土地利用規劃設計中GIS的應用

付銀香

（山東博林地理信息有限公司，山東 德州 253000）

如何充分利用有限的土地資源，已經成為社會所面臨的重要難題之一。土地利用規劃的出現是解決這一問題的有效手段，通過對現有土地資源的科學合理的管理和規劃，可以最大限度地發揮土地利用的綜合效益，從而使社會經濟全面、協調、可持續發展。基于地理信息系統強大的空間信息處理、分析功能和土地利用規劃對空間信息的需求，將GIS應用于土地利用規劃中具有很大的優越性。

一、GIS簡介

地理信息系統是隨著地理科學、計算機技術、遙感技術和信息科學的發展而發展起來的一個學科。它是將計算機硬件、軟件、地理數據以及系統管理人員組織而成的對任意形式的地理信息進行高效獲取、存儲、更新、操作、分析及顯示的集成。近年來GIS技術發展迅速,其主要的源動力來自日益廣泛的應用領域對地理信息系統不斷提高的要求;另一方面,計算機科學的飛速發展為地理信息系統提供了先進的工具和手段。

完整的GIS主要由四個部分構成:硬件系統、軟件系統、地理空間數據和系統管理操作人員。空間數據庫反映了GIS的地理內容,而管理人員和用戶則決定系統的工作方式和信息表達方式。GIS具有強大的功能,包括數據采集、存儲、處理、分析、模擬和決策的全部過程。如下:

（一）數據采集與輸入

數據采集與輸入，即將系統外部原始數據傳輸到GIS系統內部之過程，并將這些數據從外部格式轉換到系統便于處理的內部格式的過程。多種形式和來源的信息存在著綜合和一致化的過程。數據采集與輸入要保證地理信息系統數據庫中的數據在內容與空間上的完整性、數值邏輯一致性與正確性等。

（二）數據編輯與更新

數據編輯主要包括圖形編輯和屬性編輯。屬性編輯主要與數據庫管理結合在一起完成；圖形編輯主要包括拓撲關系建立、圖形編輯、圖形整飾、圖幅拼接、投影變換以及誤差校正等。數據更新則要求以新紀錄數據來替代數據庫中相對應的數據項或紀錄。

（三）數據存儲與管理

數據存儲與管理是建立地理信息系統數據庫的關鍵步驟，涉及到空間數據和屬性數據的組織。柵格模型、矢量模型或柵格/矢量混合模型是常用的空間數據組織方法。空間數據結構的選擇在一定程度上決定了系統所能執行的數據與分析的功能；在地理數據組織與管理中，最為關鍵的是如何將空間數據與屬性數據融合為一體。

（四）空間數據分析與處理

空間查詢是地理信息系統以及許多其它自動化地理數據處理系統應具備的最基本的分析功能；而空間分析是地理信息系統的核心功能，也是地理信息系統與其它計算機系統的根本區別，模型分析是在地理信息系統支持下，分析和解決現實世界中與空間相關的問題，它是地理信息系統應用深化的重要標志。

二、土地利用規劃設計中GIS的應用

土地利用設計是在土地應用環節，對今后計劃與安排一定地區土地應用，按照地區社會發展及土地自然歷史屬性，在空間與整體技術經濟方面，實施土地資源分配與組織土地應用策略。基于地理信息系統的土地利用設計，能夠及時更新土地應用數據，還能夠和計算機、信息庫等技術相統一，提升工作效率，加快信息化建設速度。

（一）土地適宜性評定

土地適宜性評定是評估土地在特殊經營管理能力下，對選擇利用種類適宜情況的過程。經評定土地結構對不同利用種類的適宜性，能夠確定土地對各種利用種類的適宜性和適宜性的數目、質量及結構特點，支出影響評定利用種類的制約因素和制約程度，進而為土地利用整體設計提供依據。利用GIS系統，結合相應的信息模型，合理使用現有的信息資源，對土地適宜程度展開單因素評估與多因素整體評估，實現評估區土地適宜性的級別。其具備相應的統計、研究、設計與管理作用，集信息管理、土地評估、辦公智能化為一體，有效推動了土地適宜性活動的標準化、系統化與現代化。

（二）土地利用規劃編制圖件

GIS具有強大的數據管理和分析功能，可對信息直接進行處理、傳遞、轉換和圖像表達，為規劃提供依據。其強大的制圖功能，可依據規劃方案，輸出所需要的圖件。

（三）土地利用規劃管理與監測

土地利用規劃實施管理在GIS的應用中占有重要地位，在土地規劃實施管理中運用GIS，可大幅度提高管理的高效性和精確性，并可以改變原有的土地規劃和管理的組織結構、管理方法和管理程序。

（四）基于地理信息系統編制設計方案中的應用

基于地理信息系統的土地設計方案制定，具備模型化、定量化、多樣化、動態化等特征，制定出的設計方案更為合理。設計方案的確定始終包含多種方案的仿真、評估和對比。GIS能夠按照現有數據、設計模型、上輪設計狀況等智能形成不同參數背景下的設計方案，通過圖像、表格等方式體現出不同方案，且能夠模擬落實不同方案的情況。土地利用設計專家與管理、決策組織能基于GIS系統實現協同設計。在協同設計條件下，既能實現設計方案的可視化，而且提供研究環境，確定修編設計方案的處理工具。

結束語：

利用GIS強大的分析和處理功能,可以對土地利用現狀進行分析評價,自動生成土地利用現狀分析成果庫。可以進行土地利用遠景規劃和利用類型預測,對土地利用結構進行優化和布局制圖。積極推進GIS在土地利用規劃中的應用,將使土地利用規劃具有更強的科學性和指導性,為區域經濟和社會的可持續發展提供堅實的保障。