分析GIS的高校土地资源信息管理评价系统应用与设计
来源：UC论文网2015-12-05 20:36
摘要：
摘 要： 为了提升高校土地资源管理工作的效率，实现对高校土地相关数据、图件进行数字一体化的规范管理，进一步强化信息管理手段的作用。系统运用地理信息系统（GIS）技术建立
摘 要： 为了提升高校土地资源管理工作的效率，实现对高校土地相关数据、图件进行数字一体化的规范管理，进一步强化信息管理手段的作用。系统运用地理信息系统（GIS）技术建立了图文一体化的空间数据库，并基于GIS平台设计了高校土地资源信息管理评价系统，实现了地图查询、土地利用评价、成果输出等功能。该系统的建立改变了目前高校土地资源基本以纸质方式管理的现状，为高校土地利用的决策提供科学高效的数据支撑。
关键词： 高校； 土地资源； GIS； 管理评价
中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）16?0026?03
Design and application of information management and evaluation system for land resources in universities based on GIS platform
YANG Jie
（Office of State?owned Assets Administration， Xi’an University of Posts & Telecommunications， Xi’an 710121， China）
Abstract： In order to improve the management efficiency of land resources in universities， realize the digital integration standard management of university land related data and maps， and further strengthen the role of information management means， the integration spatial database of graphics and documents was set up with GIS technology， and a university land resource information management system was designed based on GIS platform， with which map query， land use rate evaluation， result output and other functions were realized. The establishment of the system has changed the present status of the land resources management being basic in paper form. It provided the scientific and efficient data support for the land use in universities.
Keywords： university； land resource； GIS； management evaluation
随着国家对土地资源监管力度的不断加大，高校的土地资产作为国有土地资源的一部分，其监管水平也迫切需要得到进一步提升。目前高校土地资产的监管工作在高校国有资产管理工作中是一个短板，缺乏信息化管理手段支持，主要还是单一的文字档案管理，更不能为土地资源利用决策提供分析评价依据。本文提出引入GIS技术，建立GIS数据库，将其具有空间属性的特点融入到高校土地资源管理工作中，连接数据库和地理信息系统，实现属性和图像数据的关联，存储汇总土地资源数据，对数据、表格、图像进行一体化管理，能进行区域分析和模型分析，图数并茂，为空间分析、辅助决策提供便利。
1 地理信息系统概述
地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛地应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理，把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等）集成在一起。这种能力使 GIS与其他信息系统相区别，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值[1]。
2 高校土地资源管理工作现状
随着高校用地规模的不断扩大，特别是很多高校都征地建立了多个校区，土地相关数据资料成几何倍数增长，高校的快速发展给高校土地资源管理工作提出了更高的要求，但是此项工作的很多数据还处于纸质存档，人工查找浏览的阶段，数字化发展速度严重滞后，导致目前工作中存在一些问题。由于征地周期长，涉及多个时期，文字资料数据不规范；土地管理工作仅仅是基础数据的汇总存档，并未将更深层次的科学测算评价列入常规工作；土地数据成果、各类报表大都采用手工填报方式，而且大量土地数据特别是图纸数据的查询需到档案室查找，效率低下，成本较大，不利于土地资源日常管理。
3 高校土地资源数据库建库基本流程
土地资源数据库建库首先要进行图件扫描，从地图权威部门获取某高校土地所有地图，包括地形图、地质图等，采用CCD摄影式扫描仪将各种图件数字化；其次进行图形矢量化，对图形中的不同对象进行分层，建立图层对象。本系统采用空间数据采集系统KJDW 2.0可以十分方便的完成此项工作，减少了大量繁琐的手工作业。最后在地图数字化以及图层分层工作完成后，开始进行系统的搭建，系统框架的建立采用LY?zdsc 2.0进行构筑。建库基本流程如图1所示[2?3]。 图1 建库基本流程
4 数据库设计
基于GIS的高校土地资源信息管理评价系统既有大量的空间数据，又有大量的非空间数据。空间数据通过对地形图和各种专题图的数字化操作获得，主要以点、线、面、体的对象格式来描述高校土地资源信息的空间位置和关系并按类型分图层存放，包括高校土地资源基本分布图、已建成建筑物用地图、公共绿地景观图、待开发用地规划图、不可建设土地区域（代征地）图。
非空间数据即为属性数据，属性数据与空间数据相对应，图形中的所有信息都由属性库来存放管理，土地的宗地号、面积、权属、用途存放于土地基本属性表里，土地的质地、地下水位、地表覆盖特征、人员分布数量、地上建筑情况存放于土地专项属性表里。
本系统采用MapInfo实现空间数据与属性数据的连接，通过使用DataSets.Add方法将属性数据绑定到地图上[4?6]，代码举例如下：
Dim ds As DataSet
Dim db As Database
Dim rs As Recordset
Set db=DBEngine.Workspaces（0）.OpenDatabase（"D：＼Unvercity land system＼shuxing.mdb"） //打开属性数据库
Set rs=db.OpenRecordset（"area"） //打开面积属性表
Set ds=green area.DataSets.Add（miDataSetDAO，rs）
//将面积属性绑定到公共绿地景观图上
5 系统功能实现
为了实现高校土地资源的数字化管理，及时直观的掌握土地资源的详细数据信息及变动信息，为高校土地资源的利用决策提供支持。系统通过计算分析录入的基础数据，实现地图查询、土地信息统计、土地利用评价、成果输出等功能，同时系统增加了测算区域面积和放大凸显选中区域的功能，进一步强化系统统计功能和点击查看地图的直观性。下面对系统的重点功能进行介绍。
5.1 土地面积测算功能
在高校土地资源的管理决策过程中，对某块土地面积的精确掌握是一个非常重要的要求。目前高校大都具有整个校区的土地证和宗地图，可以查到校区的整体面积，但是对其中某一块土地的面积缺乏高效的计算手段。本系统增加了计算区域土地面积求统计值的模块，有效地提高了高校土地管理的工作效率和管理水平。
部分代码如下：
include "mapbasic.def"
Dim partarea As Float
Dim S As Smallint
Dim AA，PA As String
AA="**大学土地平面图"
Open Table ApplicationDirectory（）+AA+".tab"Interactive
Map From AA Max
Set Map Layer1 Auto on
Set Map redraw on
For S=1 To TableInfo（AA，TAB_INFO_NROWS）
NOTE PA+"的面积是："+ partarea+"平方米"
NEXT
5.2 放大凸显区域地块功能
在高校土地管理的实际工作中，对土地图形资料的需求主要是查看浏览，本系统提供放大并标红选中地图对象的功能，可以极大地增强查阅地图的可视性。部分程序代码如下：
include "mapbasic.def"
declare sub main
Dim greenarea As string
Global object1 As object
Sub main
Greenarea="公共绿地景观情况表"
Open Table ApplicationDirectory（）+"公共绿地景观情况表.tab"Interactive
Map From Greenarea MAX
End sub
Sub
If objectinfo（selection.obj，obj_info_type）=obj_type_point then
End if
End sub
5.3 土地利用评价功能
土地评价模块将根据输入的数据自动进行计算，既保证了结果的准确性又提高了计算效率。主要包括指标权重值的录入、评价指标集约度分值计算、土地开发率测算、土地建成率测算、用地结构状况统计、建筑密度、综合容积率等。高校土地资源信息管理评价系统功能界面如图2所示。
图2 高校土地资源信息管理评价系统功能界面
土地评价模块的主要功能需分步实现，首先从数据库提取出计算的初始数据，对指标现状值进行计算，然后确定权重值及理想值并录入到数据库中保存，最后按照算法进行自动测算。指标权重值的确定采用特尔斐法，通过对评价目标的权重进行多轮专家打分，并按公式（1）计算权重值：
[Wi=j=1nZijn] （1）
式中：Wi为第i个指标权重；Zij为专家j对于第i个指标的打分；n为参与打分专家总数。
参与打分的专家应熟悉高校土地的管理工作，包括国土资源管理部门工作人员、高校管理土地的工作人员以及熟悉土地评价工作的评估专家。第一轮为无干预打分，根据第一轮打分结果计算出指标的平均值及标准差，在进行下一轮打分时将结果发给专家，供专家参考并对打分进行修正。经过两轮打分后，各指标权重标准差均在限差范围，根据第二轮打分结果确定各指标权重值并将权重值录入数据库的指标权重表里。 评价指标集约度分值按式（2）计算：
[D=i=1n（SiIi×100%×Wi）] （2）
式中：D为评价指标集约度分值；Si为第i个指标现状值；Ii为第i个指标理想值，采用专家咨询法或依据国家和地方制定的政策、规划及有关用地技术标准的目标值法确定；Wi为第i个指标权重值。
系统将诸如此类的算法集成汇总到算法库中，实现各评价指标值的自动测算[7?10]。
6 结 语
在高校土地资源基础数据收集整理的基础上，运用计算机数据处理方法，构建了高校土地资源信息管理评价系统的数据库，同时结合高校土地资源管理工作数字化的需求，基于GIS平台设计了高校土地资源信息管理评价系统，它极大地提高了高校土地资源管理的工作效率和数字可视化管理水平，为高校土地管理提供高效的决策支持。
参考文献
[1] 张长勤，郭俊杰，孙力.基于GIS土地利用数据库的设计与应用[J].华东经济管理，2014（6）：37?39.
[2] 吴永胜.基于GIS的土地利用总体规划管理系统研究与应用[J].资源与人居环境，2013（8）：16?18.
[3] 杜梦丽，邓娟，刘肖华.基于GIS的土地利用信息系统设计分析[J].科技视界，2014（20）：39?40.
[4] 傅为华，刘俊领.基于GIS的土地规划出让信息管理系统的设计与实现[J].测绘与空间地理信息，2012（10）：30?31.
[5] 章欣欣，黄波.基于GIS的城市土地利用分析与建模框架研究[J].微计算机信息，2012（4）：28?29.
[6] 刘一鸣.基于GIS的土地利用管理系统设计与实现[D].长沙：中南大学，2012.
[7] 李旭颖，郭忠华，曹泽民.基于GIS的土地利用评价[J].价值工程，2014（33）：23?24.
[8] 潘锡辉，雷涯邻.开发区土地资源集约利用评价的指标体系研究[J].技术经济与管理，2010，17（2）：76?78.
[9] 李小燕.土地评价相关问题研究综述[J].陕西理工学院学报：社会科学版，2013（2）：18?19.
[10] 金芳丽，杨伟霞.基于GIS的城市土地利用现状评价系统的实现[J].测绘与空间地理信息，2012（10）：88?90.
关键词： 高校； 土地资源； GIS； 管理评价
中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）16?0026?03
Design and application of information management and evaluation system for land resources in universities based on GIS platform
YANG Jie
（Office of State?owned Assets Administration， Xi’an University of Posts & Telecommunications， Xi’an 710121， China）
Abstract： In order to improve the management efficiency of land resources in universities， realize the digital integration standard management of university land related data and maps， and further strengthen the role of information management means， the integration spatial database of graphics and documents was set up with GIS technology， and a university land resource information management system was designed based on GIS platform， with which map query， land use rate evaluation， result output and other functions were realized. The establishment of the system has changed the present status of the land resources management being basic in paper form. It provided the scientific and efficient data support for the land use in universities.
Keywords： university； land resource； GIS； management evaluation
随着国家对土地资源监管力度的不断加大，高校的土地资产作为国有土地资源的一部分，其监管水平也迫切需要得到进一步提升。目前高校土地资产的监管工作在高校国有资产管理工作中是一个短板，缺乏信息化管理手段支持，主要还是单一的文字档案管理，更不能为土地资源利用决策提供分析评价依据。本文提出引入GIS技术，建立GIS数据库，将其具有空间属性的特点融入到高校土地资源管理工作中，连接数据库和地理信息系统，实现属性和图像数据的关联，存储汇总土地资源数据，对数据、表格、图像进行一体化管理，能进行区域分析和模型分析，图数并茂，为空间分析、辅助决策提供便利。
1 地理信息系统概述
地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛地应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理，把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等）集成在一起。这种能力使 GIS与其他信息系统相区别，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值[1]。
2 高校土地资源管理工作现状
随着高校用地规模的不断扩大，特别是很多高校都征地建立了多个校区，土地相关数据资料成几何倍数增长，高校的快速发展给高校土地资源管理工作提出了更高的要求，但是此项工作的很多数据还处于纸质存档，人工查找浏览的阶段，数字化发展速度严重滞后，导致目前工作中存在一些问题。由于征地周期长，涉及多个时期，文字资料数据不规范；土地管理工作仅仅是基础数据的汇总存档，并未将更深层次的科学测算评价列入常规工作；土地数据成果、各类报表大都采用手工填报方式，而且大量土地数据特别是图纸数据的查询需到档案室查找，效率低下，成本较大，不利于土地资源日常管理。
3 高校土地资源数据库建库基本流程
土地资源数据库建库首先要进行图件扫描，从地图权威部门获取某高校土地所有地图，包括地形图、地质图等，采用CCD摄影式扫描仪将各种图件数字化；其次进行图形矢量化，对图形中的不同对象进行分层，建立图层对象。本系统采用空间数据采集系统KJDW 2.0可以十分方便的完成此项工作，减少了大量繁琐的手工作业。最后在地图数字化以及图层分层工作完成后，开始进行系统的搭建，系统框架的建立采用LY?zdsc 2.0进行构筑。建库基本流程如图1所示[2?3]。 图1 建库基本流程
4 数据库设计
基于GIS的高校土地资源信息管理评价系统既有大量的空间数据，又有大量的非空间数据。空间数据通过对地形图和各种专题图的数字化操作获得，主要以点、线、面、体的对象格式来描述高校土地资源信息的空间位置和关系并按类型分图层存放，包括高校土地资源基本分布图、已建成建筑物用地图、公共绿地景观图、待开发用地规划图、不可建设土地区域（代征地）图。
非空间数据即为属性数据，属性数据与空间数据相对应，图形中的所有信息都由属性库来存放管理，土地的宗地号、面积、权属、用途存放于土地基本属性表里，土地的质地、地下水位、地表覆盖特征、人员分布数量、地上建筑情况存放于土地专项属性表里。
本系统采用MapInfo实现空间数据与属性数据的连接，通过使用DataSets.Add方法将属性数据绑定到地图上[4?6]，代码举例如下：
Dim ds As DataSet
Dim db As Database
Dim rs As Recordset
Set db=DBEngine.Workspaces（0）.OpenDatabase（"D：＼Unvercity land system＼shuxing.mdb"） //打开属性数据库
Set rs=db.OpenRecordset（"area"） //打开面积属性表
Set ds=green area.DataSets.Add（miDataSetDAO，rs）
//将面积属性绑定到公共绿地景观图上
5 系统功能实现
为了实现高校土地资源的数字化管理，及时直观的掌握土地资源的详细数据信息及变动信息，为高校土地资源的利用决策提供支持。系统通过计算分析录入的基础数据，实现地图查询、土地信息统计、土地利用评价、成果输出等功能，同时系统增加了测算区域面积和放大凸显选中区域的功能，进一步强化系统统计功能和点击查看地图的直观性。下面对系统的重点功能进行介绍。
5.1 土地面积测算功能
在高校土地资源的管理决策过程中，对某块土地面积的精确掌握是一个非常重要的要求。目前高校大都具有整个校区的土地证和宗地图，可以查到校区的整体面积，但是对其中某一块土地的面积缺乏高效的计算手段。本系统增加了计算区域土地面积求统计值的模块，有效地提高了高校土地管理的工作效率和管理水平。
部分代码如下：
include "mapbasic.def"
Dim partarea As Float
Dim S As Smallint
Dim AA，PA As String
AA="**大学土地平面图"
Open Table ApplicationDirectory（）+AA+".tab"Interactive
Map From AA Max
Set Map Layer1 Auto on
Set Map redraw on
For S=1 To TableInfo（AA，TAB_INFO_NROWS）
NOTE PA+"的面积是："+ partarea+"平方米"
NEXT
5.2 放大凸显区域地块功能
在高校土地管理的实际工作中，对土地图形资料的需求主要是查看浏览，本系统提供放大并标红选中地图对象的功能，可以极大地增强查阅地图的可视性。部分程序代码如下：
include "mapbasic.def"
declare sub main
Dim greenarea As string
Global object1 As object
Sub main
Greenarea="公共绿地景观情况表"
Open Table ApplicationDirectory（）+"公共绿地景观情况表.tab"Interactive
Map From Greenarea MAX
End sub
Sub
If objectinfo（selection.obj，obj_info_type）=obj_type_point then
End if
End sub
5.3 土地利用评价功能
土地评价模块将根据输入的数据自动进行计算，既保证了结果的准确性又提高了计算效率。主要包括指标权重值的录入、评价指标集约度分值计算、土地开发率测算、土地建成率测算、用地结构状况统计、建筑密度、综合容积率等。高校土地资源信息管理评价系统功能界面如图2所示。
图2 高校土地资源信息管理评价系统功能界面
土地评价模块的主要功能需分步实现，首先从数据库提取出计算的初始数据，对指标现状值进行计算，然后确定权重值及理想值并录入到数据库中保存，最后按照算法进行自动测算。指标权重值的确定采用特尔斐法，通过对评价目标的权重进行多轮专家打分，并按公式（1）计算权重值：
[Wi=j=1nZijn] （1）
式中：Wi为第i个指标权重；Zij为专家j对于第i个指标的打分；n为参与打分专家总数。
参与打分的专家应熟悉高校土地的管理工作，包括国土资源管理部门工作人员、高校管理土地的工作人员以及熟悉土地评价工作的评估专家。第一轮为无干预打分，根据第一轮打分结果计算出指标的平均值及标准差，在进行下一轮打分时将结果发给专家，供专家参考并对打分进行修正。经过两轮打分后，各指标权重标准差均在限差范围，根据第二轮打分结果确定各指标权重值并将权重值录入数据库的指标权重表里。 评价指标集约度分值按式（2）计算：
[D=i=1n（SiIi×100%×Wi）] （2）
式中：D为评价指标集约度分值；Si为第i个指标现状值；Ii为第i个指标理想值，采用专家咨询法或依据国家和地方制定的政策、规划及有关用地技术标准的目标值法确定；Wi为第i个指标权重值。
系统将诸如此类的算法集成汇总到算法库中，实现各评价指标值的自动测算[7?10]。
6 结 语
在高校土地资源基础数据收集整理的基础上，运用计算机数据处理方法，构建了高校土地资源信息管理评价系统的数据库，同时结合高校土地资源管理工作数字化的需求，基于GIS平台设计了高校土地资源信息管理评价系统，它极大地提高了高校土地资源管理的工作效率和数字可视化管理水平，为高校土地管理提供高效的决策支持。
参考文献
[1] 张长勤，郭俊杰，孙力.基于GIS土地利用数据库的设计与应用[J].华东经济管理，2014（6）：37?39.
[2] 吴永胜.基于GIS的土地利用总体规划管理系统研究与应用[J].资源与人居环境，2013（8）：16?18.
[3] 杜梦丽，邓娟，刘肖华.基于GIS的土地利用信息系统设计分析[J].科技视界，2014（20）：39?40.
[4] 傅为华，刘俊领.基于GIS的土地规划出让信息管理系统的设计与实现[J].测绘与空间地理信息，2012（10）：30?31.
[5] 章欣欣，黄波.基于GIS的城市土地利用分析与建模框架研究[J].微计算机信息，2012（4）：28?29.
[6] 刘一鸣.基于GIS的土地利用管理系统设计与实现[D].长沙：中南大学，2012.
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[8] 潘锡辉，雷涯邻.开发区土地资源集约利用评价的指标体系研究[J].技术经济与管理，2010，17（2）：76?78.
[9] 李小燕.土地评价相关问题研究综述[J].陕西理工学院学报：社会科学版，2013（2）：18?19.
[10] 金芳丽，杨伟霞.基于GIS的城市土地利用现状评价系统的实现[J].测绘与空间地理信息，2012（10）：88?90.
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