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[摘要] 从GIS的概念入手，详细分析了GIS技术应用于旅游景区规划的优势所在，尝试将功能强大的GIS软件ArcMap与空间视域分析手段应用于旅游景区的实际规划。应用结果表明GIS技术手段能很有效地为旅游景区规划提供科学有益的支持。
[关键词] GIS ArcMap 空间视域分析 景区规划
近年来随着旅游业的迅猛发展，旅游景区的资源调查、评价、分析、开发、规划和管理中的一些传统方法已不能满足多层次用户的需求[1]。在旅游景区的规划过程中，涉及大量处于不同空间位置对象数据的存储、处理和分析。地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）是一门新兴的交叉学科，是一种具有采集、存储、查询、检索、管理、分析、转换、传输、维护和可视化表达、输出地理空间信息等功能的计算机系统[2]，凭借其强大的空间数据处理和分析能力，已在许多领域被大量应用。本文尝试将功能强大的ArcGIS软件体系中的ArcMap应用于旅游景区规划过程中的空间数据建立、三维地形分析以及规划图件编制，并利用三维视域分析进行了景区旅游服务设施的辅助选址。
1 GIS技术在旅游景区规划中的应用优势
1.1 方便的数据采集及海量存储
旅游规划过程中涉及的大量数据，其来源主要有：社会经济信息、遥感资料、地图数据和现场调查资料等。对于遥感和地图数据，可采用GIS本身的功能实现对这些数据的采集与管理，较传统方法具有方便、简洁、快速和自动存储等优势，且GIS系统具有海量存储特点，硬盘容量越大，存储能力越强。旅游规划先期阶段，需存储大量资源数据和开发条件数据作可行性分析。同时，GIS对不同数据采用不同的存储格式，也为数据的方便调用提供条件。另外，在数据更新方面，GIS可实现对目标数据的自动查找和更新，为数据的维护提供方便。
1.2 客观地支持旅游开发评价
旅游开发评价主要包括资源评价和开发条件评价，其中开发条件评价包括交通、客源市场及自然环境等方面。传统的评价方法一般是定性分析，主观性较强。通过GIS系统自身及根据具体应用所开发的一系列模型应用于评价中，可使评价结果更客观和准确。同时，利用GIS技术还可以对旅游基础设施、旅游购物中心、旅游饭店的位置选址及最佳旅游路线选择提供基于空间数据分析的科学依据。
1.3 定量可视、动态的辅助规划
GIS支持对任意评价单元的各种空间分析，如坡度、坡向、单元公路网长度、各类用地面积的测算等，并可将所有评价值加权汇总，使评价分析和规划定量化[3]；GIS为旅游资源的分析、评价和规划提供了一个可视化环境。GIS把空间位置信息与有关属性信息建立起逻辑上的关系，大大扩展了空间查询、分析和评价等功能。GIS不但可以显示出规划对象的二维空间分布，且可以通过图形叠加和属性查询功能，透视某一区域某一点的任何图像及其相应的属性，包括文字、音像等多媒体信息；在GIS辅助下，各种规划方案可在计算机上进行模拟显示，从而获得对规划结果的认识；在GIS支持下，如因数据变化需调整时，只需修改相应的数据库或规划目标以及相应的分析、评价与规划模型即可，不必全部重来。对于规划图件的修改也只需修改相应的符号或内容，实现动态规划和信息资料数据的持续利用。
1.4 准确美观、便捷的规划图件编制
传统的旅游规划图件是用手工编制的，其在图件的更新上具有速度慢、美观性差及表现形式单一等缺点。自动化制图是GIS的主要应用功能之一。通过设置投影变换可使规划图件与实际保持相同的数学基础；通过配准可使地图上的点准确定位；利用统一线条和颜色避免手工的不均匀；通过叠加相同地图数据实现数据的共享；GIS自动化制图与修改功能节约大量的人力、物力和财力。总之，应用GIS可进行更为科学、便捷、准确和美观的旅游规划图件的编制。
2 基于ArcMap与空间视域分析的景区规划
2.1 珠石峰景区概况
珠石峰旅游景区地处闽南金三角腹地之内，靠近厦门－汕头高速公路,具有较好的区位条件，如图2所示。珠石峰旅游景区位于长泰县岩溪镇至板里乡的县级公里附近，该公路连通长泰县和华安县，临近省道和鹰厦铁路，距离长泰县城、华安县著名景区仙字潭和二宜楼、漳州市和厦门市均较近，景区旅游通达性较强。景区为南亚热带季风性湿润气候，基岩为玄武岩，以低山丘陵为主，土壤发育深厚，生态环境质量良好。
目前景区附近的岩溪镇至板里乡的县级公里为沙石路面，路况有待改善，公路通向景区的道路为新建的水泥路面。该景区被称为“珠石灵光”，为全县“八景”之一，内有观音寺、石观音、珠石峰、初坑峡谷等景点。目前该旅游区主要接待板里乡及其周边乡镇朝觐观音的居民，同时有少量来自县城、漳州乃至厦门的香火游客。该景区目前拥有停车场、小商店、供水、供电、通讯、道路等简单设施，无污水、废物处理设施和措施，基础设施条件整体较差，无住宿、餐饮等旅游接待服务设施。
珠石峰旅游景区的旅游资源特征主要体现在：旅游资源数量丰富和类型较全、自然旅游资源主体特征突出且级别较高；人文旅游资源以观音文化最为突出；旅游资源空间特征表现在旅游资源分布相对集中，资源平面组合有序、重点突出。
2.2 基于ArcMap的景区空间数据处理
本研究以珠石峰旅游景区为对象，将GIS软件技术应用于景区的旅游规划中。首先根据纸质地图和有关资料进行空间和属性数据的采集与整理，建立景区GIS数据库；然后在GIS数据库的基础上进行数据管理和分析；最后通过ArcMap软件的友好人机交互界面辅助进行旅游资源的评价分析以及结合旅游景区规划文本进行规划图件的编制。其总体技术路线如图1所示。
2.2.1空间数据建库
由扫描仪获得数字化地图的底图时，选用1：5000地形图作为数字化地图的底图。将栅格底图导入ArcMap进行数字化时，要进行配准。配准可以为数字化地图提供空间地理坐标，为规划过程中空间数据分析提供基础，而且还可以纠正地图的变形。数字化过程中不同的地理要素分层存储，如道路、水体、旅游资源、等高线、行政边界等。
2.2.2数字高程模型建立
在景区1：5000等高线基础上，利用ArcGIS软件所提供的表面模型包TIN（不规则三角网模型），通过ArcMap的三维分析模块建立了体现景区的地形起伏和走势的三维地形。TIN数据结构可为分析、显示地形和其他种类的表面建立有效的表面模型，所建立的三维地形能较好的重现实际地形情况，为旅游景区规划中的旅游线路选取、旅游产品设计、旅游服务设施选址、旅游功能区划分及景区交通规划等提供直观和科学的参考依据。
2.3 景区规划空间视域分析应用
空间视域分析是指依据数字高程模型来分析一个或多个观测点的通视度、可视范围和阻挡范围的操作[4]。空间视域分析的基础是视线运算，以研究区域内每个可能的点为目标进行重复运算，其分析结果为二值栅格地图：可视区（visible，属性值为1）和不可视区（not visible，属性值为0）。空间上P、Q两点的可视性基本算法原理如下[5]：
（1）作P、Q两点的剖面，得到剖面线上平面点及高程集合{xi，yi，zi}(i=1,2,…,n)；
（2）计算过P、Q两点的直线方程，根据剖面线上的平面坐标（xi，yi），利用直线方程计算纵坐标，设为{Zi}(i=1,2,…,n)；
（3）若Zi>zi(i=1,2,…,n),则P、Q可视，否则不可视。
空间视域分析可应用在森林眺望站的选点、居住区和游览地开发区的选址、通信基站选址、公路或河流沿线景点的评价等[6]。空间视域分析是建立在数字高程模型（DEM）的基础上的，对于最常用的不规则三角网（TIN，Triangulated Irregular Network）和规则网格（RSG，Regular Square Grid）模型的DEM来说，其采用的视域算法有所不同。本文在利用等高线建立的数字高程模型TIN基础上，采用射线法，通过ArcMap三维视域分析操作直观地对景区内已有的和规划的服务设施的功能和作用作出较为客观和准确的评价,它的分析结果为在景区内兴建的旅游服务设施的选址和建筑高度的确定提供了科学依据。通过空间视域分析可在一定程度上较好地消除人为因素的干扰,为更科学和更准确的规划提供参考依据。
2.4 景区规划图件可视化输出
旅游景区规划图按规划目的和要求通常包括区位图、资源现状图、资源评价图、功能区分布图、景观图、用地规划图、交通规划图、服务设施规划图以及总体规划图等。旅游规划制图应重点体现旅游规划的设计理念,提供景区发展的主要概念,显示设计内容的空间布局,为景区开发奠定基础[7]。利用GIS技术的自动化制图优势，通过ArcMap软件进行珠石峰景区规划图件的编制。规划图件在图像清晰、色彩丰富、字迹清楚、成图图幅比例可随需要变化、增减设计内容方便灵活等方面取得较好成效，相对于传统的手工制图来讲,体现出强大的生命力。部分规划成果图件如图2～4所示。
3 结语
本研究尝试将GIS技术在地理空间数据的采集、存储、管理、查询、分析、显示和制图等的优势应用于旅游景区的规划，并通过ArcMap软件与GIS空间视域分析取得了较好的成效，为规划过程提供了实用、直观、便捷、科学和综合的支持。今后随着GIS技术的不断发展和应用的进一步深入，并且结合RS和GPS等技术，“3S”技术将会为旅游景区的规划注入新的活力，为其提供更加科学合理和有益的支持。
参考文献：
[1] 杨桂芳,姚长宏,殷鸿福,等. GIS在生态旅游中的应用及展望[J]. 自然杂志,2002,(4):231-233.
[2] 邬伦,刘瑜,张晶,等. 地理信息系统——原理方法和应用[M]. 北京: 北京大学出版社,2001.
[3] 黄非亚, 王晓东. GIS技术在旅游规划中的应用初探[J]. 国土与自然资源研究,2002,(4): 4-5.
[4] 党安荣, 王晓栋, 陈晓峰. ERDAS IMAGINE遥感图像处理方法[M]. 北京: 清华大学出版社,2003.
[5] 朱长青, 史文中. 空间分析建模与原理[M]. 北京: 科学出版社,2006.
[6] Kang-tsung Chang. 陈健飞, 等译. 地理信息系统导论[M]. 北京: 科学出版社,2003.
[7] 姚志强. 基于GIS技术的旅游规划制图方法研究[J]. 城市勘测,2007, (1):40-42.
[关键词] GIS ArcMap 空间视域分析 景区规划
近年来随着旅游业的迅猛发展，旅游景区的资源调查、评价、分析、开发、规划和管理中的一些传统方法已不能满足多层次用户的需求[1]。在旅游景区的规划过程中，涉及大量处于不同空间位置对象数据的存储、处理和分析。地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）是一门新兴的交叉学科，是一种具有采集、存储、查询、检索、管理、分析、转换、传输、维护和可视化表达、输出地理空间信息等功能的计算机系统[2]，凭借其强大的空间数据处理和分析能力，已在许多领域被大量应用。本文尝试将功能强大的ArcGIS软件体系中的ArcMap应用于旅游景区规划过程中的空间数据建立、三维地形分析以及规划图件编制，并利用三维视域分析进行了景区旅游服务设施的辅助选址。
1 GIS技术在旅游景区规划中的应用优势
1.1 方便的数据采集及海量存储
旅游规划过程中涉及的大量数据，其来源主要有：社会经济信息、遥感资料、地图数据和现场调查资料等。对于遥感和地图数据，可采用GIS本身的功能实现对这些数据的采集与管理，较传统方法具有方便、简洁、快速和自动存储等优势，且GIS系统具有海量存储特点，硬盘容量越大，存储能力越强。旅游规划先期阶段，需存储大量资源数据和开发条件数据作可行性分析。同时，GIS对不同数据采用不同的存储格式，也为数据的方便调用提供条件。另外，在数据更新方面，GIS可实现对目标数据的自动查找和更新，为数据的维护提供方便。
1.2 客观地支持旅游开发评价
旅游开发评价主要包括资源评价和开发条件评价，其中开发条件评价包括交通、客源市场及自然环境等方面。传统的评价方法一般是定性分析，主观性较强。通过GIS系统自身及根据具体应用所开发的一系列模型应用于评价中，可使评价结果更客观和准确。同时，利用GIS技术还可以对旅游基础设施、旅游购物中心、旅游饭店的位置选址及最佳旅游路线选择提供基于空间数据分析的科学依据。
1.3 定量可视、动态的辅助规划
GIS支持对任意评价单元的各种空间分析，如坡度、坡向、单元公路网长度、各类用地面积的测算等，并可将所有评价值加权汇总，使评价分析和规划定量化[3]；GIS为旅游资源的分析、评价和规划提供了一个可视化环境。GIS把空间位置信息与有关属性信息建立起逻辑上的关系，大大扩展了空间查询、分析和评价等功能。GIS不但可以显示出规划对象的二维空间分布，且可以通过图形叠加和属性查询功能，透视某一区域某一点的任何图像及其相应的属性，包括文字、音像等多媒体信息；在GIS辅助下，各种规划方案可在计算机上进行模拟显示，从而获得对规划结果的认识；在GIS支持下，如因数据变化需调整时，只需修改相应的数据库或规划目标以及相应的分析、评价与规划模型即可，不必全部重来。对于规划图件的修改也只需修改相应的符号或内容，实现动态规划和信息资料数据的持续利用。
1.4 准确美观、便捷的规划图件编制
传统的旅游规划图件是用手工编制的，其在图件的更新上具有速度慢、美观性差及表现形式单一等缺点。自动化制图是GIS的主要应用功能之一。通过设置投影变换可使规划图件与实际保持相同的数学基础；通过配准可使地图上的点准确定位；利用统一线条和颜色避免手工的不均匀；通过叠加相同地图数据实现数据的共享；GIS自动化制图与修改功能节约大量的人力、物力和财力。总之，应用GIS可进行更为科学、便捷、准确和美观的旅游规划图件的编制。
2 基于ArcMap与空间视域分析的景区规划
2.1 珠石峰景区概况
珠石峰旅游景区地处闽南金三角腹地之内，靠近厦门－汕头高速公路,具有较好的区位条件，如图2所示。珠石峰旅游景区位于长泰县岩溪镇至板里乡的县级公里附近，该公路连通长泰县和华安县，临近省道和鹰厦铁路，距离长泰县城、华安县著名景区仙字潭和二宜楼、漳州市和厦门市均较近，景区旅游通达性较强。景区为南亚热带季风性湿润气候，基岩为玄武岩，以低山丘陵为主，土壤发育深厚，生态环境质量良好。
目前景区附近的岩溪镇至板里乡的县级公里为沙石路面，路况有待改善，公路通向景区的道路为新建的水泥路面。该景区被称为“珠石灵光”，为全县“八景”之一，内有观音寺、石观音、珠石峰、初坑峡谷等景点。目前该旅游区主要接待板里乡及其周边乡镇朝觐观音的居民，同时有少量来自县城、漳州乃至厦门的香火游客。该景区目前拥有停车场、小商店、供水、供电、通讯、道路等简单设施，无污水、废物处理设施和措施，基础设施条件整体较差，无住宿、餐饮等旅游接待服务设施。
珠石峰旅游景区的旅游资源特征主要体现在：旅游资源数量丰富和类型较全、自然旅游资源主体特征突出且级别较高；人文旅游资源以观音文化最为突出；旅游资源空间特征表现在旅游资源分布相对集中，资源平面组合有序、重点突出。
2.2 基于ArcMap的景区空间数据处理
本研究以珠石峰旅游景区为对象，将GIS软件技术应用于景区的旅游规划中。首先根据纸质地图和有关资料进行空间和属性数据的采集与整理，建立景区GIS数据库；然后在GIS数据库的基础上进行数据管理和分析；最后通过ArcMap软件的友好人机交互界面辅助进行旅游资源的评价分析以及结合旅游景区规划文本进行规划图件的编制。其总体技术路线如图1所示。
2.2.1空间数据建库
由扫描仪获得数字化地图的底图时，选用1：5000地形图作为数字化地图的底图。将栅格底图导入ArcMap进行数字化时，要进行配准。配准可以为数字化地图提供空间地理坐标，为规划过程中空间数据分析提供基础，而且还可以纠正地图的变形。数字化过程中不同的地理要素分层存储，如道路、水体、旅游资源、等高线、行政边界等。
2.2.2数字高程模型建立
在景区1：5000等高线基础上，利用ArcGIS软件所提供的表面模型包TIN（不规则三角网模型），通过ArcMap的三维分析模块建立了体现景区的地形起伏和走势的三维地形。TIN数据结构可为分析、显示地形和其他种类的表面建立有效的表面模型，所建立的三维地形能较好的重现实际地形情况，为旅游景区规划中的旅游线路选取、旅游产品设计、旅游服务设施选址、旅游功能区划分及景区交通规划等提供直观和科学的参考依据。
2.3 景区规划空间视域分析应用
空间视域分析是指依据数字高程模型来分析一个或多个观测点的通视度、可视范围和阻挡范围的操作[4]。空间视域分析的基础是视线运算，以研究区域内每个可能的点为目标进行重复运算，其分析结果为二值栅格地图：可视区（visible，属性值为1）和不可视区（not visible，属性值为0）。空间上P、Q两点的可视性基本算法原理如下[5]：
（1）作P、Q两点的剖面，得到剖面线上平面点及高程集合{xi，yi，zi}(i=1,2,…,n)；
（2）计算过P、Q两点的直线方程，根据剖面线上的平面坐标（xi，yi），利用直线方程计算纵坐标，设为{Zi}(i=1,2,…,n)；
（3）若Zi>zi(i=1,2,…,n),则P、Q可视，否则不可视。
空间视域分析可应用在森林眺望站的选点、居住区和游览地开发区的选址、通信基站选址、公路或河流沿线景点的评价等[6]。空间视域分析是建立在数字高程模型（DEM）的基础上的，对于最常用的不规则三角网（TIN，Triangulated Irregular Network）和规则网格（RSG，Regular Square Grid）模型的DEM来说，其采用的视域算法有所不同。本文在利用等高线建立的数字高程模型TIN基础上，采用射线法，通过ArcMap三维视域分析操作直观地对景区内已有的和规划的服务设施的功能和作用作出较为客观和准确的评价,它的分析结果为在景区内兴建的旅游服务设施的选址和建筑高度的确定提供了科学依据。通过空间视域分析可在一定程度上较好地消除人为因素的干扰,为更科学和更准确的规划提供参考依据。
2.4 景区规划图件可视化输出
旅游景区规划图按规划目的和要求通常包括区位图、资源现状图、资源评价图、功能区分布图、景观图、用地规划图、交通规划图、服务设施规划图以及总体规划图等。旅游规划制图应重点体现旅游规划的设计理念,提供景区发展的主要概念,显示设计内容的空间布局,为景区开发奠定基础[7]。利用GIS技术的自动化制图优势，通过ArcMap软件进行珠石峰景区规划图件的编制。规划图件在图像清晰、色彩丰富、字迹清楚、成图图幅比例可随需要变化、增减设计内容方便灵活等方面取得较好成效，相对于传统的手工制图来讲,体现出强大的生命力。部分规划成果图件如图2～4所示。
3 结语
本研究尝试将GIS技术在地理空间数据的采集、存储、管理、查询、分析、显示和制图等的优势应用于旅游景区的规划，并通过ArcMap软件与GIS空间视域分析取得了较好的成效，为规划过程提供了实用、直观、便捷、科学和综合的支持。今后随着GIS技术的不断发展和应用的进一步深入，并且结合RS和GPS等技术，“3S”技术将会为旅游景区的规划注入新的活力，为其提供更加科学合理和有益的支持。
参考文献：
[1] 杨桂芳,姚长宏,殷鸿福,等. GIS在生态旅游中的应用及展望[J]. 自然杂志,2002,(4):231-233.
[2] 邬伦,刘瑜,张晶,等. 地理信息系统——原理方法和应用[M]. 北京: 北京大学出版社,2001.
[3] 黄非亚, 王晓东. GIS技术在旅游规划中的应用初探[J]. 国土与自然资源研究,2002,(4): 4-5.
[4] 党安荣, 王晓栋, 陈晓峰. ERDAS IMAGINE遥感图像处理方法[M]. 北京: 清华大学出版社,2003.
[5] 朱长青, 史文中. 空间分析建模与原理[M]. 北京: 科学出版社,2006.
[6] Kang-tsung Chang. 陈健飞, 等译. 地理信息系统导论[M]. 北京: 科学出版社,2003.
[7] 姚志强. 基于GIS技术的旅游规划制图方法研究[J]. 城市勘测,2007, (1):40-42.