基于GIS的农用地流转价格评估信息系统的设计与实现

张翔宇，宋奇海，杨希越，吴伟昊

（1.南京农业大学 公共管理学院，南京 210095；2.德清县矿山综合治理办公室，浙江 湖州 313200）

引言

在我国农业现代化建设形势背景之下，加快农用地的流转具有非常重要的意义。此举不仅是农民增收的有效途径，而且可以加快发展现代农业规模化经营，提升土地集约利用的效率[1]。农用地流转价格的确定是农用地流转中最为核心的问题，然而，农用地流转价格评估中涉及到大量的空间及属性数据，传统的手段与方法难以对海量数据进行有效的收集和管理；此外，农用地流转价格的影响因素众多，传统的评估方法难以对相关影响因素做定量化分析，只能给出概括的定性说明，因此有必要引入GIS技术来辅助农用地流转价格评估工作。

农用地流转价格评估是一项需要以多学科、多理论、多方法来支撑的综合性工作，其中涉及到资源、经济、统计和分析等诸多方面。为了使农用地流转价格的评估合乎现时的社会经济发展，不能仅单纯从某一个侧面来研究，亟须引入信息化的作业及管理模式，以转变传统的工作模式，从而更好地为蓬勃发展中的农用地流转市场服务。农用地流转价格评估信息系统的建立，能够为系统化的农用地流转价格评估及信息化管理提供了技术支撑，拓宽GIS技术在农用地流转价格评估领域中的应用范围，为农用地流转价格的确定提供一个科学、客观、合理的参考，同时也能够极大地简化农用地流转价格评估的繁琐流程，提高工作效率。

一、基于GIS的农用地流转价格评估模型构建思路

构建完善的评估模型库是本系统能否实现的关键环节所在。理论研究表明，农用地流转价格主要可以使用收益还原法、市场比较法、剩余法和基准地价系数修正法进行评估[2]，基于这些专业评估方法可以设计出相应的流转价格评估模型。本研究将农用地流转价格评估工作与GIS技术相集成，对传统的方式和方法进行优化与改进：利用GIS技术对数据强大的采集、处理和管理功能，对农用地流转价格评估过程中所涉及的基础地图信息、自然环境地理信息、社会经济地理信息等各种信息进行有效的组织和存储；通过对空间数据和属性数据进行关联构建，实现两者的统一管理；利用GIS丰富的空间分析功能，如叠置分析、缓冲区分析、网络分析等空间分析模型，将其应用于农用地流转价格评估，通过相关模块实现对各种信息的图上获取；利用GIS的空间查询模块为农用地流转价格评提供多样化的查询方式，实现空间、属性数据的查询与可视化表达。除此之外，在空间数据的基础上，还可以通过空间定位、叠加提取等分析手段制作各种专题图，如市场交易实例分布图等。

二、系统需求分析

1.系统功能需求分析

农用地流转价格评估信息系统，顾名思义，其核心功能在于辅助系统用户对农用地流转价格进行评估。因此，本系统需要考虑的最根本的问题便是实现在系统的支持下能够选取合适的评估方法，利用GIS技术辅助农用地流转价格评估，并自动生成评估结果，实现农用地流转价格评估工作的自动化与便捷化。与此同时，如何利用系统对农用地流转价格评估中所涉及到的海量数据进行最有效的利用与管理，也是本系统需要考虑的重要问题。

2.系统环境需求分析

一是要保证系统运行的安全，农用地流转价格评估中所涉及到的图件资料都具有一定的机密性，因此，在使用过程中，系统需防止信息数据的泄露与丢失，保证系统的安全性。二是要保证系统具有良好的可移植性，即系统应能够在目前通用的计算机软硬件环境下正常平稳地运行与使用[3]。

三、系统总体设计

本系统基于Arc Engine10.0组件对系统进行开发，选用Visual Studio 2010为集成开发环境，C#为编程语言，数据库选用关系型数据库SQL Server2008。系统的总体设计主要为以下三点。

1.系统架构设计

系统采用具有良好交互性能的客户端（Client）/服务器（Sever）架构模式，根据分层式结构设计将系统分为表现层、业务逻辑层和数据储存层三层架构。其优点在于层与层之间的依赖性最低，功能模块之间的相关性最小，能够最大程度地实现系统的稳定性和可靠性[4]。

2.系统功能模块设计

根据系统的需求分析，并结合《农用地估价规程》，本系统需要具备的功能模块有数据管理、流转价格评估、GIS基础分析、模型库管理、知识经验管理、系统管理等六大功能模块。其中流转价格评估模块是系统最为重要的功能模块，具体包括新建评估项目、流转价格计算和评估成果管理三个子模块。现展开阐述流转价格评估功能如下：新建评估项目，是将待估地块根据其空间位置在地图上定位，生成表示待估地块空间位置的标识点，并在标识点属性中添加项目编号、承包地块编号、评估期日、流转方式等项目基本信息；流转价格计算，首先系统根据待估地块的空间位置和基本信息，提取出能够判别使用评估方法的特征数据，然后结合各评估模型的适用特点，自动选定评估方法，选定评估方法之后，调用相应的评估模型，实现对流转价格的评估；评估成果管理，包括农用地流转价格评估表的自动化生成、编辑、输出等操作，以及在评估完成后，将最终结果进行保存入库，方便查询与调用。

3.数据库设计

本系统基于ArcSDE+SQL Server的空间数据库建库技术，将空间数据和属性数据均储存在同一数据库中[5]。其中，属性数据通过二维表的形式存储于SQL Sever2008，空间数据以Geodatabase数据模型形式存储。在ArcCatalog中通过ArcSDE空间数据引擎导入到SQL Server2008中，建立空间数据与属性数据的连接。

四、系统核心功能的实现

1.数据管理功能的实现

数据管理模块最主要的功能就是实现对数据的导入、编辑、更新与删除。系统通过ArcEngine组件中Feature对象的Set_Value（）方法将属性信息录入，当用户录入完毕该交易实例的数据信息后，点击保存，通过Feature对象的Store（）方法可将地块的空间信息和属性信息一体化自动保存进空间数据库中。

2.GIS基础分析功能的实现。通过ArcGIS Engine提供的ITopological Operator接口实现GIS的分析相关功能，Itopological Operator接口在组件式GIS开发中的使用非常广泛，通常GIS系统中的缓冲区分析（Buffer方法）、裁剪几何图形（Clip方法）、合并几何图形（Union方法）等操作都需要使用此接口。系统通过缓冲区分析实现待流转地块周边一定范围内交易实例的选取，在高亮显示缓冲区内的交易实例同时把交易实例的属性信息输出到主界面的信息列表中，在可视化环境下给予系统用户直观的数据表达，（如图1所示）。

图1 生成缓冲区并高亮显示交易实例

3.农用地流转价格评估功能的实现

系统能够判断并自动化选取适宜评估待流转地块的评估方法，通过采用两种评估方法求得结果后进行算数平均或加权平均，得到最后的结果（如图2、图3所示）。

图2 提取特征值选取评估模型

图3 农用地流转价格综合计算

结语

本文阐述了GIS支持下农用地流转价格评估模型的构建思路，并主要针对农用地流转价格评估信息系统的设计与功能实现展开了一系列论述。基于GIS的农用地流转价格评估信息系统，使用客户端/服务器（简称C/S）架构实现，借助GIS强大的空间分析功能，实现相关估价参数的图上获取，同时，借助GIS强大的数据管理功能，实现在可视化环境下的农用地流转价格评估。随着当今互联网技术的飞速发展，农用地流转价格评估信息系统需要向着WebGIS方向做更进一步的研究，通过WebGIS在互联网上建立农用地流转信息发布平台，并实现在线评估、数据分析等功能。

[1] 穆松林，张义丰，高建华，等．村域土地承包经营权流转价格研究[J]．资源科学，2011，（5）：923-928．

[2]路婕，江辉，吴克宁．土地承包经营权流转价格探讨——以河南省为例[J]．安徽农业科学，2010，（34）：19661－19667．

[3]孟亚辉.浅谈软件项目开发过程中的需求分析[J].科技信息，2009，（11）：435-436.

[4]王鹏，任志鹏，赵建平．基于三层架构的信息管理系统设计与实现[J]．长春理工大学学报：自然科学版，2008，（4）：120-123．

[5] 吴孟泉，崔伟宏，梅新．基于空间数据引擎的数据库设计与构建[J]．计算机工程，2007，（6）：48-50，76．