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摘要：随着我国科技水平的发展，GIS地理信息系统被广泛应用。现如今，城市化建设进程的不断推进，城市人口的数量呈大幅度增长，城市社会资源难以满足如此大规模人口的需求，导致资源日益短缺，甚至影响到城市的正常发展。为了解决上述问题，相关专家提出了“智能城市”这一概念，旨在解决城市发展中的重大问题。文章基于GIS地理信息系统，探讨智能城市规划设计策略，旨在为构建智能城市提供思路。
关键词：GIS；地理信息系统；智能城市；规划设计
引言
目前，随着城市内部经济不断发展和科学技术的迅速进步，城市中人口数量逐年上升，并且，人口组成结构也呈现复杂性的趋势。这种复杂性和多样化的趋势直接促使在实践中对于城市的规划布局，也提出了更高的要求，未来城市发展当中要求实现更为精确化、精准化的规划和管理方式，以便于逐渐取代传统的规划管理方法。
1地理信息系统与智慧城市概念
地理信息系统是将反映现实世界相关信息的数据汇总，运用数据库技术进行资源管理计算机系统，可满足人民运用图形等方法表示地理要素空间分布需求。目前地理信息系统应用涵盖城市规划管理等各方面，具体应用于工程管理，政务地理信息系统建设等项目中。地理信息系统是容纳了收集，保存的空间数据工具箱，是容纳丰富可操作的数据信息库，具有严密的组织机构的科技，对地理信息数据库收集操作能力，为社会相关专家规划决策提供依据。
地理信息系统结构包括数据层，业务逻辑层与应用层。地理信息系统中数据层起到数据库的作用，为优化三维地理信息系统模型，提成地理场景通畅度，通畅对模型处理，基于不同层次形成三维地理场景。地理信息系统业务逻辑层作用是实现后台数据调用等职能。地理信息系统业务逻辑层主要对应系统业务功能。地理信息系统应用层是用户操作入口，通过地理信息系统应用层可调用功能模块，可直观了解建筑在系统中的规划过程，方便规划内容的修改创新。
智慧城市通过应用地理信息系统等技术实现城市资源优化配置，使政府管理更高效，公众生活更便捷。智慧城市本质是公众参与广泛性，人与自然和谐性等，公众通过政府提供应用服务可快速获取所需信息。主要包括实现数据实时监测，对管理对象智能控制，实现服务智慧化。应用传感器等技术实时更新实物属性数据，以大数据技术为基础进行数据分析，以互联网为基础实时传递设施设备等属性信息。借助手机等终端设备，为用户提供操作简单的智慧化服务。随着我国城市化建设加快，智慧城市概念得到推广。智慧城市是在各行业建设发展中利用信息技术优势对城市信息化管理。智慧城市更加高级，将信息技术视为城市发展核心科技，应用范围包括人们生活生产等各领域。近年来我国智慧城市发展取得长足进步，智慧城市建设对降低城市管理成本具有积极作用。
2基于GIS地理信息系统的智能城市规划设计
2.1GIS地理信息系统的数据库
智能城市规划GIS地理信息系统数据库包括4个模块。数据分层模块对同一条件下所收集到的数据进行分析。如，将城市某地区降雨信息及该地区上空的积雨云信息整合在一起，能够简单评估该地区在未来某一时间段的降雨情况，便于城市规划设计人员对该地区是否适合建立湿地公园提供依据；图块管理模块负责存储城市规划设计中所使用的图像信息；属性编码模块负责将地理要素的空间及其他属性设置不同的编码，便于规划设计人员按照编码提取信息；空间索引模块用于规划设计人员查询空间对象的位置、形状及各空间对象之间联系等数据。该数据库还应当综合城市规划设计的全部要素，如城市道路、城市建筑、城市地上及地下管线等。
2.2优化数据分析
一般来讲，只能城市的测绘工作，需要去整理和分析更多的数据信息，这种方法措施与地理信息系统的应用不谋而合。在运用地理信息系统的时候，可以根据属性原则来开展。属性原则包含的是主观和客观两方面的内容，客观因素是目前已经存在和发生的因素，主观因素代表的是人为和其他可变因素。主客观因素在传统人为测绘过程中，常常会存在一些主观上的认知偏差，通过运用地理信息系统能够将人为测绘的偏差进行修正，这样便可以最大限度地避免操作中有可能存在的各类问题，也能让系统的兼容性更强。与此同时，测绘人员在开展工作的时候，为了让数据整理工作得到进一步优化，可以在数据库中找到相应的信息资源，并对特定地域的基本信息进行收集，比如气候类型、地形特征、人口分布等，将所得的信息统一整理。不仅如此，信息是否具有可靠性的特征，可以通过遥感技术绘制模型的方式，也可以在人工测量存在较大困难的时候，运用地理信息系统进行观测。
2.3模拟分析特定测绘地区
测绘人员需要对特定的城市环境进行模拟分析，但是在城市测绘过程中，会受到城市建筑、交通等客观条件的限制，且城市建设速度之快，所以工作人员的工作压力会比较大。而借助地理信息系统便能比较简单的虚化模拟城市空间，比如，环境变化的影响、文化建设的影响等，在系统得出模拟结果以后，可以根据此项结果去对城市后续规划建设进行调整，保证建设的合理性。另外，在海港城市、偏远城区或者丘陵城市等特殊地形的城市测绘中，能够借助地理信息系统对地形做出完整的扫描，进而建立模拟的城市化模型，将城市的后期规划介入到模型当中，进行推演，最后得到比较科学化的方案。
2.4GIS在城市防灾系统规划中的应用
在城市规划的过程当中，规划人员必须有意识地建设合理的城市防灾系统。而在城市防灾系统的建设过程中，也需要GIS系统发挥作用。对于城市管理，拥有一套完整的防灾系统，可以使其有效地防治灾害，而当灾害发生之时也能达到减少损失的效果。具体来说，一个完善的城市防灾系统既要包含对灾情的检测预报，也要包含当灾害发生之后及时有效的救援计划和重建计划。以城市火灾防控体系为例，首先，要在现有城市规划的基础之上，确定消防站点的建立位置，应当在火灾高发区域的中心位置建立足够的消防站点，保证火灾发生之时能够获得及时有效的救援。在消防站点的位置附近，必须要保证道路的开阔性，要有效地储存救援物资，必须要组织专门人员负责协调火灾防控体系的各个部分，实现严格的程序要求，进行灾情防控评价。在设置消防站点时，在生产储存易燃易爆物品的建筑附近使用GIS系统中的空间分析功能时，要对指标体系按照权重大小进行重叠分析，构建合理的火灾风险等级区划图。根据区划图反映的信息确定火灾防控目标，采取合理有效的措施，对火灾风险情况进行预估，进而为消防部门预防和减少城市火灾、救援活动提供有效参考。
结语
GIS地理信息系统具有三维出图性、较强的数据处理能力、数据分析精准性、虚拟现实性等特征，在城市规划设计中具有广泛的应用前景。基于GIS地理信息系统的智能城市规划首先要构建地理信息数据库，确定地理信息系统的功能后，并在此基础上进行城市规划设计。
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