基于WalkGIS的土地利用规划编制.

基于WalkGIS 的土地利用规划编制——以浙江省为例余丽楼宇姜钦杰浙江大学公共管理学院浙江大学公共管理学院浙大数维信息工程有限公司摘要WalkGIS是在MS-WINDOWS操作系统下运行的基于网络和数据库国产自主研发的GIS平台，其集测绘、CAD、GIS、图文办公于一体，可进行空间数据库的创建、数据入库与维护，可视化、制图、查询、统计、应用建模和数据交换等功能，具有面向对象和图属一体化的特性。

浙江省的土地利用规划编制基于国家十五年一轮的土地利用总体规划，此轮规划始于2006年初，到2020年底为止。

此轮土地利用规划编制参照了国家相关标准，于国内率先实现土地利用规划数据建库与入库，保持与管理信息系统的完整衔接，规划数据保持图、属、数的高度准确与一致。

本文所述土地利用规划编制系统基于WalkGIS平台，以第二次全国土地调查为基础，包括现状数据检查处理、基数转换工、规划布局出图、以及规划文本报表的制作输出等功能。

该编制系统参考借鉴了国家科技支撑课题《浙江省县级土地利用图斑快速采集技术集成应用示范》（2008BAJ11B06-01），其中的一些功能需求及功能设计也都采用该课题的研究理论，是该课题的一个具体应用示范。

实现了规划土地分类、规划图层处理、规划报表制作与编辑的自动化，尤其是在几何数据检查、空间拓扑关系计算，显现出了较一般GIS软件更强的优越性；如基数转换过程中，线状地物与图斑的拓扑关系计算与处理。

本文详述了土地利用规划编制系统的设计方法和技术实现路线，为国内其他省份土地利用规划编制提供了典型的应用示范。

关键词：WalkGIS 土地利用规划编制基数转换一、引言如何使人类赖以生存的土地资源更好地、持续地供给人类生存和生活的需要,已是当前“人多地少”的中国密切关注的重大问题. 土地利用规划是依法管理土地和合理开发利用、保护土地资源的依据。

从上个世纪以来,随着社会的不断发展进步, 传统的土地利用规划方式是在纸质地图上进行，不仅工作效率低，劳动强度大，修改不便，而且图数结合程度不高，已不再能满足土地利用规划的新形势下的要求，更无法体现土地利用规划对土地管理工作的指导作用。

采用综合计算机科学、系统分析方法以及其他技术的土地规划编制系统,能够解决传统手工模式给规划编制和管理工作所带来的以上不便。

土地利用规划编制工作含有大量的现状信息,对土地资源不断变化的动态系统进行研究,还需要基础数据全面、准确,并且要求更新的数据资料随着土地规划编制理论日趋规范和完善, GIS中的数据库是满足这些要求最有效的方法.随着越来越多的土地管理部门引入AutoCAD等一些软件辅助土地利用规划工作，规划的科学性和现势性有了大幅度的提高。

由于AutoCAD图不是严格意义上的拓扑图形，各种用地面积的统计、分析功能和实时统计等功能均较为欠缺，使得利用AutoCAD软件辅助土地利用规划编制存在很大的障碍。

针对这些情况，应用WalkGIS平台进行土地利用规划编制，能有效的解决以上问题。

二、WalkGIS平台简介WalkGIS是浙大数维信息系统工程有限公司的测绘、GIS、数据库等专家团队，按照OpenGIS自主开发出的，拥有完全自主版权、符合中国国情、易学易用易维护的GIS平台。

在解决国内基础地形数据难入国外平台、二次开发难以进行底层控制、国外平台难以表象国内地形图和国内用户难以维护国外平台等方面问题，具有突出的优势，曾先后承担了国家863计划、星火计划、国家科技支撑计划、南极考察、国务院二次土地调查、科技部国产地理信息系统平台等重大项目。

同时，其作为国内多所重点大学的GIS教学软件平台和国内多家甲级测绘院的生产平台，被广泛应用于地理信息相关行业。

WalkGIS是在MS-WINDOWS操作系统下运行的无需第三方软件的桌面型GIS系统，其集测绘、CAD、GIS、图文办公于一体，可进行空间数据库的创建、数据入库与维护，可视化、制图、查询、统计、应用建模和数据交换等功能，具有面向对象和图属一体化的特性。

2.1 WalkGIS的优势基于OpenGIS标准,自主研发的全数据库WalkGIS平台，通过了科技部和国土资源部的软件平台测评和推荐；创新的GIS数据增量变更机制完成了最小的数据增量，清晰、简便、安全的变更流程，以及一键式的历史回溯，获得科技部“863”高科技研究发展计划成果；独创的新一代模板控制技术是以工业上的“六个西格玛”标准来控制GIS数据在建库和变更过程的数据质量，多次获得“全国优秀GIS工程”金银奖。

2.2 WalkGIS的特点对GIS数据进行采集加工、建库管理以及系统应用的一系列解决方案，以最廉价的方式，搭建完成适用国土资源的信息系统；面向对象，体系结构图属一体化，图形数据和属性数据统一在数据库同一张表的同一条记录中；拥有便捷的CAD图形操作，强大、灵活的属性录入，保障了GIS数据库的高质量，能灵活定制属性，支持一对一、一对多关联的方式；支持几何属性和拓扑属性（点、线、面关系）等，拓扑关系严格、高效的数据质量检查和半自动化的错误批量修正；全坐标系统的GIS建库解决方案，海量空间数据存储，ISO标准的WalkSQL管理维护；符号体系支持多GIS平台的建库、出图一体化，能满足“一套数据，多种用途”；具有开放的程序接口，而且在数据接口方面，与国内外主流的GIS 和CAD平台能实现无损转换。

三、基于WalkGIS的土地利用规划编制系统3.1 系统建设意义基于WalkGIS的土地利用规划编制系统可以辅助土地管理有关工作人员进行规划的编制及修编工作，反映土地利用规划的状况，解决土地规划编制过程中量化依据不足的技术难题，同时系统的最终成果为浙江省各级政府制定相关政策提供依据，基于计算机技术与GIS技术研发的土地利用规划编制系统，具有以下三方面意义：⑴当前国家各级政府不断加强土地资源的管理力度，土地利用规划占据着极其重要的位臵，利用先进技术辅助土地利用规划编制和管理工作，不仅可以提高规划工作的效率和水平，还能以规划管理的信息化带动规划管理的科学化，从而保证土地利用方面的经济、社会和生态环境的协调发展。

⑵运用先进的计算机技术对规划编制成果进行分级管理，以数字化管理代替了传统的手工管理方式，通过计算机形成多套方案辅助管理决策。

⑶土地管理工作是以规划为基础的有机整体，然而目前的规划信息与其他土地业务信息难以有效整合，采用技术手段可实现信息的有效交换、共享，以充分发挥规划在土地管理中的指作用。

3.2 土地利用规划业务编制流程基于WalkGIS土地利用规划编制系统是在WalkGIS平台上，结合土地利用规划编制日常工作中的具体要求，开发的土地利用规划数据管理系统，用于服务土地规划编制与管理工作，系统功能是依据规划编制业务流程所设计的（图1）。

图1 规划方案设计流程3.3浙江省土地利用规划编制需求分析3.3.1 背景介绍土地利用规划是我国为加强土地管理、统筹各类用地、保障经济社会可持续发展的一项重要规划，具有较强的综合性、政策性。

浙江省的土地利用规划编制基于国家十五年一轮的土地利用总体规划，此轮规划始于2006年初，到2020年底为止。

土地利用规划编制在严格保护耕地的前提下，严格控制建设用地，以节约集约利用土地为目的，各级规划应当协调衔接，以适当的规划实施措施，从全局和战略的高度，完成土地利用规划编制，从而，提高土地利用效率和水平，实现土地资源永续利用和经济社会可持续发展。

土地利用规划编制应服务于浙江省经济社会又好又快发展。

土地利用规划编制系统，参考借鉴了国家科技支撑课题《浙江省县级土地利用图斑快速采集技术集成应用示范》（2008BAJ11B06-01），是该课题的一个具体应用示范。

3.3.2 规划数据建库需求浙江省此轮土地利用规划编制参照了国家相关标准，于国内率先实现土地利用规划数据建库与入库，保持与管理信息系统的完整衔接，规划数据要求保持图、属、数的高度准确与一致。

根据土地利用规划信息的主要特征，《浙江省县(市)级土地利用规划数据库标准（试行）》要求将土地利用规划信息划分成5个门类、16大类、57小类，构成土地利用规划信息的分类体系，以控制各类信息的编码和使用。

五大门类分别是基础地理信息、土地利用规划基期信息、土地利用规划期信息、土地利用规划实施信息以及注记信息及其它信息。

其中，基础地理信息包括基础地理一个大类，以及行政区划、地形等三小类；土地利用规划基期信息包括土地利用现状、基数地类和标准农田三大类，下一级有现状地类图斑、基数地类图斑、已建标准农田等七小类；土地利用规划期信息包括规划地类、规划用途、规划用途分区、规划指标库和土地利用规划文档资料五个大类，以及相对于各大类的农用地、基本农田、基本农田保护区、规划指标下达、规划文本等二十九小类，是对土地利用规划信息要求最详尽的一部分；土地利用规划实施信息门类下含土地利用年度计划管理、土地利用总体规划局部修改、项目选址、建设用地预审、农转用方案编制和补充耕地项目规划审查六大类，以及对应各大类的十三个小类；最后的注记信息及其它信息只有注记要素一大类，以及相应的地名注记、水系注记、交通注记等五小类。

3.4 系统主要功能与结构基于WalkGIS土地利用规划编制系统与土地利用规划编制业务的需求紧密地结合，以第二次全国土地调查为基础，包括现状数据检查处理、基数转换加工、规划布局出图、以及规划文本报表的制作输出等功能（图2），实现了规划土地分类、规划图层处理、规划报表制作与编辑的自动化、尤其是在几何数据检查，空间拓扑关系计算，显现出了WalkGIS软件更强的优越性；如基数转换过程中，线状地物与图斑的拓扑关系计算与处理。

图2 土地利用规划编制系统主要功能及结构3.5 基数转换加工部分功能示例基数转换，是土地利用规划编制前期的重要内容，主要工作是将现有的土地调查成果（行政区划、地类图斑、现状线物、现状零物等图层数据）通过设臵一定的时点与规则，转换成规划基期所需的数据资料，作为整个规划建库的基础。

从GIS角度看，该过程需要进行图层的处理与分析，涉及到了GIS的空间叠加与计算分析等主要功能，该过程充分展现了GIS技术在土地利用规划编制过程中的高效性及优越性。

本文阐述的土地利用规划编制系统，基于WalkGIS 平台二次开发而成。

相较其它GIS软件，WalkGIS平台在数据处理尤其是空间数据分析处理上功能全备而且便捷高效，有着很强的优越性，在基数转换过程中，极大提高了数据处理的效率与精度。

下面以“规划图层属性赋值”为例，介绍该功能的内容以及WalkGIS在当中的应用。

“规划图层属性赋值”功能，主要包括：1）图斑面积重算图斑毛面积重新计算;2）图斑编号重排图斑层根据一定的空间顺序分村编排;3) 线物剪断后扣除系数的重算依据线物与图斑的关系进行扣除系数的重新计算，线物落在图斑边界扣除系数KCXS=0.5，线物落入图斑则全部扣除，扣除系数为1.0;4) 线物左右图斑的计算同3）类似，将线物的左右图斑放臵现状线物层的坐落单位代码KCZQBM1，KCZQBM2，扣除图斑编号KCTBBH1，KCTBBH2等字段;5) 线物面积的重算线物面积的重新计算XWSM=XWSC*XWKD;6）零物所在图斑计算计算零星地物所落在的图斑，填入现状零物层的所在图斑编号SZTBBH字段;7）图斑扣除线物扣除零物面积计算依据上述所得线物面积与零物面积，结合对应的坐落单位代码、扣除图斑编号等属性信息，计算得到图斑的净面积;注：上述功能描述中涉及的一些字段术语可以参见《浙江省县（市）级土地利用规划数据库标准（试行2009）》。