于鳳兵，謝克文，祖鵬蕾

(幾核(浙江)科技有限公司，浙江 湖州 313000)

0 引言

土地報(bào)批是自然資源管理的日常工作之一。ArcGIS的功能較強(qiáng)，可以對(duì)各種空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理[1]，能為土地報(bào)批工作提供技術(shù)支持，大大地提高數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、疊加分析等工作的效率[2]。

土地報(bào)批中土地勘測(cè)定界、功能區(qū)劃分及指標(biāo)計(jì)算、耕地占補(bǔ)平衡、永久基本農(nóng)田占補(bǔ)平衡、違法用地查處等多個(gè)流程都需要為自然資源行政主管部門提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料[3]，其中單獨(dú)選址項(xiàng)目更是工作量大，時(shí)間緊。ArcGIS的應(yīng)用，可以有效避免重復(fù)工作，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

1 ArcGIS在土地報(bào)批中的應(yīng)用

1.1 在土地勘測(cè)定界中的應(yīng)用

土地勘測(cè)定界，是根據(jù)土地征收、征用、劃撥、出讓、農(nóng)轉(zhuǎn)用等工作需要，實(shí)地界定土地使用范圍、測(cè)定界址位置、調(diào)繪土地利用現(xiàn)狀，計(jì)算用地面積，為自然資源行政主管部門用地審批等提供科學(xué)、準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料而進(jìn)行的技術(shù)性服務(wù)，是土地報(bào)批的基礎(chǔ)工作。

考慮到用地紅線多為設(shè)計(jì)單位提供，設(shè)計(jì)軟件基于CAD，其注重線形以及圖形質(zhì)量，而實(shí)體間的拓?fù)潢P(guān)系則不太注重[4]，運(yùn)用ArcGIS的拓?fù)錂z查功能對(duì)用地紅線進(jìn)行拓?fù)錂z查，拓?fù)湟?guī)則為不能重疊和不能有空隙，如圖1所示。

圖1 拓?fù)湟?guī)則設(shè)置圖Fig.1 Topology rule setup diagram

土地勘測(cè)定界主要是地類分類面積統(tǒng)計(jì)和土地勘測(cè)定界圖的制作。主要內(nèi)容都是計(jì)算土地利用現(xiàn)狀圖的地類圖斑面積，地類圖斑是指被單一線狀地物以及權(quán)屬和行政界線分割的單一地類地塊，計(jì)算公式如下：

圖斑面積=圖斑毛面積-田坎面積-零星地物面積-線狀地物面積

其中，線狀地物面積=線狀地物長(zhǎng)度×線狀地物寬度×扣除比例，扣除比例由線狀地物與圖斑的關(guān)系來(lái)確定，如果線狀地物與地類圖斑重合，扣除比例為0.5，若線狀地物全部位于圖斑內(nèi)，則扣除比例為1[5]。計(jì)算公式原理看似簡(jiǎn)單，但由于所有數(shù)據(jù)均涉及到空間關(guān)系的查詢和判別，加上圖斑量大等因素，人工計(jì)算面積工作量大，效率低，容易出錯(cuò)?；贏rcGIS二次開發(fā)編寫的小插件，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)、線、面圖層分別與用地紅線的疊加分析，獲取圖斑面積，結(jié)果如圖2所示。

圖2 圖斑面積自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)成果圖Fig.2 Automatic acquisition of map spot area

土地勘測(cè)定界圖需要在圖中按從上到下、從左到右的順序標(biāo)注出每一個(gè)圖斑的地塊號(hào)、地類代碼及地塊面積，在CAD或CASS中標(biāo)注工作量大，地塊總面積匯總極易出錯(cuò)，結(jié)合ArcGIS的排序、標(biāo)注等命令可以快速、準(zhǔn)確地完成土地勘測(cè)定界圖的圖斑標(biāo)注。

地塊號(hào)結(jié)合ArcGIS的排序命令實(shí)現(xiàn)，排序方法選擇“ASCENDING”，按照值從低到高的順序?qū)τ涗涍M(jìn)行排序，空間排序方法按圖形選擇UR、UL、LR、LL、PEANO進(jìn)行選擇，如圖3所示。

圖3 圖斑地塊號(hào)排序圖Fig.3 Map plot number ordination

添加字段“地塊號(hào)”，類型為文本型，結(jié)合Python順序編碼插件進(jìn)行賦值。

為了實(shí)現(xiàn)地塊號(hào)位數(shù)一致，需要進(jìn)行補(bǔ)零，然后字段計(jì)算器執(zhí)行命令：right("000"& [順序號(hào)]，X)，若圖斑總數(shù)為兩位，X為2，圖斑總數(shù)為三位，X為3。

地塊號(hào)、地類編碼和面積完成賦值后，新建字段“標(biāo)注”，類型為文本型，字段計(jì)算器執(zhí)行命令：[順序號(hào)]&vbnewline&"——"& [MJ] &"m2"&vbnewline& [DLBM]，完成圖斑標(biāo)注。另外。也可以采用VBScript解析程序完成標(biāo)注，如圖4所示。

圖4 標(biāo)注表達(dá)式圖Fig.4 An expression

具體表達(dá)式如下：

FUNCTION strlen(str)

dim p＿len

p＿len=0

strlen=0

p＿len=len(str)

FOR xx=1 to p＿len

IF asc(mid(str，xx，1))<0 then

strlen=int(strlen)+2

ELSE

strlen=int(strlen)+1

END if

NEXT

END function

FUNCTION myFind(cunname，DJH，SHAPE＿Area)

dim str

str=SHAPE＿Area

腸道菌群與呼吸道抗感染能力：腸道菌群能夠通過TLRs促進(jìn)相應(yīng)的免疫細(xì)胞的活動(dòng)，促進(jìn)IFN-α、ENF-α等炎性細(xì)胞因子的分泌，調(diào)節(jié)呼吸道嚴(yán)重反應(yīng)和對(duì)病毒的清除反應(yīng)。

dim d

d=strlen(str)

dim d1

dim d2

d1=strlen(cunname)/2

if d1<1 then

d1=1

end if

d2=strlen(DJH)/2

d2=1

end if

if d2>d1 then

d1=d2

end if

myFind=cunname & space(d)& vbnewline & string(d1，"—")& str &""& vbnewline & DJH & space(d)

END Function

FunctionFindLabel ([DKH]，[DLBM]，[SHAPE＿Area])

FindLabel=

myFind([DKH]，[DLBM]，[SHAPE＿Area])

End Function

將標(biāo)注轉(zhuǎn)換為注記、要素轉(zhuǎn)CAD后完成土地勘測(cè)定界圖圖斑標(biāo)注。

1.2 在功能區(qū)劃分及指標(biāo)計(jì)算中的應(yīng)用

項(xiàng)目用地面積和功能分區(qū)需符合建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)控制等節(jié)約集約用地要求，符合工程初步設(shè)計(jì)批復(fù)要求。建設(shè)用地審批必須嚴(yán)格執(zhí)行用地標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)超出用地標(biāo)準(zhǔn)的，要核減用地面積。

功能區(qū)劃分及指標(biāo)計(jì)算即依據(jù)設(shè)計(jì)提供的用地圖進(jìn)行功能區(qū)劃分，然后按照建設(shè)用地指標(biāo)進(jìn)行復(fù)核。以新建客運(yùn)專線鐵路為例，功能區(qū)分為：路基、橋梁、隧道、牽引變電所、分區(qū)所、車輛基地等。使用CAD分割圖形工作量大，易產(chǎn)生拓?fù)鋱D斑，將CAD格式的用地紅線轉(zhuǎn)為SHP文件，應(yīng)用ArcGIS的裁剪面工具和追蹤工具，可以快速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)功能區(qū)劃分。功能區(qū)劃分完成后，可以運(yùn)用ArcGIS的拓?fù)錂z查功能對(duì)用地紅線進(jìn)行拓?fù)錂z查，避免功能分區(qū)間存在重疊或縫隙，確保用地總面積不變。新建字段“功能分區(qū)”，依據(jù)設(shè)計(jì)用地圖對(duì)功能分區(qū)進(jìn)行賦值。其中，橋梁、路基等用地規(guī)模計(jì)算時(shí)需以長(zhǎng)度為基礎(chǔ)，可以結(jié)合ArcGIS的提取中心線工具獲取中心線。

先把用地紅線進(jìn)行融合，將融合后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成線數(shù)據(jù)，然后對(duì)線數(shù)據(jù)提取中心線，為了防止只提取出外圍輪廓線，需將轉(zhuǎn)換后閉合的線數(shù)據(jù)進(jìn)行打斷處理，在道路任意一個(gè)末端使用打斷工具進(jìn)行打斷處理，后使用ArcGIS自帶的提取中心線工具提取道路中心線。中心線提取成功就可獲得整條道路的長(zhǎng)度，將道路中心線與用地紅線的功能區(qū)進(jìn)行相交，即得到每個(gè)功能分區(qū)的用地長(zhǎng)度。路基、橋梁等功能分區(qū)就可通過指標(biāo)數(shù)*長(zhǎng)度=用地規(guī)模來(lái)復(fù)核建設(shè)用地的用地面積是否符合建設(shè)用地規(guī)模。

對(duì)國(guó)家和地方尚未頒布土地使用標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)項(xiàng)目，以及確需突破土地使用標(biāo)準(zhǔn)確定的規(guī)模和功能分區(qū)的建設(shè)項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)開展節(jié)地評(píng)價(jià)。

1.3 在耕地占補(bǔ)平衡中的應(yīng)用

耕地占補(bǔ)平衡是指建設(shè)占用多少耕地，各地人民政府就應(yīng)補(bǔ)充劃入多少數(shù)量和質(zhì)量相當(dāng)?shù)母匦袨?。耕地占補(bǔ)平衡在數(shù)量質(zhì)量上嚴(yán)格立足“占一補(bǔ)一、占優(yōu)補(bǔ)優(yōu)，占水田補(bǔ)水田，確保耕地占補(bǔ)平衡數(shù)量質(zhì)量雙到位”。

首先要獲取耕地?cái)?shù)量，定義查詢DLTB為水田和旱地，與用地紅線進(jìn)行疊加分析，提取用地紅線范圍內(nèi)耕地圖斑。耕地質(zhì)量等級(jí)是耕地圖斑與耕地質(zhì)量等別年度更新評(píng)價(jià)成果中的“縣級(jí)分等單元”圖層進(jìn)行疊加，提取圖斑內(nèi)耕地質(zhì)量的“國(guó)家利用等”屬性信息?？紤]到耕地質(zhì)量等別年度更新評(píng)價(jià)成果與耕地圖斑不一定完全重疊，應(yīng)使用ArcGIS的標(biāo)識(shí)功能，將耕地質(zhì)量等別字段標(biāo)識(shí)到耕地圖斑屬性表中，這適用于耕地圖斑與耕地質(zhì)量分等單元有重疊部分；與耕地質(zhì)量分等單元不重疊的耕地圖斑，需參照鄰近周邊的耕地質(zhì)量等別信息逐個(gè)進(jìn)行賦值。獲得每個(gè)耕地圖斑的面積和耕地質(zhì)量等別信息后，使用加權(quán)平均的方法來(lái)獲取耕地的平均質(zhì)量等級(jí)。

補(bǔ)充耕地?cái)?shù)量、水田規(guī)模和糧食產(chǎn)能均需符合要求，做到耕地占補(bǔ)平衡數(shù)量、質(zhì)量雙到位。

1.4 在永久基本農(nóng)田占補(bǔ)平衡中的應(yīng)用

重大建設(shè)項(xiàng)目占用永久基本農(nóng)田的，按照“數(shù)量不減、質(zhì)量不降、布局穩(wěn)定”的要求進(jìn)行補(bǔ)劃。利用ArcGIS將用地紅線與永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析，得到項(xiàng)目占用的永久基本農(nóng)田，按照永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)的TBMJ、JBNTMJ來(lái)計(jì)算占用永久基本農(nóng)田的凈面積。添加字段“凈面積”，用字段計(jì)算器的計(jì)算幾何得到圖形面積，用凈面積計(jì)算公式得到占用永久基本農(nóng)田的凈面積，計(jì)算公式如下：

占用永久基本農(nóng)田面積=圖形面積/TBMJ*JBNTMJ

依據(jù)永久基本農(nóng)田每塊圖斑的耕地質(zhì)量等級(jí)，用加權(quán)平均的方式獲取平均耕地質(zhì)量等級(jí)。按照永久基本農(nóng)田補(bǔ)劃原則“占用城市周邊永久基本農(nóng)田的，原則上在城市周邊范圍內(nèi)補(bǔ)劃”。

需在長(zhǎng)期穩(wěn)定利用的耕地上落實(shí)永久基本農(nóng)田補(bǔ)劃任務(wù)，補(bǔ)劃地塊選取時(shí)，按照補(bǔ)劃地塊在第三次國(guó)土調(diào)查中為優(yōu)質(zhì)耕地(穩(wěn)定耕地)和實(shí)地為耕地的補(bǔ)劃原則進(jìn)行補(bǔ)劃地塊篩選，結(jié)合與原永久基本農(nóng)田連片，耕地質(zhì)量等級(jí)和城鎮(zhèn)周邊等因素選取出符合條件的補(bǔ)劃地塊，做到永久基本農(nóng)田數(shù)量不減少，質(zhì)量不降低。

永久基本農(nóng)田示范區(qū)補(bǔ)劃中補(bǔ)劃地塊需滿足補(bǔ)劃數(shù)量不減少、質(zhì)量不降低、布局基本穩(wěn)定，確保城鎮(zhèn)周邊永久基本農(nóng)田示范區(qū)占補(bǔ)平衡，達(dá)到了永久基本農(nóng)田(示范區(qū))連片度不降低的要求。

1.5 在違法用地查處的應(yīng)用

違法用地是依托主管部門提取疑似動(dòng)工圖斑，結(jié)合自然資源部下發(fā)的即時(shí)衛(wèi)片，綜合利用時(shí)序遙感影像數(shù)據(jù)，通過人工識(shí)別地表目標(biāo)的空間分布狀況、變化及其變化情況，分析項(xiàng)目用地內(nèi)疑似動(dòng)工跡象的位置、范圍以及其他變化情況等信息。

利用ArcGIS將下發(fā)的疑似動(dòng)工圖斑與農(nóng)轉(zhuǎn)、供地、臨時(shí)用地等審批資料進(jìn)行疊加分析，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘，對(duì)疑似動(dòng)工圖斑逐個(gè)分析，明確是否存在違法用地情況，如涉及違法用地，應(yīng)明確違法用地的動(dòng)工時(shí)間，查處確認(rèn)情況；將疑似動(dòng)工圖斑與生態(tài)保護(hù)紅線進(jìn)行疊加分析，涉及生態(tài)保護(hù)紅線范圍內(nèi)違法用地的，應(yīng)說(shuō)明主觀故意情況。

2 結(jié)束語(yǔ)

ArcGIS的應(yīng)用，可以科學(xué)準(zhǔn)確地分析數(shù)據(jù)，有效地提高土地報(bào)批等自然資源業(yè)務(wù)的效率，在土地報(bào)批等自然資源管理中具有廣闊的應(yīng)用前景。