丁藝婷,高俊強(qiáng)
(1.南京工業(yè)大學(xué) 測繪學(xué)院,江蘇 南京 210009)
作為城鎮(zhèn)發(fā)展和土地利用的重點區(qū)域,開發(fā)區(qū)在促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中發(fā)揮了舉足輕重的作用。但在開發(fā)區(qū)土地利用中,重擴(kuò)張輕挖潛、重規(guī)模輕效率、重引資輕規(guī)劃等問題仍未得到有效解決[1]。開發(fā)區(qū)土地集約利用評價工作的開展,對于建立健全開發(fā)區(qū)土地集約利用考核制度與長效機(jī)制,增強(qiáng)土地參與宏觀調(diào)控的能力,構(gòu)建資源節(jié)約型社會具有重要意義[2]。
開發(fā)區(qū)土地集約利用評價工作需要對特定時間點的用地狀況進(jìn)行基礎(chǔ)調(diào)查,并匯總分析。選取反映開發(fā)區(qū)土地集約利用的指標(biāo)體系,分析、添加、確定相應(yīng)理想值,計算開發(fā)區(qū)土地利用集約度分值;在用地調(diào)查和程度評價的基礎(chǔ)上,對特定時間點開發(fā)區(qū)土地集約利用的擴(kuò)展?jié)摿Α⒔Y(jié)構(gòu)潛力、強(qiáng)度潛力和管理潛力進(jìn)行測算,推算開發(fā)區(qū)用地潛力規(guī)模和尚可供地年數(shù)。在各開發(fā)區(qū)完成上述工作的基礎(chǔ)上,還要實現(xiàn)不同層面的匯總及管理工作。借助現(xiàn)代GIS技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地獲取、組織和處理相關(guān)信息,從而實現(xiàn)“一鍵建庫—自動評價—智能匯交—查詢分析”的一體化功能。
開發(fā)區(qū)土地集約利用評價涉及全域覆蓋的土地登記、城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)和企業(yè)效益等多種數(shù)據(jù),需要進(jìn)行調(diào)查數(shù)據(jù)的錄入、校對和相關(guān)指標(biāo)邏輯檢查,涉及大量的土地空間圖形和屬性信息。數(shù)據(jù)不規(guī)范,不同調(diào)查人員對數(shù)據(jù)的認(rèn)知不一樣,都會造成數(shù)據(jù)成果不統(tǒng)一,不利于大范圍的統(tǒng)一評價[3]。開發(fā)區(qū)土地集約利用指標(biāo)測算、程度評價和潛力測算需要對具有層次結(jié)構(gòu)的指標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、計算,對評價因素進(jìn)行專家打分、權(quán)重計算及統(tǒng)計。開發(fā)區(qū)土地集約利用評價涉及各類表格、報告成果、圖件的填寫及匯編,目前大部分地區(qū)的開發(fā)區(qū)都采用手工制作的方式,效率低下,容易出錯。此外,開發(fā)區(qū)土地集約利用評價的成果數(shù)據(jù),目前基本以紙質(zhì)方式呈現(xiàn),不利于國土資源管理部門的日常管理、數(shù)據(jù)維護(hù)和分析決策[4]。
通過研究開發(fā)區(qū)土地集約利用評價系統(tǒng),可以建立以宗地為核心的GIS數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)屬性與圖像數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)以及二維或三維地籍圖的編制;實現(xiàn)對工作底圖及資料的規(guī)范化整理;實現(xiàn)對數(shù)據(jù)、表格、圖件和報告的一體化管理,以方便、快捷地對上述成果進(jìn)行修訂、存儲、查詢和表達(dá);有針對性地設(shè)定一些計算、統(tǒng)計、比較等功能,以提高土地登記、土地利用和土地市場等基礎(chǔ)信息調(diào)查和集成效率[5,6]。此外,通過系統(tǒng)的建設(shè),國土資源管理部門還可以提高自身的管理效率,為全省乃至全國范圍內(nèi)進(jìn)行開發(fā)區(qū)土地集約利用評價成果的統(tǒng)一評定提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
開發(fā)區(qū)土地集約利用評價數(shù)據(jù)庫主要包括空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)以及報表數(shù)據(jù)3部分,其中空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩者之間通過目標(biāo)標(biāo)識碼進(jìn)行關(guān)聯(lián),以保障數(shù)據(jù)圖屬的一致性。
1)空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計??臻g數(shù)據(jù)存儲采用Personal Geodatabase方式進(jìn)行管理,分為點、線、面和注記要素,并按照要素類型分圖層存放,主要包括開發(fā)區(qū)基本信息面狀圖斑、已建成城鎮(zhèn)建設(shè)用地、未建成城鎮(zhèn)建設(shè)用地、不可建設(shè)土地和典型工業(yè)用地等。
2)屬性數(shù)據(jù),即為圖層屬性數(shù)據(jù)的字段。
3)報表數(shù)據(jù)。根據(jù)業(yè)務(wù)需求,業(yè)務(wù)報表主要有:開發(fā)區(qū)基本信息調(diào)查表、開發(fā)區(qū)用地審批及調(diào)整情況調(diào)查表、開發(fā)區(qū)土地利用狀況統(tǒng)計表(按建設(shè)狀況劃分)、開發(fā)區(qū)閑置土地統(tǒng)計表和開發(fā)區(qū)典型企業(yè)情況調(diào)查表等,共22張統(tǒng)計表和1張枚舉表。
為實現(xiàn)開發(fā)區(qū)土地集約利用的最優(yōu)化要求,及時掌握開發(fā)區(qū)土地利用狀況,方便和規(guī)范開發(fā)區(qū)土地集約利用評價系統(tǒng)的建設(shè),便于省廳進(jìn)行統(tǒng)一管理,系統(tǒng)分析了開發(fā)區(qū)土地數(shù)據(jù),實現(xiàn)了工程管理、數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、自動評價、成果輸出、查詢分析和數(shù)據(jù)匯交等功能。下面對系統(tǒng)研發(fā)中的重點功能進(jìn)行介紹。
自動評價模塊將根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)自動進(jìn)行計算,不需要手工操作,既提高了工作效率又保證了所有開發(fā)區(qū)計算方法的統(tǒng)一。其主要功能包括:權(quán)重值錄入、評價指標(biāo)理想值錄入、評價指標(biāo)現(xiàn)狀值計算、評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、土地利用集約度分值(子目標(biāo)分值、目標(biāo)分值和集約度綜合分值)計算以及擴(kuò)展?jié)摿y算、強(qiáng)度潛力測算、結(jié)構(gòu)潛力測算、管理潛力測算和尚可供地年數(shù)測算等。
評價指標(biāo)的權(quán)重,應(yīng)依據(jù)評價的目標(biāo)、子目標(biāo)、指標(biāo)對開發(fā)區(qū)土地集約利用的影響程度來確定。評價目標(biāo)、子目標(biāo)、指標(biāo)的權(quán)重值應(yīng)在0~1之間,各目標(biāo)權(quán)重值之和、同一目標(biāo)下的各子目標(biāo)權(quán)重值之和、同一子目標(biāo)下的各指標(biāo)權(quán)重值之和都為1。通過對評價目標(biāo)、子目標(biāo)、指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行多輪專家打分,再按式(1)計算權(quán)重值。
評價指標(biāo)權(quán)重值的確定主要采用特爾斐法進(jìn)行,權(quán)重計算公式為:
式中,wi為第i個目標(biāo)、子目標(biāo)或指標(biāo)的權(quán)重;Eij為專家j對于第i個目標(biāo)、子目標(biāo)或指標(biāo)的打分;n為專家總數(shù)。
潛力測算采用趨勢分析法和目標(biāo)逼近法。通過定量評價,構(gòu)建開發(fā)區(qū)土地集約評價指標(biāo)體系,確定開發(fā)區(qū)土地集約評價的各指標(biāo)的權(quán)重和理想值,然后計算土地利用集約度分值,并測算潛力。
例如,尚可供地年數(shù)測算。開發(fā)區(qū)尚可供地年數(shù)分為尚可供地年數(shù)Ⅰ和尚可供地年數(shù)Ⅱ,分別以前3 a年均供地和前5 a最大供地面積為對象,測算尚可供地年數(shù)。
1)尚可供地年數(shù)Ⅰ。根據(jù)尚可供應(yīng)土地面積、尚可供應(yīng)工礦倉儲用地面積、前3 a年均供應(yīng)土地面積、前3 a年均供應(yīng)工礦倉儲用地面積測算得出:
式中,YIi為i類用地尚可供地年數(shù)Ⅰ,單位為a;Qi為i類用地擴(kuò)展?jié)摿?,單位為km2;Si為前3 a年均供應(yīng)i類用地的面積(開發(fā)區(qū)設(shè)立不足3 a的,按照實際供地年份的年均供應(yīng)i類用地面積計算),單位為km2;i為供地類型,分別指尚可供應(yīng)土地和尚可供應(yīng)工礦倉儲用地。
2)尚可供地年數(shù)Ⅱ。根據(jù)尚可供應(yīng)土地面積、尚可供應(yīng)工礦倉儲用地面積、前5 a年供應(yīng)土地面積最大值、前5 a年供應(yīng)工礦倉儲用地面積最大值測算得出:
式中,YIIi為i類用地尚可供地年數(shù)Ⅱ,單位為a;Qi為i類用地擴(kuò)展?jié)摿?,單位為km2;Ei為前5 a年供應(yīng)i類用地面積的最大值,單位為km2;i為供地類型,分別指尚可供應(yīng)土地和尚可供應(yīng)工礦倉儲用地。
系統(tǒng)將諸如此類的算法進(jìn)行集成,匯總到算法庫中,實現(xiàn)各指標(biāo)值的自動測算。圖1是開發(fā)區(qū)土地集約利用程度評價的界面。
圖1 開發(fā)區(qū)土地集約利用程度評價界面
開發(fā)區(qū)土地集約利用評價成果圖件包括土地利用現(xiàn)狀圖(I)(按土地利用類型劃分)、土地利用現(xiàn)狀圖(II)(按土地供應(yīng)方式劃分)、閑置土地分布圖、典型企業(yè)分布圖、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)用地分布圖、土地集約利用擴(kuò)展?jié)摿Ψ植紙D和土地集約利用管理潛力分布圖7種圖件。這7種圖件的范圍、圖廓整飾等基本相同,只是內(nèi)容不同。模板式出圖是將出圖中相同或者相似的內(nèi)容固定為模板,在輸出圖件時進(jìn)行動態(tài)微調(diào),省去了常規(guī)出圖方式繁瑣的設(shè)置和手工修改工作,達(dá)到圖件統(tǒng)一批量輸出,是一種簡潔、快速和靈活的出圖方式。用戶可根據(jù)實際需要對模板進(jìn)行編輯,設(shè)置符合本開發(fā)區(qū)的模板。
系統(tǒng)輸出的圖件成果,不僅可以進(jìn)行預(yù)覽、查詢操作,還可以將當(dāng)前圖件成果和歷史圖件數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,及時監(jiān)控開發(fā)區(qū)的土地利用變化狀況,包括地塊用途、地塊面積、地塊位置以及地塊所有者等的變化情況,為政府和業(yè)務(wù)單位決策提供依據(jù)。
圖2 圖件成果對比界面
圖2 是圖件成果對比界面,顯示的是地塊用途發(fā)生的變化:3個典型企業(yè)用地(灰色)轉(zhuǎn)變成了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)用地(褐色)。為適應(yīng)新型科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從典型企業(yè)用地變化成高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)用地,增加了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,提高了土地的產(chǎn)出水平,反映了開發(fā)區(qū)管理部門實施了有效的管理決策,加大了用地結(jié)構(gòu)調(diào)整,提高了開發(fā)區(qū)土地集約利用水平。
在開發(fā)區(qū)土地集約利用評價的基礎(chǔ)上,通過一系列數(shù)據(jù)集成方法,構(gòu)建了開發(fā)區(qū)土地集約利用數(shù)據(jù)庫,并基于ArcGIS平臺,結(jié)合開發(fā)區(qū)土地集約利用評價工作的具體業(yè)務(wù),設(shè)計出了基于GIS平臺的開發(fā)區(qū)土地集約利用評價系統(tǒng)。它極大地提高了開發(fā)區(qū)土地集約利用評價的工作效率,為開發(fā)區(qū)集約利用土地提供了有效的決策支撐。
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