第二十章GIS在土地利用规划中的应用-课件.ppt

1、信息系统信息系统非空间信息系统非空间信息系统专题地理专题地理信息系统信息系统地理信息系统地理信息系统非地理信息系统非地理信息系统管理信息系统管理信息系统综合地理综合地理信息系统信息系统CAD/CAM空间信息系统空间信息系统地籍地籍GIS交通交通GIS资源环境资源环境GIS规划管理规划管理GIS数据模型数据模型矢量矢量GIS栅格栅格GIS矢矢-栅栅GIS研究范围研究范围全球全球GIS区域区域GIS研究内容研究内容土地土地信息系统信息系统数据的获取功能数据的获取功能数据的录入功能数据的录入功能变更编辑功能变更编辑功能数据处理内容数据处理内容1空间数据的编辑处理：消除数字化过程中引入的错误，以及将数

2、字化数据空间数据的编辑处理：消除数字化过程中引入的错误，以及将数字化数据重新组织以便于进一步处理和使用的格式。重新组织以便于进一步处理和使用的格式。6图幅数据边缘匹配处理：图幅数据边缘匹配处理：2图幅数据的处理：图形数据化过程中为了使不同来源的数据保持一致，采取图幅图幅数据的处理：图形数据化过程中为了使不同来源的数据保持一致，采取图幅数据处理。是图幅内坐标的变换，包括数字化坐标数据比例尺的变换、变形误差的消数据处理。是图幅内坐标的变换，包括数字化坐标数据比例尺的变换、变形误差的消除、投影类型的转换以及坐标系的旋转和平移。除、投影类型的转换以及坐标系的旋转和平移。3空间数据的压缩处理：为了减少系

3、统处理压力，采取数据压缩。空间数据的压缩处理：为了减少系统处理压力，采取数据压缩。4空间数据类型的转换：矢量数据与栅格数据之间的互相转换表示和运算。空间数据类型的转换：矢量数据与栅格数据之间的互相转换表示和运算。5空间数据的内插方法：通过已知点或分区的数据推求任意点或分区数据的方法。分空间数据的内插方法：通过已知点或分区的数据推求任意点或分区数据的方法。分为点的内插和区域内插。是土地利用信息系统数据处理常用的方法之一，广泛应用于为点的内插和区域内插。是土地利用信息系统数据处理常用的方法之一，广泛应用于等直线自动制图、数字高程模型的建立、不同区域界限的相关分析和比较研究等。等直线自动制图、数字高

4、程模型的建立、不同区域界限的相关分析和比较研究等。数据的存储功能数据的存储功能是建立地理信息系统数据库的关键步骤，涉及到空间数据和是建立地理信息系统数据库的关键步骤，涉及到空间数据和属性数据的组织。常用的组织方法有栅格模型、矢量模型或属性数据的组织。常用的组织方法有栅格模型、矢量模型或栅格栅格/矢量混合模型。空间数据引擎技术是关键技术。矢量混合模型。空间数据引擎技术是关键技术。数据的数据的查询与分析功能数据的数据的查询与分析功能具有多种途径的图形查询能力和统计分析功能。具有多种途径的图形查询能力和统计分析功能。图形显示与交互图形显示与交互有制图显示功能、输出功能和计划编制功能。有制图显示功能、

5、输出功能和计划编制功能。三维显示、查询三维显示、查询多源数据集成多源数据集成 一、概述一、概述（一）基本概念（一）基本概念数据库（数据库（Data Base）是集中、统一地保存、管理着某一单位或是集中、统一地保存、管理着某一单位或某一领域内所有有用信息的计算机系统。某一领域内所有有用信息的计算机系统。数据库管理系统数据库管理系统（Data Base Manage System）土地利用信息系统的土地利用信息系统的DBMS采用混合管理方采用混合管理方式式是管理数据库的核心软件，建立在是管理数据库的核心软件，建立在操作系统的基上。有三部分组成：操作系统的基上。有三部分组成：语言、数据库管理控制程序

6、和数据语言、数据库管理控制程序和数据库服务程序。库服务程序。一、概述一、概述（二）数据库在土地利用信息系统中的重要地位（二）数据库在土地利用信息系统中的重要地位1高质量的土地信息数据库是建设土地利用管理信息系统的基础。高质量的土地信息数据库是建设土地利用管理信息系统的基础。2评价土地信息数据库的三个基本标准：数据的完整性、数据的正评价土地信息数据库的三个基本标准：数据的完整性、数据的正确性、数据的一致性。确性、数据的一致性。（三）土地利用管理信息系统对数据库管理的需求（三）土地利用管理信息系统对数据库管理的需求1基本需求基本需求2专业需求专业需求实现空间数据与属性数据的新增、更新、删除；实现空

7、间数据与属性数据的新增、更新、删除；维护数据库的完备性、一致性；实现时间数据、维护数据库的完备性、一致性；实现时间数据、空间数据、属性数据三者之间高效、快速的检索；空间数据、属性数据三者之间高效、快速的检索；数据共享控制；系统安全性的管理；数据的可恢数据共享控制；系统安全性的管理；数据的可恢复性。复性。导入、导出；合理处理地理空间与权属空间导入、导出；合理处理地理空间与权属空间不完全一致的问题；解决空间数据的多重复不完全一致的问题；解决空间数据的多重复性问题性问题 层次模型层次模型（Hierarchical Model）网络模型网络模型（Network Model）关系模型关系模型（Relat

8、ional Model）1.概念概念:是数据库系统中最早使用的一种模型是数据库系统中最早使用的一种模型,其数据结构是其数据结构是树结构树结构,把数据按其自然的层次把数据按其自然的层次关系组织起来关系组织起来,以反映数据间的以反映数据间的隶属关系隶属关系。2.应用应用:如土地利用类型、土地利用分类体系编如土地利用类型、土地利用分类体系编码、土地评价划分及特性等。码、土地评价划分及特性等。1.概念概念:记录间记录间没有明确的主从关系没有明确的主从关系，任意记录，任意记录可与其他任意记录间建立联系。可与其他任意记录间建立联系。2.地图上的空间要素的记录等地图上的空间要素的记录等1.概念概念:根据数学

9、概念建立的，它把数据模型看根据数学概念建立的，它把数据模型看成关系的集合，是将数据的成关系的集合，是将数据的逻辑结构逻辑结构归结为满归结为满足一定关系的足一定关系的二维关系表二维关系表形式。形式。2.应用于地图关系、多边形关系、线段关系等应用于地图关系、多边形关系、线段关系等方面的数据。方面的数据。权重确定模型权重确定模型规划模型规划模型1用来定量表示各种因子对研究对象影响用来定量表示各种因子对研究对象影响的程度，常采用权重的方法。应满足两个要的程度，常采用权重的方法。应满足两个要求：求：权重值的大小与该因素对研究对象的影响成权重值的大小与该因素对研究对象的影响成正比；各因素的权重之和等于正比

10、；各因素的权重之和等于100或或1。2主要方法：特尔菲法、排序法、层次分析主要方法：特尔菲法、排序法、层次分析法等法等1土地利用规划模型主要研究如何建立土地利用规划模型主要研究如何建立合理的土地利用结构和保持土地利用动态合理的土地利用结构和保持土地利用动态平衡和可持续利用。平衡和可持续利用。2主要方法：线性规划、多目标规划模型、主要方法：线性规划、多目标规划模型、适宜性分析模型、主成分分析模型、系统聚适宜性分析模型、主成分分析模型、系统聚类模型、判别分析模型、常用空间模型等。类模型、判别分析模型、常用空间模型等。一、可行性研究的内容一、可行性研究的内容1投资机会研究投资机会研究2初步可行性研初

11、步可行性研究究3详细可行性研详细可行性研究究4财务和国民经财务和国民经济研究济研究是鉴别土地利用项目的投资机会。比较概略是鉴别土地利用项目的投资机会。比较概略，依据指标来进行估计而不是详细的分析。，依据指标来进行估计而不是详细的分析。是可行性研究的中间阶段，当一个项目的经是可行性研究的中间阶段，当一个项目的经济指标缺少把握，尚需对其选址、实施和建济指标缺少把握，尚需对其选址、实施和建设投产后的原料来源和产品出路等经济过程设投产后的原料来源和产品出路等经济过程的进一步研究才能判断建设项目是否具有生的进一步研究才能判断建设项目是否具有生命力时，就有必要进行初步可行性研究。命力时，就有必要进行初步可

12、行性研究。为项目投资决策提供技术和经济依据。要求为项目投资决策提供技术和经济依据。要求对一切可行方案进行详细的深入的分析比较对一切可行方案进行详细的深入的分析比较得出最终结论，在以后阶段里不允许任意改得出最终结论，在以后阶段里不允许任意改变这些结论。变这些结论。是对项目的经济效果的研究。是进行投资决是对项目的经济效果的研究。是进行投资决策的依据，也是可行性研究的核心内容。一策的依据，也是可行性研究的核心内容。一般来说，以国民经济评价的结论作为项目或般来说，以国民经济评价的结论作为项目或方案取舍的主要依据。方案取舍的主要依据。（一）静态评价指标（一）静态评价指标（二）动态评价指标（二）动态评价指

13、标土地利用规划的成果资料土地利用规划的成果资料（一）成果资料的内容（一）成果资料的内容图件部分图件部分文字部分文字部分土地利用规划图土地利用规划图各种专题地图各种专题地图施工图等施工图等土地利用规划说明书、文本土地利用规划说明书、文本、技术报告、工作报告、技术报告、工作报告、专题研究报告等专题研究报告等（二）土地利用成果的编制（二）土地利用成果的编制1图件的编制图件的编制2土地利用规土地利用规划说明书的编制划说明书的编制土地利用规划的成果资料土地利用规划的成果资料工作底图工作底图规划草图规划草图成果图成果图样图样图初步和初步和计划设计划设计计图件清绘图件清绘图件整饰图件整饰编写的内容编写的内容

14、编写的方法编写的方法土地利用规划方案的实施土地利用规划方案的实施（一）现场铺图准备（一）现场铺图准备主要内容有检查地图质量、补测工作、主要内容有检查地图质量、补测工作、制定铺图工作计划、绘制施工图制定铺图工作计划、绘制施工图（二）规划方案的实施计划（二）规划方案的实施计划一、土地用途管制的概念一、土地用途管制的概念P4121概念概念指国家为保证土地资源的合理利用，促进经济、指国家为保证土地资源的合理利用，促进经济、社会和环境的协调发展，通过编制土地利用规划社会和环境的协调发展，通过编制土地利用规划，规定土地用途，明确土地使用条件，并要求土，规定土地用途，明确土地使用条件，并要求土地所有者、使用

15、者必须严格按照规划确定的用途地所有者、使用者必须严格按照规划确定的用途和条件使用土地的制度。和条件使用土地的制度。2内容内容土地按用途进行合理分类，用途登记，用途变更审土地按用途进行合理分类，用途登记，用途变更审批许可制，土地利用监管和违规处理等。批许可制，土地利用监管和违规处理等。3特点特点强制性、严肃性、权利性、直接性。强制性、严肃性、权利性、直接性。4与土地利用规划的关系与土地利用规划的关系1土地利用规划是实施土地用途管制的依据土地利用规划是实施土地用途管制的依据2用途管制是落实土地利用规划的手段和措施用途管制是落实土地利用规划的手段和措施分类分类农用地农用地建设用地建设用地农用地农用地

16、分区分区农业用地区农业用地区建设用地区建设用地区暂未利用地区暂未利用地区农业用地农业用地管制规则管制规则建设用地建设用地管制规则管制规则暂未利用暂未利用地管制规则地管制规则自然人文景自然人文景观保护区管观保护区管制规则制规则一、土地利用计划管理概述一、土地利用计划管理概述（一）概念（一）概念P417是指国家对土地资源开发利用作出部署和安排的中是指国家对土地资源开发利用作出部署和安排的中期和年度计划期和年度计划国家通过编制计划和下达控制指标，对土地资源的国家通过编制计划和下达控制指标，对土地资源的开发、利用、整治和保护进行统筹安排，宏观地指开发、利用、整治和保护进行统筹安排，宏观地指导和约束人们

17、有计划地合理组织土地利用的一项行导和约束人们有计划地合理组织土地利用的一项行政调控措施。政调控措施。（二）内容（二）内容计划编制计划编制指标下达指标下达计划实施计划实施（三）任务（三）任务1具体实现土地利用规划具体实现土地利用规划2协调各类用地协调各类用地3制定政策措施，保证计划实现制定政策措施，保证计划实现依据依据实施实施一、土地利用计划管理概述一、土地利用计划管理概述（五）土地利用计划体系（五）土地利用计划体系土地利用计划类型土地利用计划类型按照时效分按照时效分按计划管理层次分按计划管理层次分按调控程度分按调控程度分中期计划和年度计划中期计划和年度计划国家计划和地方计划国家计划和地方计划指

18、令性计划和指导性计划指令性计划和指导性计划指标体系指标体系农业生产用地指标体系农业生产用地指标体系建设用地指标体系建设用地指标体系土地开发整理计划指标土地开发整理计划指标二、土地利用计划的编制程序二、土地利用计划的编制程序准备工作准备工作编制审批编制审批组织调查研究背景形势；制定有关组织调查研究背景形势；制定有关政策措施；确定计划编制方法，制政策措施；确定计划编制方法，制定计划编报的表格等有关文件；定计划编报的表格等有关文件；征询建议。征询建议。中期计划编制程序中期计划编制程序年度计划编制年度计划编制一般采用两上一般采用两上两下的程序两下的程序一般采用一上一般采用一上两下的程序两下的程序1用地

19、系数法用地系数法2计划演算法计划演算法3因素分析法因素分析法4指标控制法指标控制法根据国民经济相关指标的变量与建设用地量之间根据国民经济相关指标的变量与建设用地量之间的相对稳定的比例关系，来测算计划期内的用地的相对稳定的比例关系，来测算计划期内的用地计划指标的方法计划指标的方法根据计划期基本建设计划项目和项目用地逐项累根据计划期基本建设计划项目和项目用地逐项累计，其数量之和就是计划期的用地数。计，其数量之和就是计划期的用地数。通过对相关因素的分析和计算，找出关系公式，来通过对相关因素的分析和计算，找出关系公式，来确定指标数值的方法确定指标数值的方法。根据法律政策规定的指标和规划确定的控制指标等

20、根据法律政策规定的指标和规划确定的控制指标等编制用地计划的方法。编制用地计划的方法。三、土地利用计划的实施三、土地利用计划的实施二、土地利用动态监测的内容和指标二、土地利用动态监测的内容和指标（一）内容（一）内容1区域土地利用状况监测区域土地利用状况监测2土地政策措施执行情况监测土地政策措施执行情况监测3土地生产力监测土地生产力监测4土地环境条件监测土地环境条件监测（二）指标（二）指标1土地利用结构与利用程度指标土地利用结构与利用程度指标2土地管理政策措施的监测指标土地管理政策措施的监测指标3土地利用经济社会效益监测指标土地利用经济社会效益监测指标4土地环境和生产力检测指标土地环境和生产力检测

21、指标三、土地利用动态监测的技术方法三、土地利用动态监测的技术方法土地调查与统计土地调查与统计土地信息系统土地信息系统技术方法技术方法遥感技术遥感技术四、耕地动态监测预警系统四、耕地动态监测预警系统（一）耕地动态预测的主要内容四个方面四个方面警义警义警度警度警兆警兆警源警源预警的指标。包括人地关系密度、耕地投入水平、生态环境背预警的指标。包括人地关系密度、耕地投入水平、生态环境背景、耕地利用效果及投资潜力。景、耕地利用效果及投资潜力。是对警情的定量刻画，以判定警素指标变化是否有警情或是对警情的定量刻画，以判定警素指标变化是否有警情或警情如何。一般分无警、轻警、中警、重警和剧警。警情如何。一般分无警、轻警、中警、重警和剧警。耕地生态经济系统警兆包括景气警兆和动向警兆。耕地生态经济系统警兆包括景气警兆和动向警兆。指产生警情的根源。分为自然警源、外在警源和内在警源指产生警情的根源。分为自然警源、外在警源和内在警源。（二）监测方法（二）监测方法四个逻辑过程四个逻辑过程预警方法预警方法确定警情确定警情黑色预警黑色预警分析警兆分析警兆预报警度预报警度