GIS在土地管理中的應用

土木工程系   地理信息系統   20號   章 超

摘要：隨著國土資源的保護和利用的進一步加強，土地管理在當今社會中的應用也將越來越重要。伴隨者GIS在我國的迅猛發展，其應用領域也在不斷擴大。基于GIS的土地管理信息系統將在現在化的土地管理工作中起到更加重要的作用。本文通過對GIS的介紹和土地管理的相關簡介，通過GIS在土地管理各步驟中的應用，來闡釋基于GIS技術的土地管理信息系統的開發和應用。

關鍵字：GIS地理信息系統   土地管理   信息庫   土地管理信息系統   應用

 

一、 地理信息系統概述

地理信息系統( Geographic Information Systems ,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。一個完整的地理信息系統主要由計算機硬件系統、計算機軟件系統、地理數據(或空間數據) 、系統操作人員4 個部分組成。計算機硬件系統是計算機系統中實際物理設備的總稱,包括計算機機、輸入設備(如數字化儀、掃描儀、解析測圖儀、數字攝影測量儀器、遙感圖像處理系統、機助制圖系統、圖形處理系統等) 、輸出設備(如圖形終端顯示設備、繪圖儀、打印機等) 等。計算機軟件系統包括計算機系統軟件、地理信息系統軟件和其他支持軟件、應用分析程序。

    地理信息系統是地理信息自動處理與分析系統,在數據采集—分析—決策應用的全過程中,能夠回答和解決5類問題: 

    ①位置,在某個地方有什么的問題;

    ②條件,符合某些條件的實體在什么地方的問題; 

    ③趨勢,某個地方發生的某個事件及其變化過程; 

    ④模式,某個地方存在的空間實體的分布模式的問題; 

⑤模擬,某個地方如果具備某種條件會發生什么的問題[2] 。

 

二、 土地管理概述

土地管理學是管理學的一個分支，它研究調整土地管理和監督、調控土地利用，使之達到預定目標的管理活動的規律性。也就是說它的研究客體是以土地關系和土地利用為核心的土地問題，這是土地管理學與其他部門管理學的區別。

土地管理學的基本任務是應用土地管理學的原理和方法，來研究和闡明一定的社會生產方式下調整土地關系，監督、控制土地利用的規律性，以達到平衡土地供需矛盾，取得盡可能大的生態效益、經濟效益和社會效益的目的。

土地管理的基本內容由地籍管理、土地權屬管理、土地利用管理、土地市場管理四大部分構成。

 

三、 GIS在土地管理中的應用

1、 GIS在地籍管理中的應用

A、 地籍管理內容

地籍管理內容包括土地調查和土地動態監測，土地資源評價，土地登記，土地統計，地藉信息資料的管理、應用、維護、更新等內容。

B、 GIS的應用

在地籍管理中，首先是土地調查，其包括地藉調查、土地利用現狀調查和土地條件調查，任務是為土地管理提供基礎資料。其次是動態監測，評價，統計等。那么，在此過程中，我們可以利用GIS軟件對很多的地圖進行數字化輸入，建立地藉庫，通過各地藉要素來進行分析和管理，并對地藉信息進行實時的更新。而這對GIS來說是比較簡單，也是現在應用比較廣泛。而這里的難點在于對全國的地藉信息進行統一標準的錄入和管理，這需要國土部門統籌建立全國范圍內標準地藉庫。通過地藉庫，可以更簡單方便地給土地管理提供所需的基礎資料。

對于地藉管理中的一些簡單的分析和分級，只要建立了統一的地藉信息庫，都可以通過調用信息庫的信息，利用GIS軟件對其進行二次開發，開發出各類專題的分析、分級管理的GIS軟件。所以其關鍵還是建立一個統一的地藉信息庫，而對于二次開發，更多的只是技術上的問題，隨著GIS這幾年在國內的發展，一般技術上的問題還是比較容易解決的。

2、 GIS在土地權屬管理中的應用

A、土地權屬管理概述

土地權屬管理包括土地所有權、使用權等的審核和依法確認，土地權屬變更管理，土地權屬糾紛的調處，依法查處有關侵犯土地所有權、使用權等方面的違法案件等內容。

B、GIS的應用

    對于土地權屬的管理，和上面談到的地藉管理有很相同之處，其關鍵問題是要通過GIS軟件建立信息庫。而對于權屬管理，只要在信息庫中加入各類所有權、使用權等屬性。在進行權屬管理時，通過GIS開發的專題軟件，顯示各地塊的權屬問題。而對于權屬管理中，還有一個問題就是關于權屬變更，這就要通過GIS開發專題權屬變更軟件來進行變更，但其基礎還是和信息庫連接。

3、 GIS在土地利用管理中的應用

A、土地利用管理概述

土地利用管理是通過編制和實施全國、省、地（市）、縣、鄉土地利用總體規劃和專項規劃、土地用途管制、采取地租、價、稅等經濟杠桿對農民地，特別是耕地、建設用地、為利用地的開發、利用、保護進行組織、監督和調控。

B、GIS的應用

    土地利用管理的目標是保障土地可持續利用，不斷提高土地的利用和生態效益、經濟效益和社會效益。那么對于它的管理，也必須建立一個土地利用管理信息庫。在這個信息庫的基礎上，通過GIS開發土地利用現狀信息系統，對土地的利用進行管理，分析土地利用的效益，適當調整土地的利用形式。通過GIS對地區土地現狀的整體分析，也可以確定城市的發展趨勢，從而更好的利用土地。

4、 GIS在土地市場管理中的應用

A、土地市場管理內容

土地市場管理包括對土地市場供需、土地交易、土地價格、土地市場化配置等進行管理。

B、GIS的應用

同樣，GIS在土地市場管理中，主要是在宏觀管理方面發揮作用，即在土地市場供需管理和城市土地市場價格管理兩方面。在市場供需方面，通過GIS開發市場平衡模型的信息庫，來獲取供需信息，從而實時調整供需結構。而在地價方面，建立地價信息庫，獲得實時地價信息，并對地價進行監測。

 

四、 基于GIS土地信息系統的開發和應用

從本質上來講，建立土地管理信息就是用GIS技術來獲取、分析、處理、管理和利用土地信息，就是要依靠計算機技術和現代化科學理論及數學模型的應用，如地理信息系統、遙感學、計算機科學（包括互聯網技術……）等對土地信息進行管理。其中，土地管理的許多業務工作，如，動態監測、建設用地管理、土地監察、地價評估都必須建立在地籍、土地詳查系統的基礎之上，或者說與其有著千絲萬縷的聯系。因此，土地信息系統的核心問題是建立地籍管理信息系統和土地詳查系統，這是土地管理各項業務工作的基礎，必須先行。

土地管理的特色是對土地空間特性的管理。土地空間特性，包括土地的地理位置、相鄰關系，圖層的劃分及與土地相關的各種空間屬性和人文屬性。土地的這種空間特性，為地理信息系統（GIS）的應用提供廣闊的天地。GIS最初的應用領域，就是建立與土地管理、土地規劃相關（包括地籍管理、土地數據庫等有關系統的管理和規劃等）的土地信息系統（LIS）。因此，GIS是進行土地管理，建立土地信息系統的最佳平臺。

GIS在土地管理信息系統中的應用，其核心是要建立一個具有統一標準的土地信息庫，主要包括了地藉信息、土地類型信息、土地利用信息、土地權屬信息和地價信息等幾方面。而對于數據庫的建立，一般可采用關系數據庫管理空間數據。

系統的開發將采用關系數據庫SQL SEVER管理空間數據和屬性數據,利用SQL語言對空間與非空間數據進行操作，同時可以利用關系數據庫的海量數據管理、記錄鎖定、事務處理(Transaction)、并發控制、數據倉庫等功能，使空間數據與非空間數據一體化集成，實現了真正的Client/Server結構。

土地管理信息系統是MIS與GIS結合的系統，在開發過程中將充分應用比較成熟的Client/Server結構，采用三層模型（Three Tiers）即數據服務層、應用邏輯層、表達層等層次進行開發,并盡最大可能應用Internet/Intranet技術，如應用微軟的ActiveX Document調用GIS組件,通過Internet發布空間和非空間信息，為將來過渡到Internet/Intranet應用模式奠定基礎。

土地管理信息系統不僅是MIS與GIS系統的集成，還必須融入工作流管理的機制。為了更好地實現系統的圖文一體化集成，采用關系數據庫管理空間與非空間數據是基礎，而采用組件GIS技術是成功的關鍵。通過GIS組件將GIS集成到MIS與工作流應用中，實現真正的圖文一體化集成。

土地管理信息系統分析與設計將采用面向對象的系統分析與設計（OOA&D）方法。系統開發過程中將應用計算機輔助軟件工程（CASE）技術進行系統分析、軟件設計和開發，確保系統軟件和數據庫的規范化、可移植性、可靠性，提高系統開發的效率。

為了解決土地管理的工作流程和信息流的計算機管理問題，采用工作流(Workflow)技術實現系統內部工作流程的管理，通過工作流管理系統將辦公自動化系統與GIS應用系統融為一體。工作流技術的應用將參照工作流管理聯盟（Workflow Management Coalition, WFMC）的有關工作流規范。

在日常規劃管理中，原始檔案和各種受理材料是工作人員經常查詢的資料，為了工作人員在辦公中能方便的查閱受理材料和原始檔案，需要建立受理材料和原始檔案的電子文檔。受理材料可以用掃描或數字照相的方式輸入。掃描電子文檔可以通過打印的方式生成PDF文件，既可存貯文本又可存貯圖像和矢量圖形，并具有較強的壓縮功能，另外，可以加入數字簽名，確保文檔的安全性。在日常辦公過程中，受理材料將采用掃描的方式存貯于PDF文件中，審批過程中各種打印的審批結果通過Adobe PDFWriter生成PDF文件，最后采用Acrobat將整個審批項目所涉及的受理材料和審批結果合成一個PDF文件，構成審批項目的電子文檔。

    另外，可以將土地拍賣及招標書以PDF的形式通過Internet發布。

 

五、 小結

隨著國土大面積調查工作的全面展開和城鎮地籍管理工作得以日趨細化，各種野外調查數據，不同比例尺圖件資料急劇增加。特別是城市建設的空前發展以及土地有償使用法規的實施，使得地籍變更日益頻繁、地籍信息量也越來越大，對城鎮地籍管理提出了更高的要求。面對如此數量巨大、來源多樣、變更頻繁的信息，傳統的管理方法已經愈來愈不能滿足現代化土地管理的需要。此外，國民經濟的迅猛發展，迫切要求各級國土部門為國家提供準確的數量、質量和土地利用現狀等信息。因此，應用現GIS手段，建立科學的土地管理體系，為合理利用土地資源，進行土地規劃、整治、開發利用、稅收等提供有關基礎資料和科學依據，基于GIS開發的土地管理信息系統的建立將在土地管理方面有更加廣泛的作用。

 

 

參考文獻：

1、蒙映 編    土地管理學概論    桂林工學院 2004年版

2、江西省遙感信息系統中心 土地管理信息系統簡介   http://www.mrl.org.cn  2005年

3、邊馥苓   地理信息系統原理和方法    武漢測繪科技大學出版社  1996

4、鮑虎軍 等 863-13主題專家組   我國GIS技術與應用的現狀和對策   2005年