在土地利用規(guī)劃中應(yīng).ppt

第二十章 GIS在土地利用規(guī)劃中的應(yīng)用,【內(nèi)容提要】GIS是進行地理數(shù)據(jù)的分析處理的計算機系統(tǒng)。土地利用規(guī)劃中涉及大量的空間地理數(shù)據(jù)的采集、存儲、檢查、運算、分析、處理以及圖形顯示，所以GIS可滿足這一要求。本章主要介紹GIS在土地利用規(guī)劃中應(yīng)用的基本知識，內(nèi)容有：土地利用信息系統(tǒng)的功能；土地利用信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；土地利用信息系統(tǒng)的應(yīng)用模型等。 【重點內(nèi)容】掌握土地利用信息系統(tǒng)的基本功能和內(nèi)容，土地利用信息系統(tǒng)的應(yīng)用模型。,第一節(jié) 土地利用信息系統(tǒng),一、GIS概述 （一）什么是GIS 目前有不同的定義，一般講：GIS是處理地理數(shù)據(jù)的輸入、輸出、管理、查詢、分析和輔助決策的計算機系統(tǒng)。,（二）GIS產(chǎn)生與發(fā)展 20世紀60年代萌芽于加拿大（CGIS，Roger FTomlinson），1972年投入使用，成為世界上第一個運行型的地理信息系統(tǒng)。經(jīng)歷了開拓發(fā)展階段、鞏固階段、突破階段和社會化階段。 （三）GIS的主要應(yīng)用領(lǐng)域 涉及與空間信息有密切關(guān)系的各個領(lǐng)域，如環(huán)境、城市規(guī)劃、社會經(jīng)濟統(tǒng)計分析、土地管理、交通通訊等。,LIS在信息系統(tǒng)中的位置,第一節(jié) 土地利用信息系統(tǒng),二、土地利用信息系統(tǒng)的功能,數(shù)據(jù)的獲取 Data Acquisition,數(shù)據(jù)的初步處理 Preliminary Data Processing,數(shù)據(jù)的存儲 Storage,數(shù)據(jù)的查詢與分析 Search and Analysis,圖形顯示與交互 Display and Interaction,數(shù)據(jù)的獲取功能,數(shù)據(jù)的錄入功能,變更編輯功能,系統(tǒng)讀取多種數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)， 同時錄入圖形、圖象、屬性數(shù) 據(jù)等，最終建立土地利用規(guī)劃 管理的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫。,系統(tǒng)提供對土地變更內(nèi)容的 輸入、管理功能。分純屬性 變更和圖形變更。,數(shù)據(jù)的初步處理功能,由于數(shù)據(jù)來源、輸入格式、數(shù)據(jù)之間的匹配等不統(tǒng)一等情況，必須通過數(shù)據(jù)處理，才能獲得凈化的數(shù)據(jù)文件，使存儲的數(shù)據(jù)符合規(guī)范化標準，以及使提供的數(shù)據(jù)形式便于和更符合進一步使用和分析的需要。,數(shù)據(jù)處理內(nèi)容,1空間數(shù)據(jù)的編輯處理：消除數(shù)字化過程中引入的錯誤，以及將數(shù)字化數(shù)據(jù) 重新組織以便于進一步處理和使用的格式。,6圖幅數(shù)據(jù)邊緣匹配處理：,2圖幅數(shù)據(jù)的處理：圖形數(shù)據(jù)化過程中為了使不同來源的數(shù)據(jù)保持一致，采取圖幅 數(shù)據(jù)處理。是圖幅內(nèi)坐標的變換，包括數(shù)字化坐標數(shù)據(jù)比例尺的變換、變形誤差的消 除、投影類型的轉(zhuǎn)換以及坐標系的旋轉(zhuǎn)和平移。,3空間數(shù)據(jù)的壓縮處理：為了減少系統(tǒng)處理壓力，采取數(shù)據(jù)壓縮。,4空間數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換：矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)之間的互相轉(zhuǎn)換表示和運算。,5空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插方法：通過已知點或分區(qū)的數(shù)據(jù)推求任意點或分區(qū)數(shù)據(jù)的方法。分 為點的內(nèi)插和區(qū)域內(nèi)插。是土地利用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理常用的方法之一，廣泛應(yīng)用于 等直線自動制圖、數(shù)字高程模型的建立、不同區(qū)域界限的相關(guān)分析和比較研究等。,數(shù)據(jù)的存儲功能,是建立地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵步驟，涉及到空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的組織。常用的組織方法有柵格模型、矢量模型或柵格/矢量混合模型。空間數(shù)據(jù)引擎技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)。,數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)的查詢與分析功能,具有多種途徑的圖形查詢能力和統(tǒng)計分析功能。,圖形顯示與交互,有制圖顯示功能、輸出功能和計劃編制功能。,三維顯示、查詢,多源數(shù)據(jù)集成,第二節(jié) 土地利用信息數(shù)據(jù)庫 管理系統(tǒng),土地利用信息系統(tǒng)的DBMS采用混合管理方式：用GIS系統(tǒng)管理空間數(shù)據(jù)，用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理屬性數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)通過內(nèi)碼建立連接。,一、概述 （一）基本概念,數(shù)據(jù)庫（Data Base）,是集中、統(tǒng)一地保存、管理著某一單位或某一領(lǐng)域內(nèi)所有有用信息的計算機系統(tǒng)。,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （Data Base Manage System）,土地利用信息系統(tǒng)的DBMS采用混合管理方式,是管理數(shù)據(jù)庫的核心軟件，建立在操作系統(tǒng)的基上。有三部分組成：語言、數(shù)據(jù)庫管理控制程序和數(shù)據(jù)庫服務(wù)程序。,一、概述 （二）數(shù)據(jù)庫在土地利用信息系統(tǒng)中的重要地位,1高質(zhì)量的土地信息數(shù)據(jù)庫是建設(shè)土地利用管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 2評價土地信息數(shù)據(jù)庫的三個基本標準：數(shù)據(jù)的完整性、數(shù)據(jù)的正確性、數(shù)據(jù)的一致性。,（三）土地利用管理信息系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫管理的需求,1基本需求,2專業(yè)需求,實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的新增、更新、刪除； 維護數(shù)據(jù)庫的完備性、一致性；實現(xiàn)時間數(shù)據(jù)、 空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)三者之間高效、快速的檢索； 數(shù)據(jù)共享控制；系統(tǒng)安全性的管理；數(shù)據(jù)的可恢 復(fù)性。,導(dǎo)入、導(dǎo)出；合理處理地理空間與權(quán)屬空間 不完全一致的問題；解決空間數(shù)據(jù)的多重復(fù) 性問題,第二節(jié) 土地利用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),二、數(shù)據(jù)字典 （一）數(shù)據(jù)字典（Data Dictionary）的概念 是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)描述信息的庫，它包含每一數(shù)據(jù)類型的名字、意義、描述、來源、職能、格式、用途和其他數(shù)據(jù)的聯(lián)系等，因此稱為數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)或元數(shù)據(jù)。 （二）數(shù)據(jù)字典在土地利用信息系統(tǒng)中的主要任務(wù) 1建立用戶與計算機溝通的渠道 2架設(shè)屬性數(shù)據(jù)與定位數(shù)據(jù)的橋梁 3提供用戶擴展編程的工具,第二節(jié) 土地利用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),三、數(shù)據(jù)庫的三種模型,層次模型 （Hierarchical Model）,網(wǎng)絡(luò)模型 （Network Model）,關(guān)系模型 （Relational Model）,1.概念:是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早使用的一種模型, 其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是樹結(jié)構(gòu),把數(shù)據(jù)按其自然的層次 關(guān)系組織起來,以反映數(shù)據(jù)間的隸屬關(guān)系。 2.應(yīng)用:如土地利用類型、土地利用分類體系編 碼、土地評價劃分及特性等。,1.概念:記錄間沒有明確的主從關(guān)系，任意記錄 可與其他任意記錄間建立聯(lián)系。 2.地圖上的空間要素的記錄等,1.概念:根據(jù)數(shù)學(xué)概念建立的，它把數(shù)據(jù)模型看 成關(guān)系的集合，是將數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)歸結(jié)為滿 足一定關(guān)系的二維關(guān)系表形式。 2.應(yīng)用于地圖關(guān)系、多邊形關(guān)系、線段關(guān)系等 方面的數(shù)據(jù)。,第三節(jié) 土地利用信息系統(tǒng)的 應(yīng)用模型,一、主要應(yīng)用模型,權(quán)重確定模型,規(guī)劃模型,1用來定量表示各種因子對研究對象影響 的程度，常采用權(quán)重的方法。應(yīng)滿足兩個要 求： 權(quán)重值的大小與該因素對研究對象的影響成 正比；各因素的權(quán)重之和等于100或1。 2主要方法：特爾菲法、排序法、層次分析 法等,1土地利用規(guī)劃模型主要研究如何建立 合理的土地利用結(jié)構(gòu)和保持土地利用動態(tài) 平衡和可持續(xù)利用。 2主要方法：線性規(guī)劃、多目標規(guī)劃模型、 適宜性分析模型、主成分分析模型、系統(tǒng)聚 類模型、判別分析模型、常用空間模型等。,第三節(jié) 土地利用信息系統(tǒng)的 應(yīng)用模型,二、應(yīng)用實例 （一）基于GIS的土地適宜性評價 1研究對象與評價因素 研究對象：一般為土地利用類型，如耕地、林地等。 評價因素：制約土地利用的各種因素。如土壤質(zhì)地、水源條件、交通條件等。 2建立土地適宜性評價模型 3土地評價信息系統(tǒng)模型的建立 兩個關(guān)鍵技術(shù)：數(shù)據(jù)庫和方法庫。 土地利用決策分析 （二）土地利用位置選擇 是按照規(guī)定的標準，通過空間分析的發(fā)方法，確定場址、電路、管線，或者交通路線等的最佳位置或路徑。 1數(shù)據(jù)準備階段 2影響因子研究階段 3綜合因子評價階段 4位置選擇分析階段,第二十一章 土地利用規(guī)劃的可行性研究和費效分析,【內(nèi)容提要】土地利用規(guī)劃實際上是對預(yù)期內(nèi)的土地利用方案的選擇，因此，就存在規(guī)劃方案是否可行的問題。本章主要介紹土地利用規(guī)劃可行性研究的基本方法，主要回答三個問題：方案是否可行；效益如何以及可持續(xù)性問題。 【重點內(nèi)容】土地利用規(guī)劃可行性研究的內(nèi)容，土地利用規(guī)劃的可持續(xù)性評價。,第一節(jié) 土地利用規(guī)劃可行性研究,一、可行性研究的內(nèi)容,1投資機會研究,2初步可行性研 究,3詳細可行性研 究,4財務(wù)和國民經(jīng)濟研究,是鑒別土地利用項目的投資機會。比較概略，依據(jù)指標來進行估計而不是詳細的分析。,是可行性研究的中間階段，當(dāng)一個項目的經(jīng)濟指標缺少把握，尚需對其選址、實施和建設(shè)投產(chǎn)后的原料來源和產(chǎn)品出路等經(jīng)濟過程的進一步研究才能判斷建設(shè)項目是否具有生命力時，就有必要進行初步可行性研究。,為項目投資決策提供技術(shù)和經(jīng)濟依據(jù)。要求對一切可行方案進行詳細的深入的分析比較得出最終結(jié)論，在以后階段里不允許任意改變這些結(jié)論。,是對項目的經(jīng)濟效果的研究。是進行投資決策的依據(jù)，也是可行性研究的核心內(nèi)容。一般來說，以國民經(jīng)濟評價的結(jié)論作為項目或方案取舍的主要依據(jù)。,第一節(jié) 土地利用規(guī)劃可行性研究,二、財務(wù)評價指標,（一）靜態(tài)評價指標,（二）動態(tài)評價指標,1投資回收期 2追加投資回收期 3投資效果系數(shù) 4比較效果系數(shù),1凈現(xiàn)值 2凈現(xiàn)值率 3內(nèi)部收益率,三、國民經(jīng)濟評價參數(shù),1.影子價格 2.社會折現(xiàn)率,第二節(jié) 土地利用規(guī)劃方案的可持續(xù)評價,一、可持續(xù)評價的目的和內(nèi)容 1一般而言，為了保證決策的正確性，必須應(yīng)用系統(tǒng)工程的思想和方法，對規(guī)劃項目進行多維可持續(xù)評價。以社會和國民經(jīng)濟發(fā)展為出發(fā)點，研究規(guī)劃項目的必要性、合理性和經(jīng)濟性。 2對土地利用規(guī)劃方案加以全面審查和論證，判別方案的可持續(xù)效果優(yōu)劣，并在方案中選擇可持續(xù)效果最佳的方案，為有關(guān)部門提供決策依據(jù)。 3土地利用可持續(xù)評價應(yīng)包括政治、國防、社會、技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境和資源等七個方面的評價。,二、可持續(xù)評價指標體系的建立 （一）評價指標的選取要求 1評價指標體系應(yīng)覆蓋決策指標體系，或評價指標體系與決策指標體系間存在一種映射。 2選取時應(yīng)遵守完全性原則、非相容性原則、簡捷性原則、客觀性原則。 （二）指標體系的構(gòu)成 1社會效益評價指標 2經(jīng)濟效益評價指標 3生態(tài)效益評價指標,第二節(jié) 土地利用規(guī)劃方案的可持續(xù)評價,三、可持續(xù)評價方法 （一）評價系數(shù)的確定 1評價系數(shù) Pij=Xij/Xj 2評價系數(shù)和 等權(quán)條件下： 非等權(quán)條件下： （二）指標權(quán)系數(shù)確定 常用的方法有：特爾菲法、等差法、回歸系數(shù)法、模糊綜合評判法和灰色關(guān)聯(lián)度法等,第二十二章 土地利用規(guī)劃管理,【內(nèi)容提要】規(guī)劃重在實施，如何實施則需要有效的規(guī)劃實施的管理手段和方法。本章主要介紹土地利用規(guī)劃實施管理的基本內(nèi)容，包括規(guī)劃成果資料、土地用途管制制度的實施、土地利用計劃管理和土地利用的動態(tài)監(jiān)測等。 【重點內(nèi)容】土地利用規(guī)劃的成果資料、土地用途管制制度、土地利用計劃管理。,第一節(jié) 土地利用規(guī)劃 成果資料的內(nèi)容,土地利用規(guī)劃的成果資料,（一）成果資料的內(nèi)容,圖件部分,文字部分,土地利用規(guī)劃圖 各種專題地圖 施工圖等,土地利用規(guī)劃說明書、文本 、技術(shù)報告、工作報告、 專題研究報告等,（二）土地利用成果的編制,1圖件的編制,2土地利用規(guī) 劃說明書的編制,土地利用規(guī)劃的成果資料,工作底圖,規(guī)劃草圖,成果圖,樣圖,初步和計劃設(shè)計,圖件清繪,圖件整飾,編寫的內(nèi)容,編寫的方法,第二節(jié) 土地利用規(guī)劃方案的 實施,實施計劃的編制應(yīng)遵循全面安排、遠近結(jié)合；集中力量、突出重點；實事求是、切實可行；動態(tài)監(jiān)測、完善規(guī)劃的原則。,土地利用規(guī)劃方案的實施,（一）現(xiàn)場鋪圖準備,主要內(nèi)容有檢查地圖質(zhì)量、補測工作、 制定鋪圖工作計劃、繪制施工圖,（二）規(guī)劃方案的實施計劃,第三節(jié) 土地用途管制的實施,一、土地用途管制的概念P412,1概念,指國家為保證土地資源的合理利用，促進經(jīng)濟、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，通過編制土地利用規(guī)劃，規(guī)定土地用途，明確土地使用條件，并要求土 地所有者、使用者必須嚴格按照規(guī)劃確定的用途和條件使用土地的制度。,2內(nèi)容,土地按用途進行合理分類，用途登記，用途變更審批許可制，土地利用監(jiān)管和違規(guī)處理等。,3特點,強制性、嚴肅性、權(quán)利性、直接性。,4與土地利用規(guī)劃的關(guān)系,1土地利用規(guī)劃是實施土地用途管制的依據(jù) 2用途管制是落實土地利用規(guī)劃的手段和措施,二、土地用途分類和分區(qū),分類,農(nóng)用地,建設(shè)用地,農(nóng)用地,分區(qū),農(nóng)業(yè)用地區(qū),建設(shè)用地區(qū),暫未利用地區(qū),三、土地用途管制規(guī)則,農(nóng)業(yè)用地 管制規(guī)則,建設(shè)用地 管制規(guī)則,暫未利用 地管制規(guī)則,自然人文景觀保護區(qū)管制規(guī)則,第四節(jié) 土地利用計劃管理,一、土地利用計劃管理概述,（一）概念P417,1土地利用計劃,是指國家對土地資源開發(fā)利用作出部署和安排的中 期和年度計劃,2土地利用計劃管理,國家通過編制計劃和下達控制指標，對土地資源的 開發(fā)、利用、整治和保護進行統(tǒng)籌安排，宏觀地指 導(dǎo)和約束人們有計劃地合理組織土地利用的一項行 政調(diào)控措施。,（二）內(nèi)容,計劃編制,指標下達,計劃實施,（三）任務(wù),1具體實現(xiàn)土地利用規(guī)劃 2協(xié)調(diào)各類用地 3制定政策措施，保證計劃實現(xiàn),一、土地利用計劃管理概述 （四）土地利用計劃與土地利用規(guī)劃的關(guān)系 土地利用規(guī)劃是對全部土地資源利用的戰(zhàn)略性的長期計劃，土地利用計劃是中期和年度的土地利用規(guī)劃。二者具有以下關(guān)系。 1土地利用規(guī)劃是土地利用計劃編制與實施的依據(jù)。 2土地利用計劃是土地利用規(guī)劃的具體實施計劃，土地利用計劃管理是實施土地利用規(guī)劃的行政手段。,依據(jù),實施,一、土地利用計劃管理概述,（五）土地利用計劃體系,土地利用計劃類型,按照時效分,按計劃管理層次分,按調(diào)控程度分,中期計劃和年度計劃,國家計劃和地方計劃,指令性計劃和指導(dǎo)性計劃,指標體系,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地指標體系,建設(shè)用地指標體系,土地開發(fā)整理計劃指標,二、土地利用計劃的編制程序,準備工作,編制審批,組織調(diào)查研究背景形勢；制定有關(guān) 政策措施；確定計劃編制方法，制 定計劃編報的表格等有關(guān)文件； 征詢建議。,中期計劃編制程序,年度計劃編制,一般采用兩上 兩下的程序,一般采用一上 兩下的程序,三、土地利用計劃的編制方法,1用地系數(shù)法,2計劃演算法,3因素分析法,4指標控制法,根據(jù)國民經(jīng)濟相關(guān)指標的變量與建設(shè)用地量之間 的相對穩(wěn)定的比例關(guān)系，來測算計劃期內(nèi)的用地 計劃指標的方法,根據(jù)計劃期基本建設(shè)計劃項目和項目用地逐項累 計，其數(shù)量之和就是計劃期的用地數(shù)。,通過對相關(guān)因素的分析和計算，找出關(guān)系公式，來 確定指標數(shù)值的方法。,根據(jù)法律政策規(guī)定的指標和規(guī)劃確定的控制指標等 編制用地計劃的方法。,1分解落實土地利用年度計劃 2嚴格把好建設(shè)用地審批關(guān) 3占用耕地與補充耕地相平衡 4加強土地利用計劃執(zhí)行情況的檢查 5建立土地利用年度計劃報告制度,三、土地利用計劃的實施,第五節(jié) 土地利用動態(tài)監(jiān)測,一、土地利用動態(tài)監(jiān)測的涵義與作用 （一）涵義P424 是指運用遙感、土地調(diào)查等技術(shù)手段和計算機、檢測儀等科學(xué)設(shè)備，以土地詳查的數(shù)據(jù)和圖件作為本底資料，對土