GIS在主体功能区规划中的应用

王朝阳 王克琴 黄奎

摘要：主体功能区规划是我国目前对国土空间开发上的一种重要性的规划，是其他空间性规划在国土空间开发和布局方面的基本依据。本文重点阐述了主体功能区规划编制中GIS地理信息系统的一些方法与应用。

关键词：主体功能区 GIS 规划

中图分类号： P285.22文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

通过对区域自然环境的本地特征、生态环境问题、社会经济发展等方面的客观评价，分析区域发展的资源环境承载能力、现有开发密度和未来发展潜力。然后再通过GIS的空间差值与叠置分析各指标的基础上，按主导功能因素或权重来确定功能类型进行国土空间的主体功能区划，将区域分为重点开发、优化开发区、限制开发和禁止开发四类主体功能区。

1 区划流程

根据规划区域的整体发展定位，在GIS平台的支撑下，以合适的基本单元进行相关资料数据的扫描、数字化、图元编辑、空间分析、遥感处理，经过计算机软件的成图和数据统计最终建立区划空间数据的数据库，利用得到的数据库对规划区分别采用景观生态分析法和综合指标法进行分析，景观生态分析法分析得出区域生态功能并确定承担生态功能的土地；综合指标法确定区划层级与基本统计单元并建立判别系统与选取指标体系，最终通过这两种方法的分析建立区域生态框架并确定主体功能区划方案。

（1）运用景观生态分析法，分析区域生态功能的土地类型。

（2）确定主体功能区划层级与基本统计单元并选取特征指标、建立判别体系。 （3）选取特征指标、建立判别体系。

（4）按照一定的判别层次确定各单元的主体功能，完成区划方案。

2 区划方法

2.1空间数据插值法

空间数据插值法包括两种统计方法—确定性方法和地质统计学方法，是把多个点的属性数据转换成连续的数据面的过程。主体功能区划中各种属性数据的空间差值采用克里金插值法，属于地质统计学插值方法范畴，是利用输入的点属性数据的统计规律，使得各个点之间的空间自相关性定量化，最终在待预测的点周围构建已知点的空间结构模型。

图1 空间数据的克里金插值

2.2栅格、矢量数据空间叠置法

空间叠置分析是利用GIS提取空间隐含信息的一种方法，将不同主题的栅格、矢量数据层面进行叠置产生一个新的数据层面，叠置结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性，生成了新的空间、属性关系。叠置分析包括点与多边形叠加、线与多边形叠加、多边形与多边形叠加。主体功能区划运用的是多边形与多边形叠加，将多个单因子图层进行叠加产生一个新因子图层的操作，单因子图层叠加完成后，根据新图层的属性表可以查询原图层的属性信息，新生成的图层和其它图层一样可以进行各种空间分析和查询操作。

图2 矢量数据的空间叠置

3 GIS技术在功能区划中具体应用

（1）基础数据的获取

a.图形数据的数字化。由于收集的部分资料是纸质内容，需要对纸质地图进行数字化，转化为规划过程中所需要地理空间数据。

b.地理空间数据的编辑与更新。主体功能分区的过程中，所需要的地理空间数据量大且数据复杂，必须要经过大量的编辑才能方便使用，包括：数字化编辑、属性修改、影像拼接、坐标系的统一和坐标的变换等。

c.格网DEM的处理。数字高程模型（DEM）中的属性数据可以提供地面的高程信息及各种地貌因子。在区划过程中，可以利用DEM数据生成坡度、坡向、地面起伏等相关数据。

d. GIS技术获取数据。部分收集的数据由于年限过长不能满足现有的规划需求，通过GIS的技术手段获取部分地理空间数据，比如森林覆盖度、水体面积、NDVI数据等。

（2）空间分析的应用

a. 缓冲区分析是GIS中解决邻近度问题的空间分析方法之一，主体功能区划中，需要对道路、河流等的数据进行缓冲区分析以确定部分限制开发区与禁止开发区。

b. 疊置分析是GIS中的一个重要空间分析功能，例如把人口建设用地分布与人口密度、农业用地分布按照一定的比例系数进行叠加，最终获得土地利用强度分布。

（3）空间数据的检索和查询

GIS具有检索和查询功能，可以提取研究中需要的地图对象和属性数据，例如部分数据需要从二调数据库中检索并提取。

（4）图形的输出

在GIS平台的支持下可以提供多种表达地理数据的工具，可以根据用户自己的需求，输出各种专题图、统计图等。

4 结论

主体功能区划对一个地区的经济健康发展起着重要作用，在一定程度上可以协调经济发展与生态环境的矛盾，促进人与自然的和谐发展。随着GIS技术的不断更新与发展，使得GIS在空间规划、生态保护、国土资源利用等方面的作用越来越大。在主体功能区规划中，GIS作为区划中地理信息空间数据处理和分析的一个重要手段，使得功能区的划分更加科学与精准，也为其他相关空间规划奠定方法与技术基础。

参考文献

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