張?zhí)m
平利縣自然資源局 陜西 安康 725500
改革開放之后,由于我國人口增長、工業(yè)發(fā)展、城市擴張與土地開發(fā),出現(xiàn)了人口土地資源不足且分布不均的現(xiàn)象,伴隨著城市化建設(shè)的不斷推進,用地布局及發(fā)展規(guī)模之間、人與土地之間的矛盾更加凸顯,有效的土地規(guī)劃和管理對于確保城市可持續(xù)發(fā)展和提高居民生活水平至關(guān)重要。測繪地理信息技術(shù),作為信息化時代的產(chǎn)物,以其卓越的數(shù)據(jù)采集、分析和可視化能力,在城市土地規(guī)劃和管理中扮演著越來越重要的角色。因此,深入探討測繪地理信息技術(shù)在土地規(guī)劃和管理中的應用,對于調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)、優(yōu)化土地資源配置,科學地推進城市化建設(shè),促進區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展意義重大。
測繪地理信息技術(shù)主要是運用計算機信息系統(tǒng),對空間的地理信息以及數(shù)據(jù)信息進行全面收集、儲存、管理、分析以及應用。該技術(shù)的核心是由遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)構(gòu)成的3S技術(shù),是空間、信息、通信、勘測、測量等技術(shù)結(jié)合,能夠快速、準確合理地處理、分析和記錄地理數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)[1]。
測繪地理信息技術(shù)的發(fā)展歷程可以追溯到幾千年前的古代文明時期。當時的人們就開始使用天文觀測、三角測量等方法獲取地理數(shù)據(jù),用于農(nóng)業(yè)、建筑等領(lǐng)域。隨著科技的進步,測繪技術(shù)得到了革新和發(fā)展,20世紀,電子計算機的發(fā)展為測繪地理信息技術(shù)的快速發(fā)展提供了有力支持,計算機和數(shù)字技術(shù)的應用使得地理信息的處理和分析更加高效和精確。與傳統(tǒng)測繪技術(shù)相比,現(xiàn)代測繪技術(shù)借助數(shù)字化和自動化等特點,顯著提高了測繪的效率和精準度,為城市土地規(guī)劃和管理提供了更好的支持。
當前,城市土地利用呈現(xiàn)集約化、多元化的特點,城市化建設(shè)進程較快,土地利用格局發(fā)生了較大變化。傳統(tǒng)的土地調(diào)查方法大多依靠人力來完成,較為粗放,不適應集約化的需要,且精準度不夠高,而以 3S 集成技術(shù)為代表的新型測繪技術(shù)能夠快速、高效、精準地對區(qū)域土地資源狀況進行摸底[2],詳細獲取土地的區(qū)域位置、布局情況等?;谶@些摸底數(shù)據(jù),可以對城市土地進行多維度、多要素的分析,包括土地利用現(xiàn)狀、人口分布、道路交通網(wǎng)絡(luò)、公共設(shè)施分布等。在綜合分析結(jié)果基礎(chǔ)上,建立土地資源分布模型并進行優(yōu)化整合和科學設(shè)計,從而有效幫助土地規(guī)劃部門制定合理的土地利用政策,最大程度地發(fā)揮土地資源的價值。
測繪地理信息技術(shù)通過GPS對需要規(guī)劃管理的城市土地進行定位,然后利用遙感技術(shù)讀取GPS提供的位置信息,獲取土地性質(zhì)及土地邊界,最后GIS系統(tǒng)利用定位系統(tǒng)和遙感系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,對城市土地利用、空間布局、綠地覆蓋等進行定量分析和模擬預測,幫助規(guī)劃師評估不同土地規(guī)劃方案的優(yōu)劣,并為決策者提供科學的決策依據(jù)。同時,測繪地理信息技術(shù)可以通過地理信息系統(tǒng)、三維建模和可視化技術(shù),將城市土地規(guī)劃結(jié)果以生動直觀的方式展示給公眾和決策者,不僅讓公眾更真實地了解城市土地規(guī)劃方案,促進公眾的參與度和認同感。而且,通過公眾的參與,規(guī)劃師能夠獲取更多的意見和建議,從而制定更具民意的城市土地規(guī)劃方案,增強規(guī)劃決策的可行性和可持續(xù)性。
土地資源不是一成不變的,而是處于不斷變化之中,因此,土地的規(guī)劃和管理也要隨之進行調(diào)整。由于測繪地理信息技術(shù)的可操作性,能夠結(jié)合地理信息共享數(shù)據(jù),實時監(jiān)測和管理城市規(guī)劃的實施情況。通過遙感技術(shù)、激光雷達等手段可以獲取大范圍、高分辨率的影像數(shù)據(jù),用于動態(tài)監(jiān)測和評估城市土地發(fā)展的演變態(tài)勢和可能的風險。利用地理信息系統(tǒng),可以對地表要素的變化進行監(jiān)測和分析,例如土地利用變化、城市擴張、生態(tài)環(huán)境變化等。這樣可以及時發(fā)現(xiàn)城市土地發(fā)展中存在的問題和不合理現(xiàn)象,并采取相應的土地規(guī)劃調(diào)整和管理措施,從而實現(xiàn)土地資源的高效利用。
城市土地利用過程中存在著未批先建、擅自改變土地性質(zhì)、占用耕地及永久基本農(nóng)田等多種違法行為,傳統(tǒng)技術(shù)由于信息不對稱導致發(fā)現(xiàn)難、處置難。而測繪地理信息技術(shù)可以結(jié)合航空遙感影像、衛(wèi)片執(zhí)法、全球定位系統(tǒng)等數(shù)據(jù),精準排查土地資源利用現(xiàn)狀及位置座落,實現(xiàn)對土地的動態(tài)監(jiān)測和執(zhí)法巡查,發(fā)現(xiàn)違規(guī)利用土地的行為,執(zhí)法部門可以采取相應的行政處罰措施,維護土地規(guī)劃秩序。此外,利用該技術(shù)可以提供詳細的土地規(guī)劃圖件,支持土地利用變更審批工作[3]。在審批過程中,可以通過對比規(guī)劃要求和實際狀況,評估土地利用變更是否符合法律法規(guī)和城市發(fā)展規(guī)劃,避免不符合規(guī)劃要求的變更行為,促進城市規(guī)劃的有序?qū)嵤?/p>
遙感技術(shù)是測繪地理信息技術(shù)的重要組成部分,其在土地規(guī)劃及管理中的應用十分廣泛。在城市土地規(guī)劃中可利用遙感技術(shù)獲取大范圍、高分辨率的遙感影像,實現(xiàn)土地狀況調(diào)查、動態(tài)監(jiān)控等諸多工作[4]。通過遙感影像解譯和分類,識別和提取城市區(qū)域內(nèi)不同類型的土地利用信息,了解土地利用現(xiàn)狀,為城市土地規(guī)劃和管理提供準確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。與此同時,可借助連續(xù)獲取遙感影像,監(jiān)測城市的擴張過程,遙感技術(shù)可以比較不同時期的影像數(shù)據(jù),識別出新增建設(shè)區(qū)域、土地利用類型變化等情況?;谶@些監(jiān)測結(jié)果,土地規(guī)劃部門可以制定相應的發(fā)展策略,合理規(guī)劃城市土地資源。在土地規(guī)劃中需對環(huán)境風險進行評估,此時可利用遙感技術(shù)獲取土地覆蓋、水體分布、植被狀況等基礎(chǔ)數(shù)據(jù),評估土地利用對環(huán)境的影響,識別出潛在的環(huán)境風險區(qū)域,為城市規(guī)劃和管理提供科學依據(jù)。此外,遙感技術(shù)可用于災害監(jiān)測。例如,在自然災害發(fā)生后,可以利用遙感影像識別受災區(qū)域、損毀程度和救援需求等信息,為災后重建和應急救援工作提供支持。
GPS即全球定位系統(tǒng),可實時獲取位置坐標信息,用于采集地理數(shù)據(jù)。在城市土地規(guī)劃和管理中,通過攜帶GPS設(shè)備進行實地勘測和調(diào)查,可以方便高效地獲取土地界址、地物分布、地形等信息。有助于建立詳細、準確的地理數(shù)據(jù)庫。首先,可利用GPS技術(shù)確認土地邊界。通過記錄多個位置點的坐標,結(jié)合地理信息系統(tǒng)軟件進行數(shù)據(jù)處理,繪制出土地界址線,從而更準確地確定土地的邊界范圍,避免不必要的糾紛,如城市土地規(guī)劃中村民建房。其次,可利用GPS技術(shù)進行土地資源管理。在土地勘測中記錄各個地塊的位置信息和屬性數(shù)據(jù),幫助管理人員制定完善土地規(guī)劃方案,建立土地資源管理系統(tǒng),并對土地資源進行動態(tài)監(jiān)測和評估。最后,可輔助基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)管理。例如,可以利用GPS技術(shù)追蹤道路、管線、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的位置、變形和維護情況,為城市規(guī)劃提供實時數(shù)據(jù)支持。
測繪地理信息技術(shù)在城市土地規(guī)劃和管理中廣泛應用了GIS技術(shù)。GIS技術(shù)可以用于土地數(shù)據(jù)管理,將不同類型的地理數(shù)據(jù)整合到一起,并進行空間關(guān)聯(lián),方便土地管理和查詢土地相關(guān)的信息。有助于綜合分析土地資源,為決策者提供全面的土地信息支持。具體而言,GIS技術(shù)在城市土地規(guī)劃中主要應用在如下幾方面:一是動態(tài)化查詢功能。在實際工作過程中,地理信息系統(tǒng)主要是以計算機系統(tǒng)作為載體,有效建立起更加科學完善的土地規(guī)劃信息數(shù)據(jù)庫,可以幫助相關(guān)工作人員隨時查閱各種不同類型土地信息內(nèi)容,進一步提高城市內(nèi)部土地資源管控和管理工作效率以及科學性[5]。二是輔助土地利用規(guī)劃工作。通過在地理信息系統(tǒng)中建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、制定土地規(guī)劃標準和限制條件,并采用多種分析方法進行土地潛力評估,為制定土地利用規(guī)劃方案提供數(shù)據(jù)支持。三是該技術(shù)為土地決策提供了強大支持。在土地規(guī)劃中,可利用GIS技術(shù)整合土地、人口、經(jīng)濟、環(huán)境等多源數(shù)據(jù),并利用GIS的模型功能,預測土地利用變化趨勢,為管理者提供決策支持,為消除土地規(guī)劃風險提供保障。四是可視化展示與公眾參與。GIS技術(shù)的引入為公眾參與提供了平臺,在土地規(guī)劃中,通過GIS的三維建模技術(shù),實現(xiàn)虛擬的城市土地規(guī)劃模擬,將城市土地信息以可視化的形式呈現(xiàn)給公眾,讓公眾能直觀地感受到土地規(guī)劃的效果,促進公眾對土地規(guī)劃和管理決策的參與和理解。
城市化的快速發(fā)展,加劇了人地矛盾,如何提升土地利用率、提高城市管理能力,成為當今社會研究的重點。城市土地資源規(guī)劃和管理是一個復雜、系統(tǒng)、動態(tài)的過程,而測繪地理信息技術(shù)的發(fā)展則為其提供了較大便利。3S技術(shù)可以幫助政府部門做好土地調(diào)查、規(guī)劃設(shè)計、土地執(zhí)法等工作,為土地資源合理開發(fā)和可持續(xù)利用提供保障。因此,科學規(guī)劃合理應用測繪地理信息技術(shù),以精準的數(shù)據(jù)實現(xiàn)土地量化管理,才能解決當前城市土地規(guī)劃發(fā)展中的難題[6]。首先,利用測繪地理信息技術(shù),對城市的基礎(chǔ)設(shè)施進行數(shù)據(jù)采集。包括交通網(wǎng)絡(luò)、排水系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施的布局和屬性信息。通過高精度的地理數(shù)據(jù)采集,建立準確的基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫,為規(guī)劃和管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。其次,結(jié)合采集到的數(shù)據(jù),通過空間分析方法,評估人口分布、交通需求、環(huán)境因素等對土地規(guī)劃的影響,制定并完成土地規(guī)劃方案。最后,基于測繪地理信息技術(shù),建立城市土地規(guī)劃和管理的決策支持系統(tǒng)。通過系統(tǒng)化數(shù)據(jù)處理和模擬仿真,對城市土地規(guī)劃方案進行比較、風險評估,實現(xiàn)科學高效的土地規(guī)劃決策。
當前,全國各個地區(qū)對測繪地理信息技術(shù)重視程度不一,經(jīng)費投入不一,導致該技術(shù)水平發(fā)展存在較大差異。經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)一般測繪地理信息技術(shù)發(fā)展相對迅速,而經(jīng)濟條件相對落后區(qū)域測繪地理信息技術(shù)則發(fā)展緩慢。基于目前測繪地理信息技術(shù)的廣闊應用前景,因此,一方面國家要提高重視程度,加大財政投入力度,實現(xiàn)對測繪地理信息技術(shù)發(fā)展的資金扶持。另一方面,需要強化產(chǎn)學研的有效合作,對其實現(xiàn)市場化,確??梢栽趯嵺`當中有效應用。與此同時,需要加強人才的培養(yǎng),不斷完善人才隊伍建設(shè)體系。人才是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,是實現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)的主要動力,加強對人才的吸引以及培養(yǎng),激發(fā)其內(nèi)在動力,從而夯實測繪地理信息技術(shù)的基礎(chǔ)。
為了發(fā)揮測繪地理信息技術(shù)的功能,需搭建地理信息公共服務平臺,打破信息壁壘,為數(shù)據(jù)互通提供技術(shù)支持。地理信息公共服務平臺的建設(shè)需要采用現(xiàn)代信息技術(shù),并結(jié)合測繪地理信息技術(shù),整合各類土地相關(guān)的數(shù)據(jù)和資源,提供安全、可靠、高效、開放的地理信息服務。首先,要根據(jù)城市土地規(guī)劃和管理的需求,設(shè)計地理信息公共服務平臺的系統(tǒng)架構(gòu)。該架構(gòu)包括數(shù)據(jù)管理、應用服務、安全防護等模塊。隨后,將所有相關(guān)的土地數(shù)據(jù)逐一整合,進行數(shù)據(jù)清洗、加工、轉(zhuǎn)換等處理,再通過數(shù)據(jù)標準化,提高數(shù)據(jù)的一致性和互操作性。在數(shù)據(jù)整合后,需要為地理信息公共服務平臺編寫相應的服務接口,提供土地數(shù)據(jù)的訪問和利用。其次,還需對接其他應用系統(tǒng),擴大數(shù)據(jù)的分享和應用范圍?;诜战涌?,開發(fā)土地利用評價、規(guī)劃沖突分析、供需平衡分析等應用服務,滿足不同用戶的需求。再者,需要注重信息安全問題。在地理信息公共服務平臺搭建過程中,要采取數(shù)據(jù)備份、身份認證、權(quán)限控制等手段保障數(shù)據(jù)隱私安全,確保平臺的安全運行。通過現(xiàn)代信息技術(shù)和測繪地理信息技術(shù)的應用,可以實現(xiàn)土地信息的高效管理、實施共享、高質(zhì)量服務,為城市土地規(guī)劃和管理提供更加科學、精準的支持。
綜上所述,測繪地理信息技術(shù)在城市土地規(guī)劃和管理中扮演著重要角色,通過測繪地理信息技術(shù)的應用,可以顯著提升工作效果。充分發(fā)揮測繪地理信息技術(shù)的優(yōu)勢,不僅可以實現(xiàn)土地數(shù)據(jù)高效測量和分析,還可以進行數(shù)據(jù)庫實時更新,方便執(zhí)行者做出相應管理和規(guī)劃決策,確保城市土地資源規(guī)劃更加科學、管理更加有效,最大限度發(fā)揮土地資源價值。在土地資源規(guī)劃中,測繪地理信息技術(shù)的應用為城市的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。通過不斷推進測繪地理信息技術(shù)的應用優(yōu)勢,可有效實現(xiàn)土地資源管控,避免土地資源浪費。同時,也為提高居民生活質(zhì)量和推進城鄉(xiāng)一體化建設(shè)提供有力保障。