论文总字数：29157字

摘 要

城市建筑形态指标是衡量建设用地使用强度的重要指标，可以反映土地使用的合理性和经济性。现有的基础数据多数是AutoCAD数据，在空间分析和制图表达方面存在缺陷。本文中以ArcGIS为工具软件，对城市建筑数据进行拓扑处理和分析，提取城市各街区的建筑形态指标（容积率，建筑面积、建筑密度等），为城市街区的建筑空间形态分析和城市规划提供支撑，并以MapObjects MFC为开发平台，设计原型系统对数据处理结果进行分析、验证以及可视化表达。最后根据数据处理结果，对城市小区的空间形态进行评价，对现有的数据处理系统进行评价。

关键词：建筑指标，空间分析，城市规划，组件式地理信息系统

CITY BLOCK DATA PROCESSING

AND EXTRACTION OF ARCHITECTURAL INDICATORS

Abstract

Urban architecture morphological index is a measure of an important indicator of the intensity of use of land for construction, it may reflect a reasonable and economic use of the land. The related basic data are those generated by AutoCAD, and there are defects in spatial analysis and visual representation. In this paper, we take the ArcGIS as the tool software, carrying out topology processing and analysis on the urban construction of data, and then extract architectural indicators(for instance，volume rate， construction area, building density and so on). The results of the analysis provide support for the analysis of architectural space and urban planning. The data processing results would be analyzed, validated and visualized by a system software designed using MapObjects and MFC. Ultimately, evaluate the urban residential space morphology and accuracy of data processing system based on the results of data processing.

KEY WORDS: Building indicators, spatial analysis, urban planning, ComGIS

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 常用的建筑形态指标 1

1.2.1 建筑容积率 1

1.2.2 建筑面积 1

1.2.3 建筑密度 1

1.3、建筑形态指标的用途 1

1.3.1、跟据建筑指标估算城市空间形态 1

1.3.2、容积率是评价城市土地利用合理性的指标，影响地价 2

1.3.3、建筑面积在工程造价管理中的应用 2

1.3.4、建筑指标用于提高城市可再生能源潜力 3

1.4、建筑形态指标的提取方法 3

1.4.1、阴影法 3

1.4.2、直接法 4

1.4.3、高差法 5

1.4.4、投影法 5

1.5研究目的和研究内容 5

1.5.1 研究目的 5

1.5.2 研究内容 5

1.6研究方法及技术路线 6

1.7论文组织 7

第二章 城市街区及建筑形态指标提取 8

2.1 研究区概况 8

2.2 城市街区数据提取方法 9

2.2.1 技术方法 9

2.2.2 详细过程 9

2.3建筑边界拓扑转换 11

2.3.1. 技术方法 11

2.3.2 详细过程 11

2. 4建筑高度信息提取 14

2.4.1 技术方法 14

2.4.2 详细过程 14

2.5建筑物指标计算 16

2.5.1 技术方法 16

2.5.2 建筑密度计算 16

2.5.3 建筑容积率计算 20

第三章 原型系统设计 24

3.1 系统总体设计 24

3.1.1开发平台 24

3.1.2系统结构与模块划分 24

3.2 系统详细设计 26

3.2.1 基本功能模块 26

3.2.2 指标提取模块 26

3.2.3 查询模块 27

3.2.3.1 打开属性表功能 27

3.2.3.2 Identify功能 28

3.3系统实现与测试 28

3.3.1 系统主界面 28

3.3.2 指标提取并生成新的图层 29

3.3.3 专题地图制作 30

3.3.4 地图整饰以及输出 32

第四章 结论与展望 33

4.1结论 33

4.2论文的主要工作 33

4.3待完成的工作 33

致谢 34

参考文献（References） 35

附：关键代码 36

第一章 绪论

1.1 引言

中国城镇化发展迅速，打造城市规划指标体系具有极为重要的现实意义，城市规划不仅决定尝试的现状，也影响着城市的未来^[1]。国外的发达国家和地区已基本完成城镇化^[2-5]，与他们的规划指标体系内容相比，我国目前的城市规划基础数据多数都是AutoCAD数据，在空间分析等方面存在一些缺陷，在具体的规划指标部署之前，我们缺少更有效的在现有的城市规划基础上的数据处理和分析。在大数据时代，城市街区数据的提取和处理的研究已逐渐受到人们的重视，城市小区建筑指标的提取在城市空间形态评估方面发挥重要的作用。以人为本的城市规划理念的指标体系，可以用于分析交通小区的土地利用强度和合理性，综合评价城市规划水平，能够有效提高城市的宜居性，改善居民生活质量。

1.2 常用的建筑形态指标

1.2.1 建筑容积率

容积率(Volume ratio)，又称为建筑面积毛密度。 在美国被也称为Floor Area Ratio(FAR)，在英国则叫做Plot Ratio。在这里我们将容积率简称为 R ：

(公式1)

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