《开题报告范文》word版.doc

课题名称课题名称: 城镇自然景观特色创造与保护决策系统城镇自然景观特色创造与保护决策系统 一一. 引言引言： 山明水秀的桂林地处广西壮族自治区的北部，是驰名中外的旅游胜地，历来就享有“桂 林山水甲天下”的美名；其独特的喀斯特地貌在西南地区、特别是滇、黔、桂地区极富代 表性。桂林城、镇地貌特点属于“岩溶残峰” ，石山拔地而起，或单独、或成组遍布与桂林 溶蚀平原之上，地表河系纵横，积水成湖。特别是“桂林阳朔”一带，漓江有如一条玉 带蜿蜒在群峰之间，常使人陶醉在“舟在水上行，人在画中游”的美好境界中。因此在这 一片清山绿水中蕴藏着极为丰富的旅游资源，保护这片秀丽的景色不被破坏是我们的责任。 桂林山水之美纯出自然的鬼斧神工，维护这片山水景观的和谐统一不被人为的破坏是我 们保护的目的，也是本决策系统开发的初衷。但是，随着人口基数的膨胀以及社会变迁等 诸多因素，如今，大量的人口涌进城市-尤其是如桂林这样的地区中心城市居住和就业； 这就势必引起对旧城区的改造和城市规模的扩大，而在这个过程中，急功近利的心态以及 没有对建设项目进行合理的认证和规划对许多自然景观格局被造成了严重的破坏，甚至使 得一些传统的观景点的消失，造成难以挽回的损失。时至今日这种盲目的开发行为并没有 停止，单纯的追求高楼林立，甚至在著名的风景名胜地兴建小高楼并以此作为城市进步的 标志，实在是种短视的行为。如此下去就会造成一些专家预言的那样：中国城市发展中已 出现 特色危机”（朱铁臻） ，最终会出现千城一面，抄袭趋同的情形，桂林独有的山水城 市格局将会被支解，并产生深远的影响。因此，对桂林城市的合理规划工作刻不容缓，否 则会导致珍贵的自然景观无可挽回的消失。 山水旅游是桂林最综合、最核心的旅游产品，是整个桂林旅游的中心灵魂，美丽的自然 景观是桂林旅游永恒的主题，打造具有桂林特色的城市建设和景观格局规划，建设一座山 水城市也是最符合桂林城长久利益的选择。自然景观特色是西南地区发展旅游业的一大优 势，是城市的巨大的无形资产，有很好的品牌效应。对其拯救和塑造好，就能发挥优势、 增加旅游业的吸引力与竞争力、保证旅游业的可持续发展、提高人民生活质量、产生良好 的生态效应、促进全面建设小康，以至在爱国主义、民族精神和文化传统等方面都发挥重 大效用。 建山水城市的核心问题就是自然山水景观特色的拯救与塑造，它基于特色塑造的综合构 想和景观立面的总体规划。依据科学的规划，就可以采取逐渐演替的方法保护好特色资源， 逐步实现山水城市的建设目标。并以此为例，为西南其它的风景名胜著称的城市摸索出一 条可以借鉴的景观格局塑造和建设方案，并积累有益的经验。 1.目的和意义：目的和意义： 为避免城市自然景观的严重破坏以及带来的其特色的消失，探究一套城市特色的定位 方法，给出桂林自然景观特色塑造的总体构想、立体规划及实现体系，给出对西南地区有 参照价值的塑造模式与方法，给出相应的行政管理方法，辅助科学地规划与管理，达到拯 救与塑造城市自然景观特色的目的。 2.2.有关研究的历史，现状和发展：有关研究的历史，现状和发展： 地理信息系统（GISGIS）作为有关空间数据管理、空间信息分析及传播的计算机系统，广 泛应用于土地利用、资源管理、环境检测、交通运输、城市规划等等领域内，随着计算机 技术的不断发展以及环境信息化的理论更新，使得GIS系统在环境规划、检测等领域中发挥 着越来越重要的角色，地理信息系统技术为环境保护工作迈向信息化、现代化提供了强有 力的技术支持。我国的地理信息系统方面的研究工作自80年代起步，在理论探索、软件研 制、规范制定、区域实验等方面积累了经验，进入90年代，地理信息系统在前人工作的基 础上实现了快速的发展，强调了地理信息系统的实用化、集成化、工程化，并逐步走向实 用型的系统研究，未来，地理信息系统正朝着一个可运行的、分布式的、开放的、虚拟现 实的、网络化的全球GIS发展 3.3.前人的研究成果前人的研究成果： 当前很多居于 GIS 的应用软件在城市规划方面发挥着重要的作用，而且取得了不错的 成果；但是在针对城镇自然景观特色创造与保护方面的研究还不很成熟,主要表现在：缺乏 对风景点的观景区的建筑的规划，和缺乏对观景点的保护。 4.研究的主要内容和重点研究的主要内容和重点： 1）城镇观景区决策模型的建立，画出风景点的观景区，即观看高山、江河等自然风景 的合适区域或范围，并且对观景区和其交集的等级划分，以对旅游城市的规划做出决策： 在观景区内的某个位置是否建楼房或楼房的高度被限制某个范围内，在观景区外楼房的高 度一般不加于限制，在加快城市化建设同时也能对风景点和观景区有效保护 2）城镇景观格局决策模型的建立，画出观景点对一定范围内的风景点的视角，通过房 高决策子系统，自动对从观景点到风景点的视角范围内的某个位置是否建楼房或者限制楼 房的高度做出决策，以对重要的观景点加以保护。 二二. .研究方案研究方案 本课题本课题是：是：城镇自然景观特色创造与保护决策系统城镇自然景观特色创造与保护决策系统 功能：画出观景点对一定范围内的风景点的视角，以对高山等风景点的形象显示，更好 的做出规划；通过房高决策子系统，对从观景点到风景点的视角范围内的某个位置是否建 楼房或者限制楼房的高度做出决策，以对重要的观景点加以保护。 5. 技术方案：技术方案： 开发本系统主要实现的功能包括两个方面： 1）城镇观景区模型的建立与决策系统。 2）城镇景观格局模型的建立与决策系统。 下面给出的是系统总体模块结构图以及各模块详细功能的说明： 1） GIS 通用平台：为了完成以下功能（读地形图、地图矢量化、地图分层与配置、 观景区模型和景观格局模型的建立等）而做的系统界面和基础平台，并具有（权限控制、 地图的导入输出打印、数据库绑定，图层控制、缩放、绘图、测距等各种操作等）基本功 能。 2）地图初始化处理子系统：为了完成观景区模型和景观格局模型的建立而必须完成的 地图初始化处理模块，具有（地图矢量化、地图的分层与配置，对山、河流、主要交通线 路的绘制和显示，地图山型等高线高度等数据的输入）等功能。 3）观景区决策子系统：画出风景点的观景区，即观看高山、江河等自然风景的合适区 域或范围，并且对观景区和其交集的等级划分，以对旅游城市的规划做出决策：在观景区 内的某个位置是否建楼房或楼房的高度被限制某个范围内，在观景区外楼房的高度一般不 加于限制，在加快城市化建设同时也能对风景点和观景区有效保护 4）景观格局决策子系统：画出观景点对一定范围内的风景点的视角，并对山的剖面显 示，以对高山等风景点的形象显示，更好的做出规划；通过房高决策子系统，对从观景点 到风景点的视角范围内的某个位置是否建楼房或者限制楼房的高度做出决策，以对重要的 观景点加以保护。 （城镇自然景观特色创造与保护决策系统总体模块结构图） （图（图 1 1） 本设计实现的关键在与对决策子系统的研究、设计和开发，可以预料到在对多个风景 点的观景区以及观景范围的选定上受到主观影响造成的范围误差会比较大，解决这个难点 需要在日后的研究过程中本着认真、严谨的态度认真的考察和研究。 而各个观景点所面向的景区会在很大程度上产生交集和重叠，而我们设计的观景区决 策系统预先设想的是对景区的等级作出划分，并且在此基础上来选择对建筑的范围和楼房 的高度作出规划和限制，而不同的景区的等级划分不一样，那将会在我们的数据库量化设 计过程中造成难度，对于这些困难都是在前期研究过程中所能想到的。 对于建筑的范围和范围内楼层的高度会应用到工程学中的投影知识和计算机图形学的 相关原理，这些都是我在开发的前期工作中应该认真、充分准备的内容。 6、实施方案的技术条件、实施方案的技术条件 在前期的工作中我们需要对桂林城市原有的地形地貌作出详细的了解并做出大致的规 划，其中我们将会广泛的应用到空间数据资源的处理和应用，对地图投影的数字化，等高 线的确切绘制，矢量数据的压缩，矢量地图的描绘以及对地理空间数据库系统的设计和影 决 策 系 统 GIS 通用平台 权限控制 地图的导入以及输出打印 地图的控制与操作（图层控制、缩放等） 数据库绑定 地图初始化处理子系统 地图矢量化 地图的分层与配置 对山、河流、主要交通 线路分别做图层显示 地图数据的输入及处理（如 等高线、高度的输入等功能） 观景区决策子系统 对风景点观景区的确定 规划出景区的合适范围， 并在图层中模拟显示出来 观景区及交集的 处理和分析 对不同景区及交集的的等 级划分与决策系统的生成 景观格局决策子系统 对风景点的视角和视线范围用图层进行模拟 剖面山形的生成 建筑范围规划及房高决策子系统 象图形的构建。 在软件开发工具的选择上，拟选择使用 Mapinfo 产品系列，例如：Mapinfo professional，Mapinfo mapx。另外 Arc/info 以及国产的 GIS 优秀产品 Mapgis 都是很不错的 选择，结合面向对象的开发工具 Dilphi，使用传统的 Access 作为数据库来共同完成系统的 开发工作。 虽然 Mapinfo 等产品具有使用灵活、具备空间分析功能，数值自动统计等优势，但是 在开发的过程中我还应该对 Map 的内置函数以及图形学算法做进一步的了解和分析。这是 确保系统成功实现的基础。 7.7.需要完成的主要问题和技术关键需要完成的主要问题和技术关键 1）需要尽快掌握对图形学和地理学知识的充实掌握，由于在地图上通过等高线来完成 对山体剖面图的模拟绘制，在实现过程中也许会造成偏差，给最后的决策系统的实现带来 问题。 2）由于对地理信息系统是第一次接触和尝试开发，对编码实现也不是很熟练，特别是 在地理信息系统嵌入到面向对象开发工具的编码实现过程还有待进一步的学习和提高，因 此会给系统的实现带来困难，不过我会尽快的学习以期能熟练的掌握。 3）在观景区的范围规划以及在该范围内的建筑物的分布和楼高决策过程中要充分应用 地形学和投影的知识，能尽可能的科学和精确。 4）最重要的景观格局的规划过程中，应该尽可能准确的划分出景观区的范围，考虑到 山川叠嶂的影响，也会影响分析的精准度和增加设计时的困难。 8.预期目标预期目标 1）针对观景点画出风景区的范围，建立观景区的景观格局。并在系统中充分的模拟人 的视角范围内的山体剖面。 2）在对风景区景观格局的建立之后，在不影响景观格局的情况下给出建筑的范围和高 度的决策模型，在风景区外则不受限制。 三、工作进度和安排三、工作进度和安排 实习时间安排为 17 周，自 2006 年 2 月 20 起，6 月 18 日结束，分四个阶段。 1、开题论证阶段，2周，2月20日3月5日。 2、分析、研究、设计、实施阶段。11周，3月6日5月21日。 3、初审、打印、装订、实习提交资料装袋。5月22日6月9日。 4、答辩、总结阶段，共一周，6月10日6月18日。 四四. .预期成果：预期成果： 1、操作界面简洁美观，易操作、易维护、运行稳定 2、有扩展功能,可对地图数据进行相关处理 3、能对地图执行图层控制、缩放、作图等各种操作 4、有专题图功能，鹰眼功能，查找功能，在每一层地图上,目标或目标区域应以显眼的标注 5、重点在与对城镇观景区模型和景观格局模型的建立与决策功能的实现，这是本次项目 开发的难点和重点。 五五. .参考文献目录：参考文献目录： 1 李旭祥.GIS在环境科学与工程中的应用M.北京：电子工业出版社，2003 2 李满