地形分析與城市規(guī)劃

地形分析與城市規(guī)劃第1頁/共35頁城市規(guī)劃中地形分析的重要性地形分析的定義地形分析的內(nèi)容對城市規(guī)劃的意義對城市規(guī)劃的影響第2頁/共35頁城市規(guī)劃中地形分析的重要性地形地形分析基礎(chǔ)地形分析地形分析的定義

地形：是地物和地貌的總稱。對地表的高低起伏，如山，丘陵、江河、建筑等地物的表達(dá)。

地形分析：是對地物和地貌進(jìn)行分析，用圖紙、模型等表達(dá)其三圍空間關(guān)系和內(nèi)在因素。

基礎(chǔ)地形分析：高程分析、坡度分析、坡向分析。這三種分析涵蓋了地形的三個基礎(chǔ)要素：高程、坡度和坡向。其中，坡度定義為水平面與局部地表之間的正切值，它包含兩個成分：斜度——高度變化的最大值比率（常稱為坡度）；坡向——變化比率最大值的方向。比較通用的度量方法是：斜度用百分比度量，坡向按從正北方向起算的角度測量。第3頁/共35頁城市規(guī)劃中地形分析的重要性內(nèi)容地形分析的內(nèi)容第4頁/共35頁城市規(guī)劃中地形分析的重要性意義地形分析在城市規(guī)劃中的意義我國山地約33％，高原約26％，盆地約19％，平原約12％，丘陵約10％。習(xí)慣所說的山區(qū)，包括山地、丘陵和比較崎嶇的高原，約占全國面積的三分之二。我國山地面積約占全國陸地面積的69%,山地城鎮(zhèn)約占全國城鎮(zhèn)總數(shù)的一半。

地形復(fù)雜導(dǎo)致地形分析城市規(guī)劃中必不可少的分析之一。第5頁/共35頁城市規(guī)劃中地形分析的重要性影響地形分析在城市規(guī)劃中的影響

地形地貌分析是城市規(guī)劃中的重要內(nèi)容，與土地利用現(xiàn)狀、建筑質(zhì)量現(xiàn)狀、區(qū)位交通現(xiàn)狀、風(fēng)貌現(xiàn)狀、基礎(chǔ)設(shè)施分析相并列，是城市規(guī)劃的基礎(chǔ)分析之一。地形地貌分析在城市規(guī)劃的不同時期不同深度中都有非常廣泛的應(yīng)用，從宏觀尺度的城市選址、城市布局、功能區(qū)組織到微觀尺度的道路管網(wǎng)、景觀組織等無一不受地形地貌的影響，因此，地形地貌分析對城市規(guī)劃的影響是無處不在的。第6頁/共35頁地形分析的基本方法方法介紹滿足條件重要步驟注意事項第7頁/共35頁地形分析的基本方法傳統(tǒng)方法借助工具地形分析方法介紹

傳統(tǒng)方法：效率低、工作量大、精度低。比如坡度分析以前常用方格網(wǎng)法、同心圓法，一個縣城的坡度分析圖大約要消耗2周時間。借助工具：效率高、工作量低、精度高。比如一個坡度分析在滿足條件的情況下只需要幾分鐘。常用的工具有湘源控規(guī)、ARCGIS（ARCVIEW）、MAPGIS、civil3d等GIS工具,首推湘源控規(guī)和ARCVIEW，容易上手。第8頁/共35頁地形分析的基本方法條件借助工具方法需滿足的條件

條件：1、電子地形圖（含高程信息，如高程點或等高線有Z值）2、高程點為數(shù)字或者為數(shù)字與點創(chuàng)建的屬性塊3、湘源高版本（嚴(yán)禁用湘源4.0版本，BUG太多）4、ARCVIEW(用于3D模型的建立和元素統(tǒng)計圖)第9頁/共35頁地形分析的基本方法步驟借助工具方法地形分析步驟高程信息提取高程信息糾錯湘源控規(guī)分析ARCVIEW分析圖紙制作排版利用湘源控規(guī)字轉(zhuǎn)高程功能利用湘源控規(guī)找最高點功能利用湘源控規(guī)地形分析功能利用ARCVIEW地形分析功能利用PS和CAD排版布局文字說明編寫對場地進(jìn)行地形分析的文字說明步驟第10頁/共35頁地形分析的基本方法高程信息提取借助工具方法地形分析步驟高程信息提取利用湘源控規(guī)字轉(zhuǎn)高程功能可能出現(xiàn)的情況：1、地形圖中高程點數(shù)據(jù)看不到2、地形圖中高程點和數(shù)據(jù)合并在一起，炸開后數(shù)據(jù)消失3、地形圖中高程點和數(shù)據(jù)合并在一起，炸開后數(shù)據(jù)文獨(dú)立單個文字，比如一高程點的高程為10.23，炸開后為獨(dú)立的1、0、.、2、3，這種情況出現(xiàn)的幾率小，工作量大解決方法：1、修改CAD中字體樣式，不適用大字體，改為常用字體2、利用湘源控規(guī)中“炸開屬性塊”功能，保留屬性3、利用湘源文字合并及高程點輸出到EXCEL功能，利用excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的生成，最后倒入湘源控規(guī)中第11頁/共35頁地形分析的基本方法高程信息糾錯借助工具方法地形分析步驟高程信息糾錯利用湘源控規(guī)找最高點功能可能出現(xiàn)的情況：如右邊的高程分析，不能真實的反應(yīng)現(xiàn)狀高程解決方法：利用湘源查找最高和最低點功能，如圖，找到的高程數(shù)據(jù)，很明顯附件的高程相差130多米，現(xiàn)實根本不可能出現(xiàn)這種情況，找到他將其刪掉，利用此方法繼續(xù)糾錯，直到高程分析圖正常。第12頁/共35頁地形分析的基本方法湘源控規(guī)分析借助工具方法地形分析步驟湘源控規(guī)分析利用湘源控規(guī)地形分析功能高程數(shù)據(jù)糾錯后就可以進(jìn)行地形分析，基礎(chǔ)分析有:高程分析、坡度分析、坡向分析規(guī)劃設(shè)計中還經(jīng)常用到以下分析：道路選址分析、臺地分析、斷面圖生成等，都是根據(jù)需要延伸出來的。第13頁/共35頁地形分析的基本方法適宜性分析借助工具方法地形分析步驟適宜性分析標(biāo)準(zhǔn)城市用地的適用性評價一般可分為三類（采用同濟(jì)大學(xué)等合編的《城市規(guī)劃原理》教科書和《城市規(guī)劃資料集一》中的標(biāo)準(zhǔn)）：

一類用地：即適于建設(shè)的用地,地形坡度在10%以下；土質(zhì)的地基承載力大于15噸/平方米；地下水位低于建筑物基礎(chǔ),一般埋深1.5～2米；未被洪水淹沒過；無沼澤;無沖溝、滑坡、崩塌、巖溶等。

二類用地：即基本可以建設(shè)的用地,介于一類與三類用地之間；地基承載力為10～15噸/平方米,地形坡度為10%～25%,地下水位埋深為1～1.5米。

三類用地：即不適于建設(shè)的用地,地基承載力小于10噸/平方米,泥炭層或流沙層大于2米；地形坡度大于25%；洪水淹沒經(jīng)常超過1～1.5米；有沖溝、滑坡;占豐產(chǎn)田；地下水位埋深小于1米。第14頁/共35頁地形分析的基本方法適宜性分析借助工具方法地形分析步驟分級類別簡介關(guān)于評定用地的等級分類類別，各種資料的分類有以下兩種：一、分為三類：

（一）同濟(jì)大學(xué)等合編的《城市規(guī)劃原理》教科書和《城市規(guī)劃資料集一》書中分為以下三類：一類用地即：可用于建設(shè)的用地；二類用地即：改善條件后才能修建的用地；三類用地即：不適于修建的用地。（二）全國注冊城市規(guī)劃師執(zhí)業(yè)考試指定用書《城市規(guī)劃原理》一書中分為以下三類：一類用地即：適于修建用地；二類用地即：基本上可以修建的用地；三類用地即：不適于修建的用地。（三）城市規(guī)劃知識小叢書?《城市用地分析及工程措施》一書中分為以下三類：一類：適宜修建的勝地；二類：必須采取工程措施加以改善后才能進(jìn)行修建的用地；三類：不宜修建的用地；第15頁/共35頁地形分析的基本方法適宜性分析借助工具方法地形分析步驟分級類別簡介二、分為四類：（一）《中國大百科全書—建筑、園林、城市規(guī)劃》卷一書中分為以下四類：一類即：適宜修建的用地；二類即：需要采取工程措施，條件改善后才能進(jìn)行修建的用地；三類即：不宜修建的用地；四類即：完全或基本上不能用作城市建設(shè)的用地。（二）最新《城鄉(xiāng)用地評定標(biāo)準(zhǔn)》Ⅰ類：不可建設(shè)用地；Ⅱ類：不宜建設(shè)用地；Ⅲ類：可建設(shè)用地；Ⅳ類：適宜建設(shè)用地；三、其它分類：在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)國內(nèi)有些城市在編制城市總體規(guī)劃中，采用的城市用地建設(shè)適宜性評定等級分類，類別為：一類即：有利建設(shè)用地；二類即：可以建設(shè)用地；三類即：不利建設(shè)用地。第16頁/共35頁地形分析的基本方法ARCVIEW分析借助工具方法地形分析步驟高程數(shù)據(jù)導(dǎo)入ARCVIEW利用湘源控規(guī)地形分析功能第一步：三角剖分（TIN生成）第二步：等高線的生成第三步：等高線另存為DXF格式第四步：ARCVIEW導(dǎo)入DXF格式的等高線第五步：利用等高線創(chuàng)建TIN，即三維三角網(wǎng)第六步：利用ARCVIEW進(jìn)行各種分析，包括地面模型的生成，直方圖的生成等ARCVIEW功能強(qiáng)大，里面的各種功能我也還在自學(xué)中，目前咱們只需利用它的基本功能就可以了。第17頁/共35頁地形分析的基本方法圖紙制作排版借助工具方法地形分析步驟圖紙制作與排版要點規(guī)劃設(shè)計中地形分析的圖紙有：高程分析圖、坡度分析圖、坡向分析圖、地面模型圖、適宜性分析圖等，一般為了圖面內(nèi)容的豐富將這幾張圖紙排版到一張圖紙中，稱為用地評定圖，排版時應(yīng)注意以下幾點：1、圖框中年限應(yīng)為現(xiàn)狀年限，而不是規(guī)劃年限2、不需要風(fēng)玫瑰，只需要指北針3、高程分析圖、坡度分析圖、適宜性分析圖中應(yīng)該反映出現(xiàn)狀道路、現(xiàn)狀建筑、現(xiàn)狀河流等4、高程分析圖、坡度分析圖、適宜性分析圖中應(yīng)附地形圖5、應(yīng)該附表和文字說明：一、二、三類用地、以建設(shè)用地、河流、道路等面積表和地形分析要點說明第18頁/共35頁地形分析的幾個案例梧州工業(yè)園區(qū)地面模型的建立梧州工業(yè)園區(qū)高程分析梧州工業(yè)園區(qū)坡度分析梧州工業(yè)園區(qū)坡向分析第19頁/共35頁地形分析的案例地面模型梧州工業(yè)園區(qū)地面模型的建立地面模型能夠直觀的反映城鎮(zhèn)用地的地形地貌，尤其適合山地城市規(guī)劃的編制。地面模型是以數(shù)字的形式按一定結(jié)構(gòu)組織在一起，表示實際地形特征空間分布的模型，也是地形形狀大小和起伏的數(shù)字描述。地面模型可以直觀的顯示研究區(qū)的地形變化與分布規(guī)律，從而使規(guī)劃者可以從整體上把握規(guī)劃的思路。運(yùn)用GIS技術(shù)可以將地形圖中的高程數(shù)據(jù)提取出來，高程數(shù)據(jù)是一個三位點（x,y,z）,確定這個點在空間中的相對位置。地面模型建立的常用方法如下：第20頁/共35頁地形分析的案例高程分析梧州工業(yè)園區(qū)高程分析高程分析能夠直觀的反映規(guī)劃區(qū)地勢的高低，能大致確定區(qū)內(nèi)的排水方向及排水分區(qū)，能初步判斷適宜建設(shè)區(qū)以及能夠初步判斷道路的選線及可設(shè)施性。運(yùn)用GIS技術(shù)可以迅速生成高程分析，包括平面高程分析及立體高程分析。高程分析同樣也需要構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)。第21頁/共35頁地形分析的案例坡度分析梧州工業(yè)園區(qū)坡度分析坡度是進(jìn)行用地評定中非常重要的因素，確定城市建設(shè)用地坡度選擇標(biāo)準(zhǔn)，首先應(yīng)將用地的坡度進(jìn)行分級，并按城市建設(shè)用地在各類地形地貌地區(qū)中對適宜坡度予以分類，同時，還可以依據(jù)城市各類建沒用地坡度要求加以規(guī)范控制。坡度表示了局部地表坡面的傾斜程度，坡度直接影響著地表物質(zhì)流動與能量轉(zhuǎn)換的規(guī)模與強(qiáng)度，是制約生產(chǎn)力空間布局的重要因子。運(yùn)用GIS技術(shù)很容易實現(xiàn)地形坡度的變化，如圖表達(dá)了研究區(qū)地面坡度的變化和分布情況，根據(jù)地表坡度變化可以采取相應(yīng)的規(guī)劃措施。地面的坡度，即高程的變化率，利用GIS可繪制“坡度分析圖”，坡度分析圖是表達(dá)和了解某一特殊地形結(jié)構(gòu)的手段。第22頁/共35頁地形分析的案例坡度分析梧州工業(yè)園區(qū)坡度分析坡度分析圖以斜坡坡度為基準(zhǔn)，用不同的色調(diào)表示不同的坡度，如深色調(diào)一般代表較大的坡度，而淺色調(diào)則代表較緩的坡度坡度分析圖的價值在于它能為某一地區(qū)不同坡度的土地利用方式提供決策依據(jù)。例如，對于居民用地來說，其分析應(yīng)按如下步驟進(jìn)行：0～1％斜坡，太平坦不利于排水；1％～5％斜坡，是理想的地形條件，只需要最小程度的挖方；5％～1O％斜坡，需要一定的工程量；10％一15％斜坡，住宅單元需呈錯層狀，并與等高線相平行，以減少挖填土方量，同時還需建造擋土墻；大于15％的斜坡，住宅需采用特殊的建筑方式進(jìn)行修建，如支撐式工程?？梢越Y(jié)合實際情況，根據(jù)不同的地形坡度、坡向而采取不同的建筑形式，針對坡度較大的地區(qū)，可采取錯層、跌落、掉層、吊腳等形式。第23頁/共35頁地形分析的案例坡向分析梧州工業(yè)園區(qū)坡向分析坡向是決定地表面局部地面接收陽光和重新分配太陽輻射量的重要地形因子之一，直接造成局部地區(qū)氣候特征的差異，同時，也直接影響到諸如土壤水分、地面無霜期以及作物生長適宜性程度等多項重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)。因為有些植物喜陽，有些喜陰，所以結(jié)合坡向分布，可以更加合理的確定植物栽種的區(qū)域，如果進(jìn)一步了解村莊的土壤、巖性等條件，可以確定作物生長適宜性程度，將會更有利于村莊的農(nóng)作物和生態(tài)規(guī)劃。如劉斌堡村土壤砂土成分較多，適宜種植玉米等耐旱作物。

利用GIS繪制“坡向分析圖”，坡向分析圖將地面坡度的朝向用不同的色調(diào)表示，可將坡度的朝向分為平坦、東、西、南、北，或平坦、東、西、南、北、東北、西北、東南、西南等不同的等級。坡向影響到建筑的通風(fēng)、采光。如在炎熱地區(qū)，住宅適合建在面對主導(dǎo)風(fēng)向、背對日照的地方，而寒冷地區(qū)則希望背對主導(dǎo)風(fēng)向，面對日照，這和坡向密切相關(guān)。第24頁/共35頁地形分析的案例坡向分析梧州工業(yè)園區(qū)坡向分析坡向是決定地表面局部地面接收陽光和重新分配太陽輻射量的重要地形因子之一，直接造成局部地區(qū)氣候特征的差異，同時，也直接影響到諸如土壤水分、地面無霜期以及作物生長適宜性程度等多項重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)。因為有些植物喜陽，有些喜陰，所以結(jié)合坡向分布，可以更加合理的確定植物栽種的區(qū)域，如果進(jìn)一步了解村莊的土壤、巖性等條件，可以確定作物生長適宜性程度，將會更有利于村莊的農(nóng)作物和生態(tài)規(guī)劃。如劉斌堡村土壤砂土成分較多，適宜種植玉米等耐旱作物。

利用GIS繪制“坡向分析圖”，坡向分析圖將地面坡度的朝向用不同的色調(diào)表示，可將坡度的朝向分為平坦、東、西、南、北，或平坦、東、西、南、北、東北、西北、東南、西南等不同的等級。坡向影響到建筑的通風(fēng)、采光。如在炎熱地區(qū)，住宅適合建在面對主導(dǎo)風(fēng)向、背對日照的地方，而寒冷地區(qū)則希望背對主導(dǎo)風(fēng)向，面對日照，這和坡向密切相關(guān)。第25頁/共35頁地形分析的案例水系分析梧州工業(yè)園區(qū)水系分析洪水淹沒分析在城市規(guī)劃編制前期分析中比不可少的，利用GIS軟件能夠快速的實現(xiàn)洪水淹沒的區(qū)域，避免城市建設(shè)中洪水對城市的威脅,此內(nèi)容我還在自習(xí)中，只是給大家介紹下。利用GIS能夠?qū)Φ匦翁貏e是山地地形進(jìn)行河網(wǎng)模擬及排水分區(qū)，統(tǒng)籌考慮河流及排向，引導(dǎo)其合理排水，避免山洪對建設(shè)用地造成災(zāi)害。第26頁/共35頁地形分析的案例水系分析梧州工業(yè)園區(qū)水系分析洪水淹沒分析在城市規(guī)劃編制前期分析中比不可少的，利用GIS軟件能夠快速的實現(xiàn)洪水淹沒的區(qū)域，避免城市建設(shè)中洪水對城市的威脅,此內(nèi)容我還在自習(xí)中，只是給大家介紹下。利用GIS能夠?qū)Φ匦翁貏e是山地地形進(jìn)行河網(wǎng)模擬及排水分區(qū)，統(tǒng)籌考慮河流及排向，引導(dǎo)其合理排水，避免山洪對建設(shè)用地造成災(zāi)害。第27頁/共35頁地形分析的案例水系分析梧州工業(yè)園區(qū)水系分析洪水淹沒分析在城市規(guī)劃編制前期分析中比不可少的，利用GIS軟件能夠快速的實現(xiàn)洪水淹沒的區(qū)域，避免城市建設(shè)中洪水對城市的威脅,此內(nèi)容我還在自習(xí)中，只是給大家介紹下。利用GIS能夠?qū)Φ匦翁貏e是山地地形進(jìn)行河網(wǎng)模擬及排水分區(qū)，統(tǒng)籌考慮河流及排向，引導(dǎo)其合理排水，避免山洪對建設(shè)用地造成災(zāi)害。第28頁/共35頁地形分析的案例水系分析梧州工業(yè)園區(qū)水系分析洪水淹沒分析在城市規(guī)劃編制前期分析中比不可少的，利用GIS軟件能夠快速的實現(xiàn)洪水淹沒的區(qū)域，避免城市建設(shè)中洪水對城市的威脅,此內(nèi)容我還在自習(xí)中，只是給大家介紹下。利用GIS能夠?qū)Φ匦翁貏e是山地地形進(jìn)行河網(wǎng)模擬及排水分區(qū)，統(tǒng)籌考慮河流及排向，引導(dǎo)其合理排水，避免山洪對建設(shè)用地造成災(zāi)害。第29頁/共35頁地形分析的案例剖面分析梧州工業(yè)園區(qū)剖面分析剖面分析較多的應(yīng)用在場地平整、景觀分析中。場地平整中通過地形的剖面分析，可以大概了解哪些區(qū)域需要開挖，哪些區(qū)域需要填埋。景觀分析中兩點視覺通視問題，可以直觀的了解到兩點是否可視。特別注意，在實際應(yīng)用中剖面分析可以不是直線，也可以是曲線。第30頁/共35頁地形分析的案例剖面分析梧州工業(yè)園區(qū)剖面分析剖面分析較多的應(yīng)用在場地平整、景觀分析中。場地平整中通過地形的剖面分析，可以大概了解哪些區(qū)域需要開挖，哪些區(qū)域需要填埋。景觀分析中兩點視覺通視問題，可以直觀的了解到兩點是否可視。特別注意，在實際應(yīng)用中剖面分析