摘要：地理信息系统与城市规划业务紧密地联系在一起，为城市建设提供决策支持。现今社会发展迅速，地理信息系统技术在各方面的应用也得到了提高，本文作者分析了地理信息系统的主要功能，并论述了地理信息系统在城市规划中的应用，以供参考。
关键词：地理信息系统技术,城市规划,应用
前言
随着信息技术的日益发展和深入应用，信息化工程在整个社会中的地位日益突显，特别是作为国民经济和社会发展关键环节的城市信息化工程更是成为一项战略工作。在整个城市的信息化工程中，城市规划与管理的信息化建设又是重中之重，对城市规划与管理起着举足轻重的作用。地理信息系统结合了地理空间分析技术和计算机信息技术并引起各行业广泛关注。
一、地理信息系统的概念分析
GIS 即地理信息系统(Geographic Information System)，地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说，GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统成为了获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具和手段，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。
二、地理信息系统的主要功能
2.1 数据采集与编辑功能
数据采集与编辑功能是指将各实体要素对应代码坐标输入计算机当中。
2.2 属性数据编辑与分析
属性数据比较规范，所以许多地理信息系统都采用关系数据库管理系统。除文件管理功能外，属性数据库管理模块的主要功能之一是用户定义各类地物的属性数据结构。
2.3 制图功能
GIS的核心是一个地理数据库。建立GIS首先是将地面上的实体图形数据和描述它的属性数据输出到数据库中并能编制用户所需要的各种图件。
2.4 空间数据库的管理
有效数据采集和编辑后，形成了地理数据集。对此可以利用数据库管理系统来进行管理。
2.5 空间分析功能
通过空间查询与空间分析得出决策结论，是GIS的出发点和归宿。典型的空间分析有：
2.5.1 拓扑和叠加
通过特征叠加实现检索、图形剪裁、模型分析等功能。将存在共同特点的多边形要素的数据文件进行叠置，根据多边形边界的交点来建立具有多重属性特征的统计分析。
2.5.2 缓冲区分析
缓冲区分析是根据点、线、面的实体，自动创建其周围一定宽度范围的缓冲区多边形，它是GIS重要的和基本的空间分析功能之一。
2.5.3 空间集合分析
是按照两个逻辑子集给定的条件来进行逻辑运算。
2.5.4 地学分析
地理信息系统还提供一些专业性较强的应用分析模块可以应用于不同领域，根据每一模块的特点来进行分析。
2.6 数字高程模型的建立
数字高程模型有三种主要的形式，包括格网 DEM、不规则三角网(TIN)，以及由两者混合组成的DEM。
三、城市规划对信息处理的新要求
新时期，随着观念的转变，社会的发展，城市规划领域对规划与管理信息的处理有了新要求。
3.1 类型数据处理的综合性
城市规划与管理涉及地理要素和资源环境 社会经济等多种类型的数据 这些数据在时相上是多相的 结构上是多层次的，性质上又有 空间定位 与 属性 之分，既有以图形为主的矢量数据，又有以遥感图像为源的栅格数据，还有关系型统计数据，并且随着城市社会的发展，数据之间的关系将变得更为复杂，这就要求对统计数据与现状图件进行综合分析。
3.2 服务对象的多层次
现今，规划与管理信息的使用对象，不仅有政府主管部门 专业部门和公众的查询需要，还有管理 评价分析和规划预测的不同用户的需求 由于服务对象的多层次性，这对规划设计与管理信息处理提出了很高的要求。
3.3 时间上的现势性
随着城市化进程的加快，城市规划必须加快其更新速度，以适用城市的加速发展 此外，由于弹性规划 滚动规划模式的倡导，规划的制定与修编周期大大缩短 这些变化对规划与管理信息提出了 逐日更新 的要求，以确保信息在时间上的良好现势性。
3 4 空间上的精确性
由于现代规划与规划管理结合的更加紧密，规划设计正从总体规划到详细规划层层深入 互相衔接，最终必须落实到地上 这在空间上，要求提高规划布局图空间定位的精确性。
3 5 信息管理的规范化 智能化和可视化
从规划编制到规划实施的过程中，产生了大量的数据，包括现状的和规划的，而在规划实施后又有了新的现状数据 因而，规划信息管理任务日趋繁重 如何将规划数据规范化，并进行科学的组织与管理是现代城乡规划的重要任务之一 同时，如何与办公自动化实现一体化，并对信息产品进行可视化处理，以便用户简单 明了地进行使用，也将是未来城乡规划信息技术研究的重要方向。
四、地理信息系统在城市规划中的主要应用
4.1 资源管理及配置(Resource Management Configuration)
主要应用的领域包括农业、林业、矿藏等领域，解决各种资源分布、分级、统计、制图等问题。解决更重能源及资源上的配置，保证资源合理和发挥最大效益。
4.2 城市规划和管理(Urban Planning and Management)
空间规划是地理信息系统重要应用领域之一，利用地理信息系统来对城市规划和管理具有深远意义。主要是解决城市资源配置等诸多问题。
4.3 应急响应(Emergency Response)
在发生重大灾害时，可以解决例如如何安排最佳的人员撤离路线、并配备相应的运输和保障设施等问题。
4.4 地学研究与应用(Application in GeoScience)
对地形地貌分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间数据统计分析、制图显示等都可以借助地理信息系统工具完成。
4.5 商业与市场(Business and Marketing)
商业设施的建立充分考虑其市场潜力及诸多商业问题，地理信息系统的空间分析和数据库功能可以有效解决这些问题。
4.6 分布式地理信息应用(Distributed Geographic Informa-tion Application)
机遇网络时代的地理信息系统可以通过网络来实现地理信息的分布式存储和真正意义上的信息资源共享。
4.7 城市规划管理(Urban Planning and Management)
利用地理信息系统技术进行城市规划建设的辅助设计、进行城市管理的辅助决策、规划控制等工作。
4.8 国土及地籍管理(Land Information System and Cadas-tral Applicaiton)
GIS 利用现有的遥感数据，可以有效的对土地利用动态变化进行分析评估研究，包括土地和地籍管理涉及土地使用性质的改变、地籍权属关系变化、地块轮廓的变化、等许多内容，都可以通过GIS来高效、高质量地完成这些工作。
4.9 生态、环境管理与模拟(Environmental Management andModeling)
实现对区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环境与区域可持续发展的决策支持、环境保护等设施的管理、环境规划等。
4.10 基础设施管理(Facilities Management)
城市的地上地下基础设施(电信、自来水、道路交通、天然气管线、排污设施、电力设施等)广泛分布于城市的各个角落、且这些设施明显具有地理参照特征，无论是进行管理、统计、汇总都可以借助GIS完成，而且可以很大程度的提高工作效率。
4.11 选址分析(Site Selecting Analysis)
不同的区域地理环境有所不同，可以根据不同的特点，综合考虑资源配置、市场的发展潜力、交通是否便利的条件、地貌地形特征、环境影响等因素，在一定的区域范围内选择最佳位置，这也是GIS的一个典型应用领域，充分体现了GIS的对空间的分析功能。
4.12 网络分析(Network System Analysis)
通过建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型，使用GIS来研究交通流量、进行交通规则、处理地下管线突发事件的应急处理。
4.13 可视化应用(Visualization Application)
以数字地形模型为基础，可以建立一定区域区域等三维可视化模型，实现多角度浏览。
五、结束语
总之，GIS 技术的发展，为社会诸多行业领域的发展带来了机遇。目前 GIS 技术推广到城GIS系统以处理和分析空间数据功能，为城市的规划提供了准确的依据，并演绎出丰富多彩的系统应用冠能，满足用户的广泛需求。
参考文献
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