以广泛应用。1.2.2GIS的特点GIS的技术优势在于它的空间数据库数据存储量大、混合数据结构和有效的数据集成、独特的地理空间分析能力、快速的空间定位搜索和复杂的查询功能、强大的图形创造和可视化表达手段，以及地理过程的演化模拟和空间决策支持功能等。其中，通过地理空间分析可以产生常规方法难