基于GIS的景观分析与规划

1、基于GIS的景观分析与规划来源：中国园林11/2004p25-27作者:王全李晓晖徐建刚日期:2006-12-21在以经济效益为主导的城市发展思路下，许多城市都过于强凋城市的功能性和经济性，忽视了长期形成的城市历史文化个性，建设性破坏现象比比皆是。随着社会的进步，人们对城市环境要求越来越高，对城市景观的保护和塑造也更加关注。1GIS与风景园林规划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。关于GIS对风景园

2、林规划的适用性，宋力等1以适应性分析模型、环境廊道理论等为例进行过论述。11GIS在国外风景园林规划中的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，美国威斯康星州大学的Janetsilbernagel运用GIS方法进行了密西根半岛东端景观变迁分析1；Ferdinandovilla等2研究了借助GIS决策支持系统进行公园绿地规划的方法、RichardG.Lathrop等3应用GIS进行景观敏感度评估：DavidV.pullar等4借助ArcviewGIS和可视化软件创建三维效果协助进行建筑环境评估。

3、GIS在我国风景园林规划中的应用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5GIS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的应用方面还有待加强。应用中的主要问题要想充分发挥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

4、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。2南京莫愁湖公园景观环境分析与规划随着生活水平的提高，人们对居住环境的要求越来越高。城市滨水区具有优美的水域环境：而且人类有亲水的天性。因此滨水区成为人们理想的居住空间，也成为房地产开发的黄金地带。我国大多数城市的滨水区都存在着建设性破坏情况，南京莫愁湖公园滨水地段也面临同样的问题。本文应用相关景观分析模型，借助于GIS工具完成了莫愁湖公园地区的晕观分析评价工作，并对该地段的规划建设提出了一点建议（图1）。分析区范围的选择分析区域的范围主要根据景观点在城市景观体系中的重要程度来确定。可以根据下面的公式对景观点的等级进行判断。G=1解式中

5、:i表示景观点编号，j表示景观因子编号，n表示景观因子总数，Bji表示景观点i第j个景观因子适宜度评价值，k表示j因子对景观点的影响权值，G表示景观点的综合评价值。根据景观点的等级：确足分析区域的范围：景观点等级越高，分析区域的范围越大。确定了分析区域，就可以提取相应的基础数据进行分析。莫愁湖位于南京市区，紧靠秦淮河，湖面约37hm2，历史比较悠久，曾经有“金陵第一湖的美誉，但如今在南京市整体景观体系中的地位有所下降。根据实际情况，将莫愁湖公园周围由汉中门大街、莫愁湖西路、水西门大街及秦淮河所围成的区域作为分析区（图2）。基础资料准备由于莫愁湖公园周边的地形起伏很小，对其景观基本无影响，因此主

6、要考虑分析区内建筑物的影响。根据南京市1：500地形图，在Maplnf。环境中提取了房屋等基础数据，缺省数据的地段参考了南京IKONOS卫片资料，最后通过实地调查对数据进行了修正。2.3景观分析过程2.3.1基于二维平面景观敏感度很好地反映了一个区域（地段）对于景观保护的重要程度，可以作为协调该区域（地段）景观保护和建设规划的依据。我们对分析区内的用地作景观敏感度分析。首先根据人们的游览习惯，在观景道路上选取了5个主要点作为分析基点。由于莫愁湖南面和西南角的绿地分布有较多57m高的树木，因此对莫愁湖景观可能造成冲击的主要是莫愁湖北面、东北面、东面、东南面的用地。我们选取这些用地，作景观敏感度分

7、析。在该分析中，距离是影响景观敏感度的主要因素。俞孔坚6曾提出距离与景观敏感度的关系公式：1当时2D/a当吕0讨式中:d为景观相对于观景者的距离，D为较清楚地观察某种景观元素的最大距离，Sd为景观敏感度。一般情况正常人的视距为50一100m,清晰观察个体建筑的距离为300m左右，当大于500m时，对景物只有模糊的形象。所以我们选定D为300m，并以300m、500m作为距离带划分的上下限，将敏感度划分为3个等级（分别以1，o.6日为上下限）。利用GIS的缓冲、叠置分析功能，并通过Mapbasic编程自动实现用地景观敏感度的测定。首先为用地对象文件创建Gdl,，Gd5，等6个字段。然后分别以5个

8、分析基点为对象，以300m、500m为牛径创建同心环形缓冲区，将缓冲区与用地对象相交的地方从原用地对象中分割出来。根据300m的缓冲区分割出来的对象在G-（i=1,，5）字段（Go分别对应于5个基点）中赋值为1，代表景观敏感度为1级，是高敏感地段根据300500m环形缓冲区分割出来的对象在Go字段中赋值为2：代表景观敏感度为2级，是敏感地段；剩下的对象赋值为3，代表景观敏感度为3级，是低敏感地段。这样，每个用地对象由于观景点的不同，都拥有5个景观敏感度等级。比较5个字段值，取最小的值赋给Gd字段，即为该地段的景观敏感度等级（图3）o根据莫愁湖周边主要影响区的景观敏感度等级分布图（图4）；我们在

9、规划时应注意，控制高敏感区的土地开发，以绿化建设为主；适当开发敏感区，但要注意建筑物的建设密度以及建筑物的颜色、体量、式样等性质与湖边环境的协调，应以中低层仿古建筑为主；低敏感区对建设没有严格要求。2.3.2基于三维空间基于三维空间构筑的景观模型；可以很好地帮助分析敏感地段的建设开发对莫愁湖公园景观的冲击。我们借助ARCINFO的三维分析模块ARCSCENE完成莫愁湖周边环境的三维建模工作（图5）o目前位于莫愁湖东路和莫愁湖之间的地段呈开发强度最大的地段，除了已经建成的6栋高层居住建筑（主要位于敏感区），剩余用地（主要位于高敏感区）也正在开发建设。我们利用ARCSCENE自由漫游等功能：方便地

10、选取观测点进行视觉分析。通过分析，上述6栋高层建筑由于紧靠湖面建设，建筑体量大、密度高，像一堵墙围在湖边，对整个湖面产生很强的压迫感，所以对莫愁湖的水域景观；冲击比较大。俞孔坚6指出，景观的醒目程度也是影响景观敏感度的重要因素。6栋高层建筑的建设使得该范围内的地段基于景观醒目程度的敏感度等级为1级。根据其景观敏感度综合评价函数变换，得到景观敏感度等级综合评价函数：G=GdVGcGc为基于景观醒目程度的敏感度等级，上式可理解为G=max(Gd,Gc)，即从两者中取敏感度等级最高的值，作为综合评价的敏感度等级。根据上式修正莫愁湖周边主要影响区内的景观敏感度等级，得到敏感度等级分布图(国6)。可以看出由于规划时没有控制好建筑物的高度、体量及开发强度等指标，使得原先的敏感区变为高敏感区，景观系统受到影响，变得脆弱。借助GIS软件，本案例的研究科学地体现了风景园林规划的相关理论及模型。尤其呈ARCINFO的三维分析模块ARCSCENE的应用；帮助我们快速、万便、直观地建立了景观模型，比较切实地层现了莫愁湖公园的周边环境。对景观分析和规划起到很大的帮助作用由于三维GIS的空间表现与分析等功能同风景园林规