支持公众参与规划的三维GIS研究

摘要

公众参与在规划中具有重要意义。一方面，普通市民，尤其是规划地居民，能为规划决策带来关于当地情况的重要信息(包括历史背景，社会文化，地理环境，以及其他信息)，而这些宝贵信息往往是参与规划的专家无法完全具备的。另一方面，让更多的市民参与规划自己的生活环境可以有效地增强公民的归属感，提高市民的满意度。
　　 公众参与规划的方式有很多。根据公众在规划中参与的活动类型，我们可以将公众的参与方式分为两种：评价的方式和设计的方式。在评价的方式中，公众主要是对已有的规划方案发表自己的见解；而在设计的方式中，公众主要是对规划方案进行设计和修改。二者相比，评价的参与方式主要面向普通公众，而设计的参与方式则更侧重于具有一定专业背景和相关经验的市民。
　　 随着技术的进步，支持以上两种参与方式的媒介和工具也在发生变化。对于评价的参与方式，公众不再需要使用纸质的书信，而是可以通过email或者网站发表自己对规划方案的评价。对于设计的参与方式，地理信息系统和计算机辅助设计等新的工具也逐渐取代了传统的图纸和铅笔，从而使公众可以更容易的设计规划方案。另外，在这两种公众参与规划的方式中，三维可视化技术也被逐渐应用于规划方案的展示，以帮助公众更直观地了解方案的视觉效果。然而，已有的支持公众参与规划的工具和系统还存在两点不足。首先，虽然很多系统都可以使用三维场景来展示规划方案，而且也允许公众通过互联网对方案进行设计或者评论，但是这些系统并不能使分布在不同地点的公众通过互联网在三维场景中进行协同式的规划设计。其次，很多系统并没有将评价和设计这两种公众参与规划的方式有效结合起来。由于评价的方式和设计的方式是面向不同的公众群体，如果不能同时有效地支持这两种参与方式，我们就不能充分收集公众的意见。
　　 本文设计实现了一个支持公众参与规划的三维GIS。该系统对以上两点不足之处进行了改进。首先，系统将虚拟地球技术、互联网技术、套接字技术和多线程技术组合起来，使分布在不同地点的规划参与人(包括公众和专家)可以通过互联网在三维场景中进行协同式的规划设计。其次，系统采用双子系统(方案设计讨论子系统和方案评价子系统)的模式将两种公众参与规划的方式有效结合了起来。方案设计讨论子系统使具有一定专业背景的公众可以和规划专家进行远程的协同工作，并设计出规划草案；而方案评价子系统则将这些规划草案进行发布展示，供更多的社会公众浏览和评论。这种双子系统的模式可以充分收集公众的意见，从而更好的辅助规划决策。
　　 本文详细介绍了该三维GIS的设计思路和实现方法，并通过一个假设案例，说明了该系统如何帮助分布在不同地点的公众和专家在三维场景中进行协同规划，以及如何同时有效地支持设计和评价这两种公众参与规划的方式。