利用ArcGIS制作土地利用規劃專題圖技術特點分析

利用ArcGIS制作土地利用規劃專題圖技術特點分析

浙江省測繪大隊 楊德瑞 羅明生

土地利用總體規劃是在一定區域內，根據國家社會經濟可持續發展的要求和自然、經濟、社會條件對土地的開發、利用、治理和保護，在空間上、時間上所作出的總體安排和布局。通過規劃的引導、調控，實現土地資源集約合理利用，保證土地利用滿足國民經濟各部門按比例發展的需要。我國主要的土地利用規劃分國家級、省級、地（市）級、縣（市）級、鄉鎮級五個層次。按國家發展戰略考慮，國家級、省級和地（市）級土地利用總體規劃側重于宏觀解決一些重大戰略性問題；縣（市）級和鄉鎮級土地利用總體規劃是基層規劃，是實施性規劃，特別是鄉鎮級土地利用總體規劃是內容最具體、操作性最強、使用頻率最高的規劃，而規劃成果中最直觀、形象、具體的就是規劃專題圖。大比例尺的規劃專題圖反映了各類土地的規劃用途，是鄉鎮合理開發利用土地的主要依據。因此，在制作各級土地利用規劃專題圖中，對鄉鎮級規劃圖提出了更高的要求。

一、用ArcGIS制作鄉鎮規劃專題圖流程

2006-2020年土地利用總體規劃圖件編制的基礎數據是全國第二次土地調查(以下簡稱“二次調查”)成果。由于土地利用總體規劃的規劃基期數據分類與“二次調查”土地利用分類體系不同，且規劃基期（ 2005年 ） 與 “ 二 次 調 查 ”（2009年）完成時點不同，所以需要對“二次調查”數據進行數據轉換。在轉換的數據上結合城鎮建設用地規模邊界和擴展邊界、用地管制區、土地功能分區、基本農田區塊、重點規劃建設項目等規劃要素，制作土地利用總體規劃系列專題圖。土地利用總體規劃專題圖的制作流程，如圖1所示。

二、用ArcGIS進行鄉鎮規劃專題圖圖幅配置

圖幅配置是地圖的主要組成部分，它確定了地圖的基本框架。常用的配置包含指北針、比例尺、圖例、圖廓、地理位置示意圖、標注等要素。

1.指北針

指北針的作用是指示地圖方向，ArcGIS中自帶了多種樣式的指北針，可以通過ArcGIS符號庫中進行自定義添加。

2.比例尺

比例尺表示了圖上距離比實地距離縮小的程度，因此也叫縮尺。用公式表示為：比例尺=圖上距離/實地距離。規劃圖常用的是簡單的數字式或線段式比例尺，ArcGIS中可以使用文字標注（比如：1∶5000、1∶10000），或選擇線段與文字結合表示。

3.圖例

圖例是地圖上表示地理事物的符號，是表達地圖內容的基本方法，各種規劃圖件上的要素繁多且各不相同，但圖例必須要與地圖內容一一對應。在ArcGIS中按照制圖規范，面數據需要通過顏色填充形成面圖例樣式，點、線需要符號化和線型化，再通過菜單欄的插入（Insert）→圖例（Legend），分點、線、面類型多次插入圖例，將生成的圖例轉換為圖形（右擊選擇Convertto Graphics）并拆散（右擊選擇Ungroup）按照圖例樣式進行排列、組合（右擊選擇Group），生成整齊美觀的圖例。

4.圖廓

圖1 土地利用總體規劃專題圖的制作流程

圖2 鄉鎮土地利用總體規劃現狀圖

圖3 鄉鎮土地利用總體規劃圖

ArcGIS中可生成經緯度方格網和大地坐標方格網，前者顯示經緯度，后者顯示大地坐標。在創建大地坐標方格網時，需要將圖廓存儲為可編輯圖形，然后進行編輯、組合等操作，同時也可以根據實際需要對生成的圖廓進行外觀整飾，但生成的坐標不會隨著地圖內容的放大、縮小、移動等自動變化，因此需要將地圖范圍鎖定（即設定好比例尺）。解決方法是在數據框屬性（Data Frame Properties）選擇Data Frame選項卡下的范圍固定（Fixed Extent）即可。

5.地理位置示意圖

地理位置示意圖是表明該數據所在行政區域在上一級行政區域中地理位置。在ArcGIS中插入一個新的數據框，在該新數據框中添加相關的數據，調整好比例縮放至合適的大小，放置在地圖的右下方或左上方。

6.標注

標注是在地圖中的地圖要素上加上的文字或符號，用于描述該要素。ArcGIS中支持標注（Label）、注記、文本（Text）三種類型的標注。Label可以自動顯示要素的一種或多種屬性；Annotation可由Label轉換來，可以作為圖形或Database的要素被存儲；Text常用于生成地圖標題、制圖單位名稱、空間坐標信息等圖形文本。

三、ArcGIS制作的鄉鎮規劃圖成果

1.土地利用現狀圖

土地利用現狀圖是基于第二次全國土地調查成果數據上制作的，反映該區域土地利用及分布特點的圖件。數據包含點、線、面三類圖件制作的關鍵點。一是面類地物數據應按照制圖規范以不同顏色的面填充表示；線類地物數據中有線狀地物和行政界線，需要在數據表中添加“界線類型”屬性字段；點類地物數據一般有零星地物和行政單位駐地，按照制圖規范把點數據符號化。二是各種地物名稱在圖中都需顯示出來，可以放置在同一個文件中；標注各種地物的點符號在圖中也要表示，可添加屬性，利于通過屬性提取要素，如圖2所示。

2.土地利用規劃圖

土地利用規劃圖是在土地利用總體規劃數據的基礎上用定性、定量、定位的方式體現規劃布局的圖件。在規劃圖中既要包含現狀要素，又要包含規劃要素，現狀要素是通過填充符號來表達，規劃后的要素是通過填充顏色來表達，同時標注地塊編號。符號與顏色共同反映了該地塊的規劃類型，如圖3所示。

3.建設用地管制規劃圖

建設用地管制是為了保護自然資源、生態、環境、景觀等特殊需要而劃定的空間范圍邊界。管制規劃區分為允許建設區、有條件建設區、限制建設區、禁止建設區四種。管制規劃圖中需要用不同顏色填充表明用地管制區域類型即可，如圖4所示。

4.基本農田保護規劃圖

基本農田保護圖件制作是在土地利用現狀圖的基礎上把基本農田區塊表示出來，通常圖中基本農田區塊表達為面填充RGB（255 2550）、邊界RGB（255 0 255），土地利用現狀面要素作空填充處理，如圖5所示。

圖4 鄉鎮土地利用總體規劃空間管制圖

圖5 鄉鎮土地利用總體規劃基本農田保護圖

圖6 鄉鎮土地利用總體規劃土地整治圖

5.土地整治規劃圖

土地整治規劃圖主要要素是土地整理、土地開發、土地復墾。如某區域內既有土地整理又有土地開發或土地復墾，則將該區域歸為土地綜合整治，如圖6所示。

四、ArcGIS與MapGIS在土地利用規劃制圖中的比較

通過利用ArcGIS制圖實踐，與以往運用MapGIS制圖進行對比，逐一分析在數據管理、數據編輯、智能標注、圖框制作、圖例制作、符號庫支持等方面的不同。

1.數據管理

良好的數據存儲管理方式便于數據的編輯和使用，是提高制圖效率的有效途徑。ArcGIS軟件可以將土地利用總體規劃的空間數據、注記、圖例和圖框等要素以空間數據庫Geodatabase的形式統一存儲管理，空間數據庫的存儲管理方式在數據安全和數據質量控制等方面具有較大優勢。MapGIS是以文件形式組織存儲管理數據，以擴展名為.WT（點文件）、.WL（線文件）、.WP（面文件）的形式存儲點、線、面、注記、符號等要素，但文件存儲管理方式往往會因文件過多，不便于編輯和管理。

2.數據編輯

ArcGIS與MapGIS都具有強大的數據編輯功能，都能滿足土地利用總體規劃專題圖制作的要求。ArcGIS的數據是以空間數據庫存儲的，通過Arctoolbox工具箱、Editor工具、Topology工 具 、ArcCatalog工具，可以定制不同圖層數據間的拓撲規則并進行錯誤檢查和編輯。MapGIS是以文件形式存儲數據，因此只能對同一層的數據進行錯誤檢查和編輯，但圖件制作效率影響不大。

3.智能標注

土地利用總體規劃制圖規范中對行政、交通、河流水利等點、線地物的標注在標注位置、走向等方面都有特殊要求。ArcGIS的高級智能標注Maplex工具可以對標注進行控制，比如：標注如何相對于要素進行放置、當可用空間受限時如何修改或減少標注以便放置更多的標注、如何解決標注相互沖突等。MapGIS則沒有智能標注功能，主要依靠人工修改標注的方法處理相關問題。可以說在土地利用總體規劃圖制作中圖件美觀與制圖效率兩者難以兼得。

4.圖框制作

在圖框制作方面，ArcGIS對制作符合土地利用總體規劃專題圖的圖框、花邊難以控制，需要借助輔助軟件或編程實現。而MapGIS本身就可以快速生成符合規范的圖框和花邊，不需要借助于其他工具。

5.圖例制作

ArcGIS中提供了靈活便捷的圖例編輯功能，可以根據所使用的空間數據生成圖例，ArcGIS的圖例可以打散也可以合并，打散后可針對某一個圖例進行修改，合并后方便整體移動，ArcGIS的圖例可以單獨保存，重復使用，提高制圖效率。MapGIS圖例的制作與編輯較為繁瑣，且不便重復使用。

6.符號庫支持

ArcGIS與MapGIS都有獨立符號數據庫，在土地利用總體規劃圖制作時，MapGIS在符號庫支持方面能較好地符合土地利用總體規劃制圖規范，兩者各有優勢。

五、結束語

本文基于利用ArcGIS軟件制作鄉鎮土地利用總體規劃專題圖的生產實踐，對制圖的關鍵環節進行了論述和說明；通過與MapGIS軟件進行多角度比較，發現在制圖功能方面ArcGIS更具有優勢。對制圖而言，無論選擇哪一種制圖軟件，關鍵是對制圖規范透徹地理解，做到制圖準確、圖數一致、圖面清晰，使圖件在美觀詳實的基礎上，更好地突出主題和特色。