摘要：運(yùn)用GIS技術(shù)可以完成和繼續(xù)傳統(tǒng)園林規(guī)劃中難以勝任的分析，預(yù)測(cè)的功能，用最簡(jiǎn)便GIS虛擬技術(shù)來(lái)達(dá)到數(shù)字規(guī)劃的目的。本文首先介紹了GIS的發(fā)展，及在園林中應(yīng)用情況，主要分析了GIS技術(shù)目前在園林中應(yīng)用及存在的問題。
　　關(guān)鍵詞：GIS；園林；應(yīng)用
　　1關(guān)于GIS的概述
　　1.1GIS的概念
　　地理信息系統(tǒng)(GeographicInformationSystem,簡(jiǎn)稱GIS)萌芽于20世紀(jì)60年代。1963年,加拿大測(cè)量學(xué)家RogerF.Tomlinson首先提出地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語(yǔ),并成功地建立了世界上第1個(gè)地理信息系統(tǒng)—加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS),用于資源與環(huán)境管理和規(guī)劃。70年代后,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展以及大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的建立與使用,地理信息系統(tǒng)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的處理速度與能力取得突破性進(jìn)展,使其應(yīng)用領(lǐng)域也迅速擴(kuò)大。進(jìn)入90年代后,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的不斷推進(jìn),傳統(tǒng)意義上的地理信息系統(tǒng)已不能適應(yīng)時(shí)代的要求,GIS向著互操作GIS(InteroperableGIS)、多維化GIS(3D&4DGIS)、構(gòu)件化(COMGIS)、網(wǎng)絡(luò)化(WebGIS)、面向?qū)ο蟮腉IS方向發(fā)展。從不同角度對(duì)GIS有多種定義,但就其功能而言,GIS是在計(jì)算機(jī)硬件與軟件支持下,運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論,科學(xué)管理和綜合分析具有空間屬性的地理數(shù)據(jù),以提供對(duì)規(guī)劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統(tǒng)。
　　1.2GIS的組成和功能
　　GIS主要由計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的組織和使用維護(hù)人員四部分組成。計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)際物理設(shè)備的總稱,主要包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、輸入設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備和輸出設(shè)備；計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所必需的各種程序，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件、地理信息系統(tǒng)軟件及其支撐軟件、應(yīng)用程序；空間數(shù)據(jù)是地理信息系統(tǒng)的重要組成部分,是系統(tǒng)分析加工的對(duì)象,是地理信息系統(tǒng)表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界的經(jīng)過抽象的實(shí)質(zhì)內(nèi)容,它一般包括空間位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、地理實(shí)體之間空間拓?fù)潢P(guān)系以及相應(yīng)于空間位置的屬性數(shù)據(jù),通常以一定的邏輯結(jié)構(gòu)存放在空間數(shù)據(jù)庫(kù)中；系統(tǒng)使用管理和維護(hù)人員,包括具有地理信息系統(tǒng)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的高級(jí)應(yīng)用人才,具有計(jì)算機(jī)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的軟件應(yīng)用人才以及具有較強(qiáng)實(shí)際操作能力的硬軟件維護(hù)人才。GIS的功能包括：數(shù)據(jù)庫(kù)查詢、空間分析、格網(wǎng)分析、生成數(shù)字地面模型、數(shù)據(jù)庫(kù)集成與更新、路徑最短路徑分析、多邊形包含點(diǎn)分析、疊加分析、緩沖分析、距離相鄰相接分析、管理海量數(shù)據(jù)及地圖展示與專題地圖生成等。
　　2GIS在園林中的應(yīng)用歷程
　　GIS技術(shù)在我國(guó)開始比較晚,“七五”計(jì)劃之后,我國(guó)投入了較大的人力物力研究開發(fā)GIS,一批科研和教學(xué)單位已開展了GIS研究和應(yīng)用工作,一些部門和城市建立了各具特色的綜合或?qū)�業(yè)性GIS。在我國(guó)，城市GIS正在形成一個(gè)熱點(diǎn)，其在城市規(guī)劃中的應(yīng)用面較為廣泛，大體上而言，可分為“規(guī)劃決策”及“行政決策”兩大類輔助系統(tǒng)，目前主要集中在規(guī)劃管理領(lǐng)域，如國(guó)內(nèi)外許多城市興建的城市規(guī)劃管理系統(tǒng)。GIS應(yīng)用在該領(lǐng)域的主要作用是實(shí)現(xiàn)“辦公自動(dòng)化”，其特點(diǎn)是系統(tǒng)涵蓋了規(guī)劃管理日常工作的大部分工作內(nèi)容，如用地規(guī)劃管理，建設(shè)工程規(guī)劃管理，市政管線工程規(guī)劃管理，規(guī)劃監(jiān)察等。實(shí)現(xiàn)了諸如規(guī)劃圖形展示、圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的雙向查詢、統(tǒng)計(jì)累加、圖形報(bào)表輸出等功能。
　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的進(jìn)程也得到了加速的發(fā)展，在城市規(guī)劃管理、交通運(yùn)輸、測(cè)繪、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、制圖等領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。GIS是現(xiàn)代信息技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，由于其自身的功能特點(diǎn)，它在許多學(xué)科的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。它由原來(lái)的只限于管理方面的應(yīng)用，逐步進(jìn)入控制階段。從現(xiàn)階段的我國(guó)應(yīng)用GIS的情況來(lái)看，總體水平是比較高的，同時(shí)存在著巨大的應(yīng)用潛力，對(duì)GIS的需求也不斷增加。我國(guó)GIS的應(yīng)用，首先是在科研部門和測(cè)繪及資源環(huán)境等領(lǐng)域，現(xiàn)在已經(jīng)開始逐步向土地管理、設(shè)施管理、軍事和商業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展�？梢哉f(shuō)，土地管理、設(shè)施管理和規(guī)劃管理近幾年是應(yīng)用的熱點(diǎn)。主要的應(yīng)用范圍是類似于辦公自動(dòng)化的一種數(shù)據(jù)處理，如目前，上海市應(yīng)用GIS系統(tǒng)走在了全國(guó)的前列，它城市的綠化信息采集、公交查詢、大型物流等領(lǐng)域己成功運(yùn)用了城市地理信息系統(tǒng)�！皵�(shù)字上�！睂�為政府進(jìn)行城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)布局、交通管理、應(yīng)急防災(zāi)等綜合決策提供重要依據(jù)，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)運(yùn)行的公共平臺(tái)，對(duì)于提升上海的現(xiàn)代化、國(guó)際化水平將影響深遠(yuǎn)，但園林規(guī)劃還遠(yuǎn)遠(yuǎn)遜于機(jī)械設(shè)計(jì)運(yùn)用的程度。隨著社會(huì)對(duì)GIS認(rèn)識(shí)的普遍提高,用戶的需要、計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用方法的完善以及地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的建立,地理信息系統(tǒng)必將深入到各行各業(yè)乃至千家萬(wàn)戶,成為人們生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)和工作不可缺少的工具,最終將幫助人類實(shí)現(xiàn)建立“數(shù)字化地球”的夢(mèng)想。
　　3GIS技術(shù)目前在園林中應(yīng)用及存在的問題
　　3.1GIS技術(shù)目前在園林中應(yīng)用概述
　　從數(shù)據(jù)處理分析和表達(dá)的技術(shù)角度描述，可概括為數(shù)據(jù)獲取、轉(zhuǎn)換和編輯、數(shù)據(jù)重構(gòu)和轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)分析與表達(dá)、查詢檢索以及成果輸出等主要功能，這是面向城市地理信息系統(tǒng)專業(yè)人員的概括。具體的體現(xiàn)在一下的幾個(gè)方面：
　　⑴環(huán)境保護(hù)與管理
　　主要用GIS建立環(huán)境模型和環(huán)境信息系統(tǒng),對(duì)環(huán)境的變化及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)報(bào)分析，同時(shí)通過統(tǒng)計(jì)分析及模擬研究為環(huán)境保護(hù)提供決策依據(jù)。此外,GIS技術(shù)也已被用來(lái)建立植物種類與棲息地及環(huán)境因素有關(guān)的信息系統(tǒng)中。
　�、凭G地調(diào)查與統(tǒng)計(jì)分析
　　GIS在國(guó)外已被廣泛的應(yīng)用到人口學(xué)、選舉、人文地理等方面,我國(guó)也已經(jīng)開始開展這方面的研究和應(yīng)用工作。如在古木的調(diào)查和保護(hù)中運(yùn)用3S技術(shù)的輔助，做到數(shù)字化的管理，方便準(zhǔn)確，效率高。
　�、浅鞘芯G地系統(tǒng)的管理
　　城市基礎(chǔ)設(shè)施主要是指城市地下管道(包括自來(lái)水、污水排放、煤氣等管道)、通信網(wǎng)絡(luò)、郵政網(wǎng)點(diǎn)、道路與交通設(shè)施等。由于這些設(shè)施同時(shí)具有與幾何和空間位置相關(guān)的特性,建立基于GIS的信息系統(tǒng)能夠提高對(duì)這些設(shè)施的管理水平,同時(shí)能夠極大地提高設(shè)計(jì)與施工、設(shè)備維護(hù)與故障排除、線路改造等方面的效率，從而產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
　�、染G地信息系統(tǒng)的建立
　　GIS最早是從土地信息系統(tǒng)LIS建立的過程中發(fā)展起來(lái)的,而大量高質(zhì)量GIS軟件平臺(tái)的出現(xiàn)又促進(jìn)了土地信息系統(tǒng)的建立。目前基于GIS軟件平臺(tái)的土地信息系統(tǒng)無(wú)論是圖形處理、空間分析與統(tǒng)計(jì)、屬性信息存儲(chǔ)與查詢、統(tǒng)計(jì)報(bào)表生成、決策支持等方面都比早期的土地信息系統(tǒng)有較大的改進(jìn)。我國(guó)已經(jīng)把土地信息系統(tǒng)的建設(shè)納入了法制軌道,對(duì)土地利用狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
　�、少Y源調(diào)查與評(píng)價(jià)
　　即綠地資源的調(diào)查、評(píng)價(jià)與基礎(chǔ)資料收集匯編階段。資料輸入計(jì)算機(jī)初步建成綠地規(guī)劃的基礎(chǔ)信息庫(kù),這是GIS輔助規(guī)劃的基礎(chǔ),要求高,工作量也最大。評(píng)價(jià)分定性和定量。定性評(píng)價(jià)可在屏幕顯示下輔助進(jìn)行,定量則需建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型并編程實(shí)現(xiàn)。GIS的輔助,有助于定量化,使評(píng)價(jià)更客觀、合理。
　�、示幹埔�(guī)劃大綱
　　GIS在此階段除提供基礎(chǔ)信息的查詢、分析以及輔助進(jìn)行有關(guān)的評(píng)價(jià)之外,可以建立一些預(yù)測(cè)模型,對(duì)環(huán)境容量、游客等進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。同時(shí)利用GIS強(qiáng)大的制圖和圖形管理、顯示功能對(duì)大綱的設(shè)想進(jìn)行模擬顯示并提供大綱所需的現(xiàn)狀圖和規(guī)劃草圖等。
　　⑺總體規(guī)劃
　　GIS在本階段依然提供相關(guān)信息的快速查詢和統(tǒng)計(jì),并可建立模型進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)等,例如對(duì)規(guī)劃區(qū)分析、預(yù)測(cè),或?qū)ξ廴驹捶植嫉姆治雠c將來(lái)景區(qū)的污染情況預(yù)測(cè),輔助總規(guī)的進(jìn)行。還可以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行規(guī)劃方案的效果模擬顯示等,利于不同規(guī)劃方案的選擇比較。在本階段,GIS另一

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