胡元艷,閔弟杉 (貴州省地質礦產勘查開發局測繪院,貴陽 550000)
GIS在土地利用總體規劃中的應用
胡元艷,閔弟杉
(貴州省地質礦產勘查開發局測繪院,貴陽550000)
在土地利用總體規劃中引進GIS的技術,不論是在編制還是在應用階段,都能有效提高規劃的直觀性、準確性、科學性,達到合理利用土地和切實保護耕地目的,同時提高工作效率。
主題詞:土地利用總體規劃;GIS;底圖制作;應用
1.1地理信息系統
地理信息系統(簡稱GIS)是一種采集、存儲、管理、分析、顯示與應用地理信息的計算機系統,是分析和處理海量地理數據的通用技術,是一項以計算機為基礎的管理和研究空間數據的新興技術系統。GIS的產生和發展首先是在土地管理中最先得到應用的,GIS在土地管理中的有地籍信息管理、土地評價與利用規劃、土地利用動態監測、土地利用總體規劃等實際運用。
1.2土地利用總體規劃
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當地自然、經濟、社會條件,對土地的開發、利用、治理、保護在空間上、時間上所作的總體安排和布局,是國家實行土地用途管制的主要依據,其主要任務有具體落實土地利用總量平衡分解指標的數量與分布,土地生產潛力等級與土地質量等級的劃分和圖形的編制,土地開發、整治、復墾規劃項目的落實與實施,土地用途管理,土地利用動態變化信息反饋等等。
一方面,隨著土地利用的日益多樣化、復雜化,政府對長期建設發展用地預測難度越來越大,對土地利用總體規劃的要求越來越高,傳統的土地利用總體規劃已不能滿足新的土地管理需求,迫切需要將GIS引進土地利用總體規劃中來。
另一方面,GIS自身作這一種先進的技術手段,其核心就是空間數據,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劃也是對GIS技術的一種檢驗和挑戰,
2.1傳統的土地利用總體規劃及其應用
傳統的土地利用規劃,是基于手工作業基礎上的,受手工繪圖條件限制,傳統的土地利用規劃圖件耗時周期長,數量少,非常稀有,加上在土地管理過程中,土地利用總體規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印手工繪制的土地利用規劃圖上畫出紅線,用于項目土地報批之用,傳統的用地報批由于無準確的投影,加上復印和手工畫線有一定的誤差;同時,由于是紙質圖件,核查部門也不能有效地核實土地的準確位置,從而給土地管理帶來很大的漏洞,導至用地報批的項目落地位置坐標位移;每個項目報批的圖件不能有效地疊合在一張圖上,導至一些地塊部分重復報批等情況。因此,土地主管部門不能有效掌握整個管轄區域的用地情況,從而對所管區域的土地不能編制行之有效的規劃及用地計劃。
2.2基于GIS的土地利用總體規劃及其應用
自從GIS應用于土地管理以來,土地利用總體規劃也取得了突飛猛進的發展;首先把傳統的手工數據變成GIS的矢量數據和柵格數據,使得土地的位置、類型、及其附著物等各種復雜的空間信息數字化,在計算機里,人們能清楚地知道某一塊地的位置坐標、性質內容等信息;后期隨著GIS的不斷發展和土地管理工作的需要,傳統的二維關系數據也不能滿足新一代土地管理的需要,從而建立GIS土地利用總體規劃數據庫,基于GIS的土地利用總體規劃數據庫,包含了傳統的土地二維數據,還集成了很多土地的空間關系等其他數據;在應用上更是增強了統計、分析等方面的功能,使用者能方便快捷都統計出所需數據,分析出想要的結果等等。
基于GIS的土地利用總體規劃完全數字化,土地管理職能部門的工作從而也進入數字化時期。在數字化土地管理中,基于GIS的土地利用總體規劃得到廣泛應用;如在項目選址中起到的控制作用,在土地利用監察中的核實作用,在土地開發整理項目中的項目選點作用,在土地利用評價系統中等都起到非常重要的作用。
3.1GIS軟件的選擇
伴隨著信息化的發展,GIS也取得了突飛猛進的進步,各類GIS軟件如雨后春筍般突現出來,如國外的EsriArcGisMapinfo FME等,國內的mapgissupermapkqgisgeostar等。總的來說,各個GIS平臺都有自己的軟件分類結構,但是對相同的功能模塊基本都有自己的對應的解決方案。平臺之間有各自的優勢和特點,并不一定國外的平臺就比國內的平臺好,看具體的需求。
根據《縣級土地利用總體規劃(2006~2020年)》相關編制規程,本輪規劃是基于全國第二次土地調查的。在2009年開展的全國第二次土地調查中,貴州省大多縣級部門采用的是MAPGIS軟件,極少數縣采用其他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劃中的應用。
3.2GIS在土地利用總體規劃編制中的運用
3.2.1基礎數據的產生
(1)內外業結合。在土地調查過程中,采用MAPGIS平臺先疊加進全國第一次土地調查數據結合二調影像進行內業疊加預判圖斑,從而制作出有針對性的外業調繪工作底圖;然后再用工作底圖進行外業調繪,逐步核查疑問圖斑以及相應的權屬調查。以達到更加準確快捷地完成前期判圖及外業調查工作。
(2)二調數據庫的建立及二調圖件的制作。在外業調查完成通過檢查后,進行數據整理進行數據庫建設。首先,使用MAPGIS編輯平臺對通過檢查的外業調繪圖件進行轉繪,使紙質資料完全矢量化;然后對矢量后的數據根椐相關數據庫標準進行屬性結構建立,屬性數據錄入及生成,對分幅數據進行圖幅接邊、各類權屬界線與線狀地物重合跳繪等技術處理,使用MAPGIS數據庫建設系統,根據《第二次全國土地調查數據庫建設技術規劃》進行數據庫建設。
在二調數據庫系統建立以后,通過數據庫出圖,按二調相關制圖標準編制出全國第二次土地調查相關成果圖件,包括鄉級圖件和縣級圖件。
3.2.2總體規劃圖件的制作和總體規劃數據庫的建立
縣級土地利用總體規劃成果包括規劃文本、圖件、規劃數據庫、說明及其他材料。規劃成果除紙質形式外,還應符合規劃數據庫標準、規劃制圖規范的有關要求,形成電子數據;且規劃成果應確保圖件、數據、表格的一致性。在此主要描述圖件的制作及規劃數據庫建立。
(1)資料收集與分析。主要是收集包括林業、農業、水利、公路等部門的相關專項規劃,城市總體規劃以及各種影響土地利用的社會經濟、人口、生態環境、政策等方面的數據,結合國土的上一輪土地利用總體規劃、第二次土地利用現狀調查、農用地分等定級等資料,然后通過分析這些相關數據,明確土地開發利用存在的問題,確立土地規劃目標與土地調控指標等控制性指標。
(2)土地利用總體規劃圖件制作。在二調數據成果產生后,以二調圖件為底圖,根椐《縣級土地利用總體規劃編制規程》、《縣級土地利用總體規劃制圖規范》等技術規程,制作土地利用總體規劃底圖,根椐上一輪規劃圖件數據,通過MAPGIS軟件進行坐標轉換、精度比對、位置參照校正等技術方法進行與總規底圖疊加,同時結合本輪規劃的任務、目標和原則,制作本輪土地利用總體規劃圖件;根據分析整理收集到的相關資料確立土地規劃目標與土地調控指標等控制性指標,結合上一級土地規劃的要求,加上近年來新增建設用地報批項目資料進行核對,同時進行實地核查,以確保底圖的準確性。在土地利用總體規劃基礎底圖完成后,根據之前收集的資料與分析的成果,協同政府各部門的需求,劃分土地利用總體規劃的允許建設區、有條件建設區、限制建設區和禁止建設區四個管制分區及其土地用途區和規劃地類等,以及確定基本農田保護區以保證耕地數量和質量。
根椐各種控制性指標制作土地利用總體規劃圖,圖件分為以縣級土地利用總體規劃圖和鄉級土地利用總體規劃圖以及各類土地利用分區圖和基本農田保護區圖等。
(3)土地利用總體規劃數據庫建立。在土地利用總體規劃圖件制作完成后,以土地利用總體規劃圖為基礎數據,根據國土資源部下發的各級《土地利用總體規劃數據庫標準》進行數據庫建立。
首先,在MAPGIS土地利用總體規劃建庫軟件平臺根據《土地利用總體規劃數據庫標準》生成對應的數據字典,即數據庫索引;然后,在MAPGIS軟件編輯平臺上把需入庫的數據進行分類整理,根據《土地利用總體規劃數據庫標準》進行區塊填色、線狀著色、點狀參數設置等,并將各類數據進行分幅接邊、圖斑線狀邊界跳繪、拓樸檢查等技術處理,生成各類建庫點、線、面文件,包括接合圖表、行政轄區、行政界線、地類圖斑、線狀地物、零星地物等文件;接著把相關點、線、面文件在MAPGIS土地利用總體規劃建庫軟件平臺上進行屬性結構生成,從而生出相對應的屬性字段,然后在通過手工輸入、各種軟件互導等技術手段將點、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、線、面文件導入建有相關數據字典的數據庫中,整合完成土地利用總體規劃數據庫建成。
GIS數據庫中的地理信息可以方便地檢索、查詢,運用數據庫對地理數據進行有效分析,并把分析結果或是決策咨詢建議以直觀、清晰的形式輸出。土地利用總體規劃數據庫建成后,相關政府部門會根據不同的需要生成不同的數據表格及圖件,這就需要GIS軟件進行操作了;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展而不停的變化,所以建好的土地利用總體規劃數據庫也會進行相應的變更,例如基本農田的補劃、規劃評估導致規劃修改、國家省重大交通能源基礎設施修建導致規劃修改等,都需要修改土地利用總體規劃數據庫,也得需要GIS軟件進行修改。總的來說土地利用總體規劃數據庫的運用也離不開GIS軟件。
不管是在土地利用總體規劃的編制階段,還是在土地利用總體規劃數據庫建成階段,乃至后期土地利用總體規劃數據庫的運用階段,GIS在其中都有著舉足輕重的作用,是整個土地利用總體規劃的核心技術手段,同時也是現代土地資源管理的重要技術手段。
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