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地理信息系统GIS在城市规划行业的应用现状、存在的问题，及发展建议

应用

利用地理信息系统数据采集功能，可以提高空间信息获取的效率，方便的将多种数据源、多种类型的环境信息输入到数据库系统中；

利用地理信息系统的数据编辑功能，可以通过友好的界面对图形和属性数据进行增加、删除、修改，可以进行图形动态拖动、旋转、拷贝、自动建立拓扑关系并且维护图形和属性的对应关系；

利用地理信息系统的信息查询功能，可以迅速提供用户所需的各种空间信息（包括空间信息、属性信息、统计信息等），并且查询方式可以是多种多样的，如表达式方式、图形方式、坐标方式、拓扑方式等；

利用地理信息系统的数据库管理功能，可以自动管理海量数据，并且进行空间数据库建设、数据库操作、数据库维护等工作，还可以调用任何连续空间的环境数据；

利用地理信息系统的统计制图功能，可以将大量抽象的空间数据变成直观的专题地图与统计地图，形象地展示出各种专题内容、数据空间分布与数量统计规律；

利用地理信息系统地空间分析功能，可以从空间目标之间地空间关系中获取派生的信息和新知识，以满足环境信息分析的各种实际需要；

利用地理信息系统的专业模型应用功能，可以进行环境预测，评价，规划，模拟和决策； 利用地理信息系统的演示输出功能，可以支持多媒体演示以及基于多种介质的信息输出 存在的问题与对策

（1）加快制订基于互操作的相关空间信息标准

目前，我国已有大量的GIS数据积累，分散在各个部门和行业中，由于缺乏标准和规范，这些数据难以共享利用，导致了严重的重复投资和信息资源浪费。制订空间信息的标准已成为解决问题的关键。

（2）加强GIS软件体系结构的研究，大力发展大型GIS基础软件产品

尽管我国在中小型GIS基础软件前端平台总体技术方面有应用特色，但在软件的易用性和稳定性方面，特别在管理大数据量的能力方面有差距，系统的安全性级别也较低。另外，由于企业规模小，以工程开发为主，但大型工程整体解决能力较弱，难以沉淀出大型的GIS应用软件产品。

（3）加强“3S”集成技术的研究

虽然GIS在理论和应用技术上有了很大的发展，但单靠传统GIS的使用还不能满足目前社会对信息快速、准确更新的要求。与GIS独立、平行发展的全球定位系统(GPS)和遥感(RS)则为GIS适应社会发展的需求提供了可能性。

（4） 加强相关产业和部门协作，加大在国产GIS软件产品基础上开展行业应用示范的力度，扶持国产GIS软件平台

目前，我国的GIS产业水平，总体要落后于国外。因此需要对国产GIS软件进行扶持。一方面要加大投入，促进国产GIS软件的发展，以提高市场竞争力；另一方面要在政策上予以倾斜，鼓励GIS应用采用国产GIS平台。

（5）针对目前在数据采集、加工、分发和共享过程中存在的缝隙，强调GIS应用与任务工作流及管理机制的有机结合。

（6）鼓励联合或合作，壮大国产GIS软件企业的实力，加速GIS技术的发展。

（7）强调学科交叉，加强前沿技术的研究，培养一支高水平、有市场竞争能力的研发队伍。

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一、我国已经具备发展GIS的基础

----我国在这方面虽然起步稍晚，但经过20余年的努力，也有了相当的发展。主要表现在以下三方面：

----1．技术与队伍

----2．产品和市场

----3．应用经验积累

二、发展我国GIS软件产业所面临的挑战

----1．技术挑战

----(1)面向对象软件技术的发展改变了GIS软件系统的结构方式

----(2)全关系GIS技术的发展导致新一代GIS软件的出现

----(3)GIS从以系统为中心转向以数据为中心

----2．市场挑战

----(1)大部分企业体制不够完善，实力不强

----(2)国外GIS软件大量涌入，竞争激烈

----(3)人才竞争加剧，防止人才流失任重道远

三、发展我国GIS软件产业的对策

----1．加快GIS软件产业的集约化发展

----(1)国家加强扶植和引导

----(2)企业之间加强联合

----(3)建立现代企业制度，稳定队伍

----2．加强推广应用，扩大市场

----3．重视技术创新，加快新产品研制的速度

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杨小七 3s在园林规划上的应用

随着信息化社会的到来以及城市化进程的加快，在城市规划和管理领域，传统的规划和管理手段已不能适应城市飞速发展的需要。由计算机技术与空间数据相结合而产生的GIS这一高新技术，包含了处理地理信息的各种高级功能，在城市规划等领域得到广泛应用。

随着计算机技术的进步，无论是 GIS技术研究还是其应用领域，在美国等发达国家都取得了厂泛发展，在风景园林规划万面的相应研究也层出不穷。例如，运用GIS方法进行景观变迁分析,借助GIS决策支持系统进行公园绿地规划的方法,应用GIS进行景观敏感度评估,借助Arcview GIS和可视化软件创建三维效果协助进行建筑环境评估。

目前国内的风景园林规划主要借助于计算机辅助制图(CAD)技术。这种软件具有制图精确、成图效果好等特点，但不具备空间查询与分析等功能，因此规划成果难以用于辅助分析。由于 CAD软件存在的不足，我国学者在一些风景园林规划项目中也引入GlS技术，如湖北黄石市风景区规划，俞孔坚等[5]GIS方法对敏感地段的景观安全格局进行了分析，并取得不错的效果。总体来说。我国的风景园林规划在GIS的应方面还有待加强。

要想充分发挥GIS的作用，就需要建立城市基础地理数据库、规划成果数据库、规划项目数据库等，即解决数据源的问题。现在，我国大多数城市都没有完善的城市信息空间数据库，这也是阻碍GIS在风景园林规划中大规模应用的一个因素。

1. 引言

随着科学技术的飞速发展，越来越多的现代尖端科学技术已经应用于风景园林中。尤其是GIS 与RS 技术的应用，为风景园林在绿地监测、空间分析、园林设计、三维模拟等方面提供了有力的工具，使得风景园林的研究范围更加广阔，规划方案更加科学合理。

2. GIS 与RS 技术简介

RS（Remote Sensing）遥感即利用某种装置，在不被研究对象直接接触的情况下，收集对象的信息，并通过处理、分析，最后提取有用信息，并利用其有用信息的一种技术。遥感具有可获取大范围资料、信息量大、快速、周期短和受限制少等特点，目前遥感技术正经历着从定性向定量、从静态向动态的发展变化。

GIS（Geographic Information System）地理信息系统是本世纪60 年代发展起来的一门介于地球科学、信息科学、空间科学之间的交叉学科，它以地理空间数据为基础，在计算机软、硬件技术的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析，并采用地理模型的分析方法，适时提供各种空间和动态的地理信息，为地理研究和决策服务的计算机技术系统。

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遥感技术具有探测范围大、资料新颖、成图迅速、收集资料不受地形限制等优点，可以快速高效地获取批量数据，已经成为地理信息系统的主要信息源与数据更新途径。RS 与GIS 技术的结合，在空间数据获取、分析处理方面具有显著的优势，已被广泛地运用到风景园林、城市规划、测绘、农业等领域，并取得了丰硕的成果和宝贵的经验[1]。

3. GIS 与RS 技术在风景园林中的应用内容

3.1 覆盖调查

园林绿地的覆盖调查是研究园林绿地变迁和编制城市园林绿地系统规划的重要基础。利用遥感在对复杂多变的地理地貌和相关地物提取和分析的基础上，辅以国民经济和社会发展相关信息，开展各类规划研究已成为一种趋势。遥感技术大大改善了传统园林绿地覆盖调查的局限性，从采用人工普查结合数学统计分析的方法转变为遥感影像结合局部人工调查，不仅使投资的人力、物力减少，而且调查的数据准确性提高，方便综合分析评价。随着以多传感器、高分辨率和多时相为特征的现代遥感技术的发展，如IKONOS 和SPOT 卫星影像的应用，为城市绿地覆盖调查提供了精确详实的数据。

3.2 动态监测

园林绿地的动态监测技术是定性与定量分析园林绿地在时空变化过程，绿地的变化特征，并借助不同层次、不同空间分辨率与光谱分辨节的传感器，周期性地记录园林绿地在不同时期的空间信息特征。遥感技术在园林绿地动态监测方面的应用在于遥感信息源可以定期不断地获取地面信息，因此动态监测越来越多地依靠遥感技术。而GIS 具有强大的空间数据管理功能，可存放不同时期的监测数据，这些数据在动态监测上既可作为辅助数据，又可作为分析对比数据，因此在动态监测上，GIS 是一个不可缺少的技术手段。

3.3 景观结构及格局分析

近些年，随着城市生态环境的不断恶化，人们渴望回归自然，返璞归真。因此，生态学的理论与方法逐渐被人们重视，尤其是景观生态学有着独特的个性，与风景园林结合紧密，为设计师创造优美、合理、生态的景观提供了有力支持，而RS 与GIS 技术是景观生态学研究中的重要技术工具。RS 与GIS 技术应用于园林绿地的景观结构和格局分析中，使得研究人员能够更加全面准确地了解园林绿地的景观特征，很容易得到各类园林绿地的景观类型，面积及其所占比例等等，对应用景观空间格局分析的各项评价指标体系有极大帮助。

3.4 规划管理信息系统

园林规划管理信息系统是数字园林的重要组成部分，有利于提高政府部门管理和办公效率、提升城市的知名度，还可辅助决策规划，科学合理的规划设计。应用RS、GIS 技术，构建

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园林规划管理信息系统,将园林绿地信息、城市绿化覆盖信息、古树名木、城市绿线等各种园林绿化数据建立园林绿化专题数据库，并与基础空间地形图数据库和空间遥感影像数据库，实现城市园林绿化信息的编辑、查询、分析、更新、管理、检索、存贮和科学辅助决策等功能，建立现代化园林绿化的数字化、信息化和网络化管理系统。

3.5 辅助设计与分析评价

GIS 技术拥有强大的空间分析功能，在风景园林规划中，尤其是大尺度范围内，叠加分析、缓冲区分析和拓扑分析等工具常用于场地景观视线分析，用地敏感度分析，用地适宜性分析等规划设计的决策支持阶段。20 世纪80 年代末开始，三维GIS 及其可视化成为了GIS 的研究热点。常用的计算机虚拟技术是在三维建模的基础上，利用效果图和动画来表现园林规划设计成果的。可视化GIS 可以随着设计师的调整，实时更改构造模块，同时也可以快速修改视点和观赏路线。

4. 应用前景

4.1 3S 技术的集成

利用RS 获取影像，通过影像处理输入G1S，G1S 实现对数据的有效管理，GPS 获取准确的定位。由GIS、GPS 和RS 组成的3S 集成技术可以为风景园林提供直接的数据服务，快速追踪、观测、分析和模拟被观测对象的动态变化，并高精度地定量描述这种变化。三种技术相辅相成，在发挥各自优势的基础上,提升3S 技术的综合效能，使得风景园林的规划设计更加科学合理。

4.2 GIS 技术的新发展

GIS 技术的一些新发展（WebGIS, OpenGIS, ComGIS, 3DGIS, TGIS等)，将在风景园林中得到实际应用，从而提高GIS 技术在风景园林中的应用水平。如WebGIS 的发展，可以实现风景园林信息发布和公众参与，使得群众可以了解规划，积极参与规划。

4.3 RS 技术的进一步发展

改善遥感影像的分辨率，创新遥感图像判读方法，提高解译精度，为风景园林规划提供更加准确可靠的数据。

5. 结束语

在国家推进实施“数字地球”、“数字城市”、“数字园林”战略的形势下，切实推进GIS 和RS 技术的应用，不仅是响应这一战略的具体行动，更是风景园林事业自身发展的需要。目前, GIS 和RS 技术还属于较为新兴的技术，在各方面的发展尚不完善，应用还不够深入。

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因此，我们应认识GIS 和RS 技术在风景园林中的应用，把握GIS 和RS 技术未来的发展趋势，开拓GIS 和RS 技术在风景园林领域的广阔前景。

阮慧婷 报告答案 GPS

1. 钢尺测量的精度没有GPS的高且具有空间的局限性，GPS的静态相对定位精度可厘米

甚至毫米级，而且是海陆空全方位全天候实时测量。

2. P106-107

RS

1．影子的方向和长度。

2．因为拍摄地点相同，拍摄时间不同，运动的车没有固定在同一地点，卫星不可能拍到运动的车在同一位置上的两个图像，所以只能拍摄到静态的车。

3．一个像素。从影像上看，左上角位置的坐标为（，），但从信息窗口看，其坐标为（，），而前者坐标是以像元中心点为标准，所以相差一个像素。（像素可以算出来一个数字，到时候自己算）

4．灰度值代表拍摄瞬间物体反射光的强度和灰度大小，而拍摄影像中的物体因为材料，所处位置等的不同而造成反射出的强度也不同，所以灰度值不同。

5．遥感的波段指遥感的传感器观测时所探测，记录抛物辐射的电磁波波长的区间或范围，而不同的波段所能接受的反射的强度不同，所以灰度值不同。

6. 该区域未有图像，反射回来没有显示的灰度为0。

7．不一定。因为取的样本数太少。

8. 从监督分类与非监督分类的区别答，P198-200

GIS

1．1.启动软件 2建立数据源 3.导入图形数据 4.建立拓扑关系 5.修改原始属性表 6.赋予图形基本属性 7.导入属性数据 8.建立属性与图形的连续 9.导入数据并添加到原有数据中 10.建立工作空间 作用：空间数据库是地理信息系统的重要组成部分，在数据获取过程中，用于存储地理信息，在数据处理过程中，既是数据的提供者也是处理结果的存储器，在检索和输出过程中，是空间数据的信息源。

2.“地块编号”进行连接

3．最佳路径按照指定顺序经过一系列的站点，而旅行商分析经过一系列站点的最佳路径，这些点顺序由旅行商自己确定。

3S在城市规划设计中的运用：

GPS：P3 及根据第二章的内容自行提炼。

RS：P205

GIS：P8根据题意作答。主要在城市规划领域。