GIS在土地管理方面的应用

GIS在土地管理方面的应用

张峰

关键词：土地管理；GIS技术；地理信息系统

引言

目前，对于地籍的变更和用地审批的工作是通过查询大量的图片文件和数据资料完成的，然而这类文件和图片之间相互存在矛盾的情况层出不穷，数据重复的现象更为严重，这主要是由于这些数据和图片信息都是通过人工审核以及手工存储的，这种方法不仅仅工作效率低下，工作成果的准确性也有待提高。为了改善这一状态，GIS技术的必须得到使用，只有通过GIS技术才能够提高组织和管理数据的效力，在进行地籍变更或者用地审批等办公过程中为工作人员提供相关的图片资料和数据资料，并且这些资料是通过系统审核筛选的，都是可用的信息。

1.什么是GIS

地理信息系统（GeographicInformationSystem，GIS），是介于地球科学与信息科学之间的一门学科。其主要是把地理空间的数据与计算机信息技术结合，通过建立地理系统、操作程序与模型，对地理空间相关数据进行输入、存储、处理。世界上一些发达国家通过建立数字地籍数据库（DCDB）对土地管理中相对分散的功能进行统一管理。但是对土地的相关数据进行转化是一个非常困难并且代价相对高的过程，通常情况下文字数据的处理相对于图形的处理更加方便。传统的土地注册系统以及地籍簿很难对数据进行分析。而利用GIS技术开发一套土地管理系统非常有利于人们及时了解土地的所有权以及土地运作情况。但土地信息管理并不是取决于技术而是取决于制度。

2.土地管理中GIS技术是否完善

在世界许多国家中，土地管理系统越来越受到技术进步的影响，随着人口以及土地使用数据的不断增长，人们对土地管理信息的要求也越来越高，为了能为土地管理者以及土地需求者提供准确的信息，需要不断地对土地管理系统进行开发，从而使土地的数据信息收集以及更新更加及时。从目前的实际情况来看，GIS技术应用于土地管理中还存在一定的难度，因为GIS技术需要用户具有相关的专业知识。另外，GIS技术与目前的主流信息技术的融合还存有一定难度，从而限制了GIS技术在土地管理中的应用和推广。随着GIS技术的不断成熟以及计算机数据获取更加方便，利用GIS技术对土地进行统一管理愈加重要。但是，把土地数据综合起来并不只是技术方面的问题，无论何种土地管理系统，其能有效实施的前提是需要政府相关部门以及私人组织的共同参与。通常情况下土地管理被视为国家的职责，地方政府或者个人参与其中是不被接受的，因为他们的介入会使土地管理变得愈加复杂。另外，如果土地管理使用统一标准需要修改很多程序，实施的代价很大，而实施统一管理对于其他单独部门来说，并没有直接获得利益。同时，文化以及法律也会对数据的发布产生一定的抑制作用。比如，一块土地的所有者可能同意发布自己的姓名以及土地相关信息，但并不是所有的土地都是一个人所有，同时土地税务部门也可能在法律上禁止发布土地的相关财产评价。另外，军事部门在一定程度上也会限制对于土地测绘数据的访问。

3.GIS技术的未来展望

在未来十年中，土地管理对大量具有时空特性的数据处理能力的需要，将会不断要求GIS增加新功能，这是因为在土地资源管理和土地规划过程中，迫切需要对未来土地资源的状态进行预测，因此未来的土地管理GIS必须具有能够提供与时间有关的土地管理信息能力。简言之，这就要求GIS提供信息预测功能，实质上也就是要在GIS中进一步扩展制模和仿真功能，使其更能适应真实的土地管理环境需要。进一步说，在土地管理的GIS上增加处理四维数据的能力。研究表明，所有这些数据本身都具有四维数据特征，而差异只是它们属性不同，因此，可以将它们看成是上述四维空间的基线性相关，因此研究更好的四维数据的处理算法将会大大简化上述多维空间的信息分析。

由于四维数据处理将耗费大量计算资源，故算法的优劣就显得十分重要，因此当前和未来十年的研究重点，将是寻找性能令人满意的四维数据处理算法，以及开发相应的软件。算法设计的目标是最大限度地降低算法的复杂性，尽量减少四维算法对存贮空间和计算能力的需求。此外，在土地管理GIS的研究中，四维数据的显示也将是另一个重要研究方向，研究重点是如何用高分辨率图形来显示与土地管理有关的四维数据信息。解决四维数据显示问题的一个可能的方法，是用实时的三维图形来显示四维数据，用这种方法对复杂的历史统计数据进行处理，并构造合适的四维仿真模型，运行该模型就可以获得与未来有关的仿真结果。

可以预见，在未来十年中，随着四维数据的处理、制模及仿真技术的成熟，大量土地管理的外业工作可以在计算机上用四维仿真技术来完成，这样在野外要进行几年或多年工作，可能在计算机上用几分钟或几个小时就可以完成，不仅加快了研究速度，而且也会使研究开销大幅度降低。其它一些在今天很难解决的对土地资源未来演变情况的研究，以及科学规划用四维仿真技术也很容易完成。

未来GIS技术在土地管理中应用的另一个全新方向，是在GIS上发展出更为抽象的空间信息管理系统（SIS），这时SIS已经成为一个处理四维数据的软件工具，并且可以用这种信息系统来建立复杂的土地管理模型，对土地资源可以进行更为有效的管理。在空间信息系统中，土地管理的各种要求和约束条件，均用空间系统中的点或面来描述，然后分析这些点之间的相互关系，并且通过对这些点的管理和控制来实现对土地资源以及其它对象的有效管理。必须指出，90年代初兴起的分形图形处理技术目前正对GIS体系结构和技术的发展起着相当重要的影响。分形图形处理技术本质上是试图用一种特殊的复数函数族来产生各种复杂的图像或图形，因此，一幅复杂图像可以通过由这样的函数以及相应的函数使用的规则来描述，这样对复杂图像的处理实际上变成对这些函数和规则的处理，这也许是对图像定量分析迈出的重要历史性一步。采用分形图像处理技术对GIS发展的主要影响有两个方面；第一，图像存储量或传送信息量将大幅度减少，可将一幅图像压缩500倍或更大倍数，而作为一种全新的压缩技术，显然此时图像组织的数据结构也将发生重要的变化；第二，对图像处理中的目标识别将更为方便，如复杂的遥感图像的目标识别或翻译将会更快更准确地完成，对目标识别实际上已转变成对特征复函数族的分析，此时算法的复杂性将大为降低，正因为分形技术如此重要，目前先进国家正加紧对在分形图像处理技术支持下的GIS的研究。

4.总结

土地管理信息系统可以说是我国信息化发展的重要组成部分，对我国信息现代化发展有着巨大的推动作用。对于土地管理来说，GIS新技术的参与也会带来更多的福利，高起点的土地信息系统，对于解决土地管理部门的自动化管理，提高土地管理的效率。随着技术的革新以及工作人员不断努力，在发现问题和改进问题的过程中不断的完善土地管理信息系统，充分发挥GIS新技术的作用，有效提交土地管理的效率，加快城市建设的步伐，促进经济的发展。

参考文献：

[1]肖立波.GIS新技术在土地管理信息系统中的应用分析.城市地理.2015年10期

[2]潘宾峰.GIS在现代土地管理中的应用.商情.2015年33期

[3]李宏伟.GIS技术在土地管理中的应用研究.中国管理信息化.2014年23期