土地利用规划可持续评价的方法

8.1.4　系统功能设计

城镇土地优化配置与集约利用潜力评价信息系统是在计算机硬件、软件支撑下的土地特性数据的存储、变换、派生、综合和分析的系统。它是地理信息系统的一种特殊类型，是应用土地利用数据、景观数据以及社会经济数据等要素，以土地持续利用为目的而设计的信息系统。因此，系统的功能设计包括数据获取及编辑模块、数据查询统计模块、总体评价模块、功能区评价模块、样地评价模块、土地优化配置模块以及城镇土地定级估价模块等七大模块的设计，系统构成如图8-3所示。

图8-3　系统构成图

1.数据获取及编辑模块

该模块主要完成城镇土地优化配置与集约利用潜力评价所需的原始数据的输入、分类、入库、更新，并实现地图对象的编辑功能。

数据获取即对多种形式(图形、影像和数字)、多种来源的信息可以实现多种方式(自动、半自动、人工)的数据输入，也可以利用数据交换通道导入已有的外界数据，建立空间数据库与属性数据库。数据编辑即对图形对象进行诸如节点编辑、拷贝及改变图形的Pen，Brush，Style属性，对属性数据库进行修改、删除与追加等一系列操作，从而完成空间数据的合并、擦除、分割以及简单的数据分析，如排序、检索等。这些都是工具型GIS—MapInfo所提供的基本功能。

系统具有很强的外联性，可同时接收多种标准格式的图文数据(如DXF、DBF等)，并支持ODBC访问远程数据库。这就使得系统可以对城镇土地利用信息进行动态更新并生成历史库，保证数据的准确性和现势性，以及历史资料的完整性。

2.数据查询统计模块

系统提供多种查询方式，能实现按图查询、按表查询以及两者的双向查询统计。

用户通过鼠标点击图形，即可查看所点击图形的属性信息，并可对属性信息进行直接修改，图形对象所在的文件可以体现改动结果;反之，用户通过键盘输入土地信息，可检索到对应的图形，并自动定位到当前窗口的中央，以区别于其他图形的样式突出显示出来。

MapInfo可以通过强大的SQL语句查询用户所需信息。根据用户选择的图件、主题、聚合和函数，激活数据库图件，进行SQL条件的查询统计或任意选定区域的查询统计。主题可以是所打开表的各个字段;聚合可以是最大(小)值、和值、均值、计数值等;函数可以是MapInfo提供的40余种不同函数;选择查询范围时既可以采用点选择、半径选择、矩形选择、多边形选择等工具进行交互式的选择，也可以指定任意的行政区域。用户可以方便地得到选定范围内感兴趣对象不同属性的多种统计值。

3.总体评价模块

总体评价模块主要完成城镇土地优化配置与集约利用潜力评价的宏观层次评价功能。总体评价是以城市主城区为评价对象，通过区域分析比较等方法，从宏观空间层次综合评价城镇土地的使用状况和使用效率，主要从城镇土地的城市用地布局和城市用地结构的合理性等方面分析土地的使用潜力。因此，总体评价模块的主要功能包括:

1)潜力计算与预测分析

选择总体评价的指标，应用集约度模型计算出总体集约度，并针对此集约度进行城镇土地集约利用潜力分析，完成基于建筑容积率这一重要指标的现状总体潜力预测与分析。

2)景观格局分析

为了了解城市各类用地斑块的区域分布状况和利用程度，依据城市中心或者指定位置，向四周作12条辐射状样线，每条样线夹角为30°，与集约评价区形成12个扇形封闭区域，分析城市各个方向上的土地利用状况;以一定的距离为半径，向外围作直线扩散，形成环状封闭区域，分析城市由一点向外围的土地利用状况;基于上述扇形区域与环形区域叠加形成的景观区，综合分析土地利用状况。包括创建扇形区域、创建环形区域、创建景观区及其相对应的信息分析模块。

3)结果输出

完成涉及城镇土地集约利用总体潜力评价成果图输出的各项设置。

4.功能区评价模块

功能区评价模块主要完成城镇土地集约利用的中观层次评价功能。功能区是指土地使用功能、使用强度、土地利用方向、基准地价大体一致的区域，其集约利用程度和使用潜力也应基本相同。功能区评价的任务是以城市均质功能区为评价对象，揭示不同用途的土地——商业、住宅、工业及其他土地集约利用的差异;对不同功能土地的集约利用程度进行分区，最终确定可供挖潜土地类型的数量和分布。因此，该模块的主要功能包括:

1)功能区划分

利用MapInfo的SQL查询语句可以实现商业、住宅、工业及其他功能区的初步选择与划分;利用网格法或宗地法完成相应功能区的评价单元划分与筛选。

2)指标分值量化

完成指标值的量化、各功能区指标的选取以及单元因子分值计算。单元因子分值计算的过程是:先将指标进行点、线、区域的直线或指数扩散，然后与划分好的评价单元进行叠加、赋值、合并。

3)商业区、住宅区、工业区及其他区评价

分别完成各功能区的单元综合分值计算、综合分值频率统计、集约利用分级以及潜力分析等功能。

5.样地评价模块

样地评价模块主要完成城镇土地集约利用的微观层次评价功能。样地评价是指城市规划范围内具体地块的土地利用。它是以典型宗地或权属完整的用地为对象，侧重从地价水平的差异，评价在规划许可范围内的土地使用效率和潜力。其目的是为了验证功能区土地集约利用潜力评价的科学性和准确性，同时为制定相关评价标准提供依据。因此，样地评价模块主要包括典型宗地选取、集约利用分级、潜力分析以及结果输出等功能。

6.优化配置模块

城镇土地优化配置与集约利用关系密切，因此在本系统中融合了城镇土地优化配置系统的核心功能。在选定的评价区范围内，对现有的土地利用结构进行数量结构优化(此功能借助系统动态学模型Powersim Studio4.0或系统动力学(SD)模型完成)，然后再进行空间结构优化。它主要包括土地适宜性评价、数量结构优化、空间优化配置及结果查询四个子模块。

7.城镇土地定级估价模块

该模块完成土地定级与基准地价测算功能。

在土地定级子模块中，首先对已编辑好的定级因子计算作用半径，并进行扩散分析，对某些不需要扩散的面状定级因子进行区域赋值，然后将扩散表(或区域因子表)与评价单元(可以是均匀格网，也可以是宗地)进行叠加、赋值、合并，利用定级因素因子的权重计算出单元总分值。之后根据单元总分值做出总分值频率直方图，采用寻找突变点的方法划分土地级别，也可以用单元总分值字段创建专题地图来划分土地级别。

在基准地价测算子模块中，主要根据区域样点地价均值法测算基准地价。首先利用数据编辑模块完成样点空间数据与属性数据的输入、检验及各样点单位地价的计算;其次在基准地价测算子模块中打开样点图及土地级别图，利用SQL与Update语句分别进行基准地价的计算以及工业用地、商业用地、住宅用地的区片基准地价的测算。