胡元艷,閔弟杉 ?。ㄙF州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪院,貴陽 550000)
GIS在土地利用總體規(guī)劃中的應(yīng)用
胡元艷,閔弟杉
(貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪院,貴陽550000)
在土地利用總體規(guī)劃中引進(jìn)GIS的技術(shù),不論是在編制還是在應(yīng)用階段,都能有效提高規(guī)劃的直觀性、準(zhǔn)確性、科學(xué)性,達(dá)到合理利用土地和切實(shí)保護(hù)耕地目的,同時提高工作效率。
主題詞:土地利用總體規(guī)劃;GIS;底圖制作;應(yīng)用
1.1地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)(簡稱GIS)是一種采集、存儲、管理、分析、顯示與應(yīng)用地理信息的計算機(jī)系統(tǒng),是分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù),是一項(xiàng)以計算機(jī)為基礎(chǔ)的管理和研究空間數(shù)據(jù)的新興技術(shù)系統(tǒng)。GIS的產(chǎn)生和發(fā)展首先是在土地管理中最先得到應(yīng)用的,GIS在土地管理中的有地籍信息管理、土地評價與利用規(guī)劃、土地利用動態(tài)監(jiān)測、土地利用總體規(guī)劃等實(shí)際運(yùn)用。
1.2土地利用總體規(guī)劃
土地利用總體規(guī)劃是在一定區(qū)域內(nèi),根據(jù)國家社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求和當(dāng)?shù)刈匀?、?jīng)濟(jì)、社會條件,對土地的開發(fā)、利用、治理、保護(hù)在空間上、時間上所作的總體安排和布局,是國家實(shí)行土地用途管制的主要依據(jù),其主要任務(wù)有具體落實(shí)土地利用總量平衡分解指標(biāo)的數(shù)量與分布,土地生產(chǎn)潛力等級與土地質(zhì)量等級的劃分和圖形的編制,土地開發(fā)、整治、復(fù)墾規(guī)劃項(xiàng)目的落實(shí)與實(shí)施,土地用途管理,土地利用動態(tài)變化信息反饋等等。
一方面,隨著土地利用的日益多樣化、復(fù)雜化,政府對長期建設(shè)發(fā)展用地預(yù)測難度越來越大,對土地利用總體規(guī)劃的要求越來越高,傳統(tǒng)的土地利用總體規(guī)劃已不能滿足新的土地管理需求,迫切需要將GIS引進(jìn)土地利用總體規(guī)劃中來。
另一方面,GIS自身作這一種先進(jìn)的技術(shù)手段,其核心就是空間數(shù)據(jù),具有明顯的空間分布等特征,和土地的空間和地理特性非常吻合。把GIS用于土地利用總體規(guī)劃也是對GIS技術(shù)的一種檢驗(yàn)和挑戰(zhàn),
2.1傳統(tǒng)的土地利用總體規(guī)劃及其應(yīng)用
傳統(tǒng)的土地利用規(guī)劃,是基于手工作業(yè)基礎(chǔ)上的,受手工繪圖條件限制,傳統(tǒng)的土地利用規(guī)劃圖件耗時周期長,數(shù)量少,非常稀有,加上在土地管理過程中,土地利用總體規(guī)劃圖件的使用率非常高,給土地管理者使用帶來非常多困難。比如在用地報批過程中,土地管理職能部門只能在復(fù)印手工繪制的土地利用規(guī)劃圖上畫出紅線,用于項(xiàng)目土地報批之用,傳統(tǒng)的用地報批由于無準(zhǔn)確的投影,加上復(fù)印和手工畫線有一定的誤差;同時,由于是紙質(zhì)圖件,核查部門也不能有效地核實(shí)土地的準(zhǔn)確位置,從而給土地管理帶來很大的漏洞,導(dǎo)至用地報批的項(xiàng)目落地位置坐標(biāo)位移;每個項(xiàng)目報批的圖件不能有效地疊合在一張圖上,導(dǎo)至一些地塊部分重復(fù)報批等情況。因此,土地主管部門不能有效掌握整個管轄區(qū)域的用地情況,從而對所管區(qū)域的土地不能編制行之有效的規(guī)劃及用地計劃。
2.2基于GIS的土地利用總體規(guī)劃及其應(yīng)用
自從GIS應(yīng)用于土地管理以來,土地利用總體規(guī)劃也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展;首先把傳統(tǒng)的手工數(shù)據(jù)變成GIS的矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù),使得土地的位置、類型、及其附著物等各種復(fù)雜的空間信息數(shù)字化,在計算機(jī)里,人們能清楚地知道某一塊地的位置坐標(biāo)、性質(zhì)內(nèi)容等信息;后期隨著GIS的不斷發(fā)展和土地管理工作的需要,傳統(tǒng)的二維關(guān)系數(shù)據(jù)也不能滿足新一代土地管理的需要,從而建立GIS土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫,基于GIS的土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫,包含了傳統(tǒng)的土地二維數(shù)據(jù),還集成了很多土地的空間關(guān)系等其他數(shù)據(jù);在應(yīng)用上更是增強(qiáng)了統(tǒng)計、分析等方面的功能,使用者能方便快捷都統(tǒng)計出所需數(shù)據(jù),分析出想要的結(jié)果等等。
基于GIS的土地利用總體規(guī)劃完全數(shù)字化,土地管理職能部門的工作從而也進(jìn)入數(shù)字化時期。在數(shù)字化土地管理中,基于GIS的土地利用總體規(guī)劃得到廣泛應(yīng)用;如在項(xiàng)目選址中起到的控制作用,在土地利用監(jiān)察中的核實(shí)作用,在土地開發(fā)整理項(xiàng)目中的項(xiàng)目選點(diǎn)作用,在土地利用評價系統(tǒng)中等都起到非常重要的作用。
3.1GIS軟件的選擇
伴隨著信息化的發(fā)展,GIS也取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步,各類GIS軟件如雨后春筍般突現(xiàn)出來,如國外的EsriArcGisMapinfo FME等,國內(nèi)的mapgissupermapkqgisgeostar等??偟膩碚f,各個GIS平臺都有自己的軟件分類結(jié)構(gòu),但是對相同的功能模塊基本都有自己的對應(yīng)的解決方案。平臺之間有各自的優(yōu)勢和特點(diǎn),并不一定國外的平臺就比國內(nèi)的平臺好,看具體的需求。
根據(jù)《縣級土地利用總體規(guī)劃(2006~2020年)》相關(guān)編制規(guī)程,本輪規(guī)劃是基于全國第二次土地調(diào)查的。在2009年開展的全國第二次土地調(diào)查中,貴州省大多縣級部門采用的是MAPGIS軟件,極少數(shù)縣采用其他GIS軟件。下面我將以MAPGIS軟件為例講述GIS在本輪土地利用總體規(guī)劃中的應(yīng)用。
3.2GIS在土地利用總體規(guī)劃編制中的運(yùn)用
3.2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生
(1)內(nèi)外業(yè)結(jié)合。在土地調(diào)查過程中,采用MAPGIS平臺先疊加進(jìn)全國第一次土地調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)合二調(diào)影像進(jìn)行內(nèi)業(yè)疊加預(yù)判圖斑,從而制作出有針對性的外業(yè)調(diào)繪工作底圖;然后再用工作底圖進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪,逐步核查疑問圖斑以及相應(yīng)的權(quán)屬調(diào)查。以達(dá)到更加準(zhǔn)確快捷地完成前期判圖及外業(yè)調(diào)查工作。
(2)二調(diào)數(shù)據(jù)庫的建立及二調(diào)圖件的制作。在外業(yè)調(diào)查完成通過檢查后,進(jìn)行數(shù)據(jù)整理進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè)。首先,使用MAPGIS編輯平臺對通過檢查的外業(yè)調(diào)繪圖件進(jìn)行轉(zhuǎn)繪,使紙質(zhì)資料完全矢量化;然后對矢量后的數(shù)據(jù)根椐相關(guān)數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行屬性結(jié)構(gòu)建立,屬性數(shù)據(jù)錄入及生成,對分幅數(shù)據(jù)進(jìn)行圖幅接邊、各類權(quán)屬界線與線狀地物重合跳繪等技術(shù)處理,使用MAPGIS數(shù)據(jù)庫建設(shè)系統(tǒng),根據(jù)《第二次全國土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫建設(shè)技術(shù)規(guī)劃》進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè)。
在二調(diào)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立以后,通過數(shù)據(jù)庫出圖,按二調(diào)相關(guān)制圖標(biāo)準(zhǔn)編制出全國第二次土地調(diào)查相關(guān)成果圖件,包括鄉(xiāng)級圖件和縣級圖件。
3.2.2總體規(guī)劃圖件的制作和總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建立
縣級土地利用總體規(guī)劃成果包括規(guī)劃文本、圖件、規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、說明及其他材料。規(guī)劃成果除紙質(zhì)形式外,還應(yīng)符合規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃制圖規(guī)范的有關(guān)要求,形成電子數(shù)據(jù);且規(guī)劃成果應(yīng)確保圖件、數(shù)據(jù)、表格的一致性。在此主要描述圖件的制作及規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建立。
(1)資料收集與分析。主要是收集包括林業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利、公路等部門的相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃,城市總體規(guī)劃以及各種影響土地利用的社會經(jīng)濟(jì)、人口、生態(tài)環(huán)境、政策等方面的數(shù)據(jù),結(jié)合國土的上一輪土地利用總體規(guī)劃、第二次土地利用現(xiàn)狀調(diào)查、農(nóng)用地分等定級等資料,然后通過分析這些相關(guān)數(shù)據(jù),明確土地開發(fā)利用存在的問題,確立土地規(guī)劃目標(biāo)與土地調(diào)控指標(biāo)等控制性指標(biāo)。
(2)土地利用總體規(guī)劃圖件制作。在二調(diào)數(shù)據(jù)成果產(chǎn)生后,以二調(diào)圖件為底圖,根椐《縣級土地利用總體規(guī)劃編制規(guī)程》、《縣級土地利用總體規(guī)劃制圖規(guī)范》等技術(shù)規(guī)程,制作土地利用總體規(guī)劃底圖,根椐上一輪規(guī)劃圖件數(shù)據(jù),通過MAPGIS軟件進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、精度比對、位置參照校正等技術(shù)方法進(jìn)行與總規(guī)底圖疊加,同時結(jié)合本輪規(guī)劃的任務(wù)、目標(biāo)和原則,制作本輪土地利用總體規(guī)劃圖件;根據(jù)分析整理收集到的相關(guān)資料確立土地規(guī)劃目標(biāo)與土地調(diào)控指標(biāo)等控制性指標(biāo),結(jié)合上一級土地規(guī)劃的要求,加上近年來新增建設(shè)用地報批項(xiàng)目資料進(jìn)行核對,同時進(jìn)行實(shí)地核查,以確保底圖的準(zhǔn)確性。在土地利用總體規(guī)劃基礎(chǔ)底圖完成后,根據(jù)之前收集的資料與分析的成果,協(xié)同政府各部門的需求,劃分土地利用總體規(guī)劃的允許建設(shè)區(qū)、有條件建設(shè)區(qū)、限制建設(shè)區(qū)和禁止建設(shè)區(qū)四個管制分區(qū)及其土地用途區(qū)和規(guī)劃地類等,以及確定基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)以保證耕地數(shù)量和質(zhì)量。
根椐各種控制性指標(biāo)制作土地利用總體規(guī)劃圖,圖件分為以縣級土地利用總體規(guī)劃圖和鄉(xiāng)級土地利用總體規(guī)劃圖以及各類土地利用分區(qū)圖和基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)圖等。
(3)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建立。在土地利用總體規(guī)劃圖件制作完成后,以土地利用總體規(guī)劃圖為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),根據(jù)國土資源部下發(fā)的各級《土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建立。
首先,在MAPGIS土地利用總體規(guī)劃建庫軟件平臺根據(jù)《土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》生成對應(yīng)的數(shù)據(jù)字典,即數(shù)據(jù)庫索引;然后,在MAPGIS軟件編輯平臺上把需入庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理,根據(jù)《土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行區(qū)塊填色、線狀著色、點(diǎn)狀參數(shù)設(shè)置等,并將各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分幅接邊、圖斑線狀邊界跳繪、拓樸檢查等技術(shù)處理,生成各類建庫點(diǎn)、線、面文件,包括接合圖表、行政轄區(qū)、行政界線、地類圖斑、線狀地物、零星地物等文件;接著把相關(guān)點(diǎn)、線、面文件在MAPGIS土地利用總體規(guī)劃建庫軟件平臺上進(jìn)行屬性結(jié)構(gòu)生成,從而生出相對應(yīng)的屬性字段,然后在通過手工輸入、各種軟件互導(dǎo)等技術(shù)手段將點(diǎn)、線、面文件的屬性字段填寫完整;最后將整理完畢、屬性完整無誤的點(diǎn)、線、面文件導(dǎo)入建有相關(guān)數(shù)據(jù)字典的數(shù)據(jù)庫中,整合完成土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建成。
GIS數(shù)據(jù)庫中的地理信息可以方便地檢索、查詢,運(yùn)用數(shù)據(jù)庫對地理數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析,并把分析結(jié)果或是決策咨詢建議以直觀、清晰的形式輸出。土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建成后,相關(guān)政府部門會根據(jù)不同的需要生成不同的數(shù)據(jù)表格及圖件,這就需要GIS軟件進(jìn)行操作了;同時由于土地是一個特殊的對象,它的空間屬性由于人類社會的發(fā)展而不停的變化,所以建好的土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫也會進(jìn)行相應(yīng)的變更,例如基本農(nóng)田的補(bǔ)劃、規(guī)劃評估導(dǎo)致規(guī)劃修改、國家省重大交通能源基礎(chǔ)設(shè)施修建導(dǎo)致規(guī)劃修改等,都需要修改土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫,也得需要GIS軟件進(jìn)行修改??偟膩碚f土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的運(yùn)用也離不開GIS軟件。
不管是在土地利用總體規(guī)劃的編制階段,還是在土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建成階段,乃至后期土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的運(yùn)用階段,GIS在其中都有著舉足輕重的作用,是整個土地利用總體規(guī)劃的核心技術(shù)手段,同時也是現(xiàn)代土地資源管理的重要技術(shù)手段。
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