浅析GIS在土地管理中的应用
GIS在土地管理中的应用
土木工程系 地理信息系统 20号 章 超
摘要：随着国土资源的保护和利用的进一步加强，土地管理在当今社会中的应用也将越来越重要。伴随者GIS在我国的迅猛发展，其应用领域也在不断扩大。基于GIS的土地管理信息系统将在现在化的土地管理工作中起到更加重要的作用。本文通过对GIS的介绍和土地管理的相关简介，通过GIS在土地管理各步骤中的应用，来阐释基于GIS技术的土地管理信息系统的开发和应用。
关键字：GIS地理信息系统 土地管理 信息库 土地管理信息系统 应用
一、 地理信息系统概述
地理信息系统( Geographic Information Systems ,简称GIS) 是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统,是分析和处理海量地理数据的通用技术。一个完整的地理信息系统主要由计算机硬件系统、计算机软件系统、地理数据(或空间数据) 、系统操作人员4 个部分组成。计算机硬件系统是计算机系统中实际物理设备的总称,包括计算机机、输入设备(如数字化仪、扫描仪、解析测图仪、数字摄影测量仪器、遥感图像处理系统、机助制图系统、图形处理系统等) 、输出设备(如图形终端显示设备、绘图仪、打印机等) 等。计算机软件系统包括计算机系统软件、地理信息系统软件和其他支持软件、应用分析程序。
地理信息系统是地理信息自动处理与分析系统,在数据采集—分析—决策应用的全过程中,能够回答和解决5类问题:
①位置,在某个地方有什么的问题;
②条件,符合某些条件的实体在什么地方的问题;
③趋势,某个地方发生的某个事件及其变化过程;
④模式,某个地方存在的空间实体的分布模式的问题;
⑤模拟,某个地方如果具备某种条件会发生什么的问题[2] 。
二、 土地管理概述
土地管理学是管理学的一个分支，它研究调整土地管理和监督、调控土地利用，使之达到预定目标的管理活动的规律性。也就是说它的研究客体是以土地关系和土地利用为核心的土地问题，这是土地管理学与其他部门管理学的区别。
土地管理学的基本任务是应用土地管理学的原理和方法，来研究和阐明一定的社会生产方式下调整土地关系，监督、控制土地利用的规律性，以达到平衡土地供需矛盾，取得尽可能大的生态效益、经济效益和社会效益的目的。
土地管理的基本内容由地籍管理、土地权属管理、土地利用管理、土地市场管理四大部分构成。
三、 GIS在土地管理中的应用
1、 GIS在地籍管理中的应用
A、 地籍管理内容
地籍管理内容包括土地调查和土地动态监测，土地资源评价，土地登记，土地统计，地藉信息资料的管理、应用、维护、更新等内容。
B、 GIS的应用
在地籍管理中，首先是土地调查，其包括地藉调查、土地利用现状调查和土地条件调查，任务是为土地管理提供基础资料。其次是动态监测，评价，统计等。那么，在此过程中，我们可以利用GIS软件对很多的地图进行数字化输入，建立地藉库，通过各地藉要素来进行分析和管理，并对地藉信息进行实时的更新。而这对GIS来说是比较简单，也是现在应用比较广泛。而这里的难点在于对全国的地藉信息进行统一标准的录入和管理，这需要国土部门统筹建立全国范围内标准地藉库。通过地藉库，可以更简单方便地给土地管理提供所需的基础资料。
对于地藉管理中的一些简单的分析和分级，只要建立了统一的地藉信息库，都可以通过调用信息库的信息，利用GIS软件对其进行二次开发，开发出各类专题的分析、分级管理的GIS软件。所以其关键还是建立一个统一的地藉信息库，而对于二次开发，更多的只是技术上的问题，随着GIS这几年在国内的发展，一般技术上的问题还是比较容易解决的。
2、 GIS在土地权属管理中的应用
A、土地权属管理概述
土地权属管理包括土地所有权、使用权等的审核和依法确认，土地权属变更管理，土地权属纠纷的调处，依法查处有关侵犯土地所有权、使用权等方面的违法案件等内容。
B、GIS的应用
对于土地权属的管理，和上面谈到的地藉管理有很相同之处，其关键问题是要通过GIS软件建立信息库。而对于权属管理，只要在信息库中加入各类所有权、使用权等属性。在进行权属管理时，通过GIS开发的专题软件，显示各地块的权属问题。而对于权属管理中，还有一个问题就是关于权属变更，这就要通过GIS开发专题权属变更软件来进行变更，但其基础还是和信息库连接。
3、 GIS在土地利用管理中的应用
A、土地利用管理概述
土地利用管理是通过编制和实施全国、省、地（市）、县、乡土地利用总体规划和专项规划、土地用途管制、采取地租、价、税等经济杠杆对农民地，特别是耕地、建设用地、为利用地的开发、利用、保护进行组织、监督和调控。
B、GIS的应用
土地利用管理的目标是保障土地可持续利用，不断提高土地的利用和生态效益、经济效益和社会效益。那么对于它的管理，也必须建立一个土地利用管理信息库。在这个信息库的基础上，通过GIS开发土地利用现状信息系统，对土地的利用进行管理，分析土地利用的效益，适当调整土地的利用形式。通过GIS对地区土地现状的整体分析，也可以确定城市的发展趋势，从而更好的利用土地。
4、 GIS在土地市场管理中的应用
A、土地市场管理内容
土地市场管理包括对土地市场供需、土地交易、土地价格、土地市场化配置等进行管理。
B、GIS的应用
同样，GIS在土地市场管理中，主要是在宏观管理方面发挥作用，即在土地市场供需管理和城市土地市场价格管理两方面。在市场供需方面，通过GIS开发市场平衡模型的信息库，来获取供需信息，从而实时调整供需结构。而在地价方面，建立地价信息库，获得实时地价信息，并对地价进行监测。
四、 基于GIS土地信息系统的开发和应用
从本质上来讲，建立土地管理信息就是用GIS技术来获取、分析、处理、管理和利用土地信息，就是要依靠计算机技术和现代化科学理论及数学模型的应用，如地理信息系统、遥感学、计算机科学（包括互联网技术……）等对土地信息进行管理。其中，土地管理的许多业务工作，如，动态监测、建设用地管理、土地监察、地价评估都必须建立在地籍、土地详查系统的基础之上，或者说与其有着千丝万缕的联系。因此，土地信息系统的核心问题是建立地籍管理信息系统和土地详查系统，这是土地管理各项业务工作的基础，必须先行。
土地管理的特色是对土地空间特性的管理。土地空间特性，包括土地的地理位置、相邻关系，图层的划分及与土地相关的各种空间属性和人文属性。土地的这种空间特性，为地理信息系统（GIS）的应用提供广阔的天地。GIS最初的应用领域，就是建立与土地管理、土地规划相关（包括地籍管理、土地数据库等有关系统的管理和规划等）的土地信息系统（LIS）。因此，GIS是进行土地管理，建立土地信息系统的最佳平台。
GIS在土地管理信息系统中的应用，其核心是要建立一个具有统一标准的土地信息库，主要包括了地藉信息、土地类型信息、土地利用信息、土地权属信息和地价信息等几方面。而对于数据库的建立，一般可采用关系数据库管理空间数据。
系统的开发将采用关系数据库SQL SEVER管理空间数据和属性数据,利用SQL语言对空间与非空间数据进行操作，同时可以利用关系数据库的海量数据管理、记录锁定、事务处理(Transaction)、并发控制、数据仓库等功能，使空间数据与非空间数据一体化集成，实现了真正的Client/Server结构。
土地管理信息系统是MIS与GIS结合的系统，在开发过程中将充分应用比较成熟的Client/Server结构，采用三层模型（Three Tiers）即数据服务层、应用逻辑层、表达层等层次进行开发,并尽最大可能应用Internet/Intranet技术，如应用微软的ActiveX Document调用GIS组件,通过Internet发布空间和非空间信息，为将来过渡到Internet/Intranet应用模式奠定基础。
土地管理信息系统不仅是MIS与GIS系统的集成，还必须融入工作流管理的机制。为了更好地实现系统的图文一体化集成，采用关系数据库管理空间与非空间数据是基础，而采用组件GIS技术是成功的关键。通过GIS组件将GIS集成到MIS与工作流应用中，实现真正的图文一体化集成。
土地管理信息系统分析与设计将采用面向对象的系统分析与设计（OOA&D）方法。系统开发过程中将应用计算机辅助软件工程（CASE）技术进行系统分析、软件设计和开发，确保系统软件和数据库的规范化、可移植性、可靠性，提高系统开发的效率。
为了解决土地管理的工作流程和信息流的计算机管理问题，采用工作流(Workflow)技术实现系统内部工作流程的管理，通过工作流管理系统将办公自动化系统与GIS应用系统融为一体。工作流技术的应用将参照工作流管理联盟（Workflow Management Coalition, WFMC）的有关工作流规范。
在日常规划管理中，原始档案和各种受理材料是工作人员经常查询的资料，为了工作人员在办公中能方便的查阅受理材料和原始档案，需要建立受理材料和原始档案的电子文档。受理材料可以用扫描或数字照相的方式输入。扫描电子文档可以通过打印的方式生成PDF文件，既可存贮文本又可存贮图像和矢量图形，并具有较强的压缩功能，另外，可以加入数字签名，确保文档的安全性。在日常办公过程中，受理材料将采用扫描的方式存贮于PDF文件中，审批过程中各种打印的审批结果通过Adobe PDFWriter生成PDF文件，最后采用Acrobat将整个审批项目所涉及的受理材料和审批结果合成一个PDF文件，构成审批项目的电子文档。
另外，可以将土地拍卖及招标书以PDF的形式通过Internet发布。
五、 小结
随着国土大面积调查工作的全面展开和城镇地籍管理工作得以日趋细化，各种野外调查数据，不同比例尺图件资料急剧增加。特别是城市建设的空前发展以及土地有偿使用法规的实施，使得地籍变更日益频繁、地籍信息量也越来越大，对城镇地籍管理提出了更高的要求。面对如此数量巨大、来源多样、变更频繁的信息，传统的管理方法已经愈来愈不能满足现代化土地管理的需要。此外，国民经济的迅猛发展，迫切要求各级国土部门为国家提供准确的数量、质量和土地利用现状等信息。因此，应用现GIS手段，建立科学的土地管理体系，为合理利用土地资源，进行土地规划、整治、开发利用、税收等提供有关基础资料和科学依据，基于GIS开发的土地管理信息系统的建立将在土地管理方面有更加广泛的作用。
参考文献：
1、蒙映 编 土地管理学概论 桂林工学院 2004年版
2、江西省遥感信息系统中心 土地管理信息系统简介 http://www.mrl.org.cn 2005年
3、边馥苓 地理信息系统原理和方法 武汉测绘科技大学出版社 1996
4、鲍虎军 等 863-13主题专家组 我国GIS技术与应用的现状和对策 2005年
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