[摘要]传统的城乡建设用地增减挂钩项目拆旧区选址方法主要依靠纸质档案数据分析和现场实地调绘相结合,摸查出满足约束性条件的零星地块,工作效率低下、耗费人力巨大,早已无法与时代发展相适应。地理信息系统等3S技术的兴起可以极大地优化城乡建设用地增减挂钩项目的实施效率,本文主要探讨地理信息系统在城乡建设用地增减挂钩项目拆旧区选址设计中的融合应用。
关键词:地理信息系统;GIS技术;增减挂钩;选址
1地理信息系统
地理信息系统(geographic information systerm,简称GIS)是集计算机技术和地理信息技术于一体的新兴学科,具备采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息等技术功能,﹝1﹞其最大优势是分析和处理海量地理信息数据。
地理信息系统具备几个重要特点,一是接口丰富。GIS在设计之初就为外界预留了各种类型的代码接口,在数据采集方面,GIS可以直接与图形扫描仪连接,实现数据扫描输入,也能与全站仪、RTK、GPS等测绘仪器相连实地采集地理信息;在数据格式支持方面,实现与CAD等常用图形处理软件数据格式和各类遥感影像图格式的支持;在数据存储方面,实现与Oracle、MySQL等常见数据库连通;而数据输出方面,则实现自定义统计报表、Excel表格、TXT文本等常见数据形式输出。二是地理信息数据处理功能强大。数据处理包括采集、编辑、格式转换、检验、存储、输出等,GIS提供了点线面要素常用的移动、删除、合并、分割、剪裁等等几何图形编辑功能,同时还实现图层属性管理和个人数据库创建功能。数据检验主要以图形拓扑检查为代表,分析地理要素是否存在封闭、重叠、断点等错误和数据的完整性、数字值逻辑一致性排查等。三是运算分析繁杂海量的地理信息数据迅速。地理信息数据分析运算主要体现在查询、检索、统计、计算地理要素等方面,GIS技术实现地理信息数据库一体化管理,可以精确快速计算出各种地理要素的空间从属性关系以及数量、面积、周长、体积等几何关系,如地块从属状况、地块面积和水利道路等线性工程长度、地块平整填挖土方量等。四是具备空间分析与模型构建功能。空间分析实现空间数据分析和空间模拟于一体,可从一个或者多个空间数据图层通过地理计算和空间表达挖掘潜在的信息,是GIS区别于其他工程项目计算机系统的最为核心优势功能。空间分析分包含空间检索、空间拓扑叠加分析和空间模拟分析等三个主要方面,其作用分别是通过检索地理实体的属性及其从属性信息从而快速检索地理实体和实现输入特征的属性合并以及特征属性在空间上的连接,以及严格按照约束性输入条件利用自身丰富的地理数据符号构建分析模型。﹝2﹞以上优势,使GIS在城市规划、国土资源管理、环境评估等领域深受欢迎。
2城乡建设用地增减挂钩项目拆旧区选址
城乡建设用地增减挂钩项目(简称增减挂钩)由拆旧区和建新区组成,拆旧区通过土地整理复垦等措施使建设用地转化为农用地,建新区则提供建设用地指标满足城镇化项目用地需求,以此确保项目所在区域内建设用地数量不增加,农用地特别是耕地面积不减少、质量不降低,从而优化建设用地结构和布局、提高土地利用效率。增减挂钩项目拆旧区选址目标为具有复垦为农用地潜力的城乡建设用地地块,复垦的前提本身必须是非农用地,通常选择较为低效的建设用地,所以拆旧区选址立项范围必须与区域内最新的土地利用现状数据图层和永久基本农田数据图层进行空间叠加分析以确保在土地利用现状数据中全部属于建设用地且不占用永久基本农田,排除选址的原则性错误,同时还应结合选址地的块权属人复垦意愿、其他自然地理条件进行拟定复垦方向,如拟复垦为水田的选址地块坡度不超过3度,拟复垦为旱地的不超过25度等。
传统的增减挂钩拆旧区选址方法是技术人员持土地利用现状数据图到项目开展区域进行外业调绘,排查出低效建设用地地块后再进行实地范围坐标测量,从而得出选址结果。城乡建设区内的低效建设用地地块往往面积偏小、分布零散、数量众多,这种选址方法毫无方向性,工作起来无异于大海捞针,耗费时间和人力巨大。
3GIS与增减挂钩项目
3.1 GIS在增减挂钩项目中的优点
GIS能将各种不同类型的专题图层数据土地利用现状图、土地利用规划图、永久基本农田图、遥感影像图、等高线地形图和用户自行创建的地理信息图层等有逻辑地叠置构建为空间数据库,突破传统纸质地图的限制,按照用户输入要求对不同专题图层上的地理信息要素进行严格区分和取舍融合,同时接受结合用户的自定义编辑生成矢量地图,设置相关的约束性条件后进行空间分析就可以构建理想模型,进而加工出用户所需数据。
3.2数据准备
3.3.1土地利用现状数据
土地利用现状数据是反映土地利用类型分布特点的专题图层数据,在国土资源管理中我国颁布的《土地利用现状分类》国家标准将土地利用类型划分耕地、住宅用地、工矿仓储用地等12个一级类和水田、村庄、城市等56个二级类。我国各个县区地方的土地利用现状数据由所在地自然资源管理部门在省级自然资源管理部门统一领导下,在全国国土调查成果上每年度开展土地变更调查与遥感检测工作进行动态更新得到相应产品。
3.3.2数字正射影像图
数字正射影像图是由卫星、飞机、气球等飞行器搭载传感器所拍摄的具有正射投影性质的经过几何纠正的遥感影像。地方县区的数字正射影像图一般由省级自然资源管理部门统一制作并下发使用,常见的有年度土地变更调查与遥感检测1:10000数字正射影像图和农村土地经营确权1:2000数字正射影像图。
3.3.3地形坡度图
地形坡度图是主要晕线疏密或颜色深浅在图上直接表示出坡度大小或陡缓的包含有地面倾斜率信息的专题图,可由区域性的数字高程模型(DEM)加工生成。
3.3 GIS优化增减挂钩项目拆旧区选址技术原理
基于GIS的增减挂钩项目拆旧区选址设计主要是以土地利用现状图层、区域数字正射影像图、地形坡度图等电子数据为基础,运用GIS核心优势功能空间分析和强大地理信息数据处理能力,按不同约束性条件对不同专题图层元素进行取舍求和,计算出满足条件的选址范围后与人工实地调研相结合选出选址结果。其主要步骤是通过GIS平台在土地利用现状图层中筛选出建设用地专题图层,再与区域数字正射影像图进行透明叠加,通过人工内业判读挑选出低效的城乡建设用地地块,与此同时对地形坡度图层输入约束性条件,不同的地形坡度区间以不同的层次分明的颜色表示,然后将两者再次叠加进行人工判断,即可得出带坐标方位的、复垦方向明确的初步选址成果,结合区域土地利用规划对初步成果有目标地进行外业踏勘,经综合分析即可整理出最终成果。
4 结论
从新的选址技术线路方法可以看出,把GIS融入增减挂钩项目拆旧区低效建设用地的选址中后,使漫无方向性的、低效的传统选址方法变得更加有目标针对性、更加高效,通过地理信息系统平台生成的选址成果一定会客观满足各种约束性条件,保证项目选址的精准度。总体来说,地理信息系统以其强大的地理空间数据处理功能将具有相当广阔的运用前景。
参考文献
[1]石晓辉,王朝晖. GIS信息技术在国土资源管理中的应运[J].长三角科技论坛,2006(3):194-195.
[2]李志斌,巴勇. 简述GIS在土地整治项目中的应用[J].全国测绘科技信息网中南分网第二十八次学术信息交流会,2014(28):616-618.