土地管理学专题 土地信息管理与土地信息系统PPT课件

1、目录 一、信息与土地信息 二、土地信息管理 三、土地信息系统第1页/共54页一、信息与土地信息1、概述 信息，指音讯、消息；通讯系统传输和处理的对象，泛指人类社会传播的一切内容。人通过获得、识别自然界和社会的不同信息来区别不同事物，得以认识和改造世界。 土地信息是关于土地资源、土地权属、土地资产、土地市场、土地法规和土地监察的信息。 土地信息具有：定性、定量、定位、定时、可视化地表达土地的位置和依附于土地位置上的自然、社会、经济属性特征。第2页/共54页 说明:信息是一个抽象的概念，它是事物的特征及诸事物之间的相互联系的一种抽象反映。这种反映能被人们认识和理解并作为知识来识别事物，从而达到认识

2、世界、改造世界的目的。 信息的特征：客观性实用性可传输性共享性第3页/共54页 2、土地信息的内容 （1）按土地管理内容的分类地籍管理信息土地权属管理信息土地利用管理信息城市土地市场管理信息土地管理信息系统的管理信息第4页/共54页数据（数据（DataData）数据(Data)：是表示和记录信息的文字、符号、图像和声音的组合。说明: 这种组合既要表示出信息的内容，也要满足处理、传播和使用的需要。 数据包括数值数据和非数值数据，数字、文字、符号、图象都是数据。 它是计算机处理的对象，也是计算机处理的结果 用以载荷信息的物理符号，数据本身并没有意义 第5页/共54页信息与数据的关系+数据处理解释信

3、息第6页/共54页 （2）按土地各种特性的不同分类环境信息包括：气候、土壤、地质、地貌、河床、植被、野生动物等；基础设施信息包括：公共设施、建筑物、交通运输系统等；地籍信息包括：权属、测量、土地定级与估价和土地利用控制等；社会经济信息包括：经济发展水平、卫生、福利和公共秩序、人口分布等。第7页/共54页 （3）按信息获取途径分类野外实地测量信息摄影测量与遥感信息现场专题考察与调查信息调查与统计信息已有信息第8页/共54页第9页/共54页第10页/共54页第11页/共54页土地信息的特征 土地信息除了具有信息的一般特性, 如共享性、客观性外 , 还具有以下独特特征 :区域分布性：土地信息具有空间

4、定位的特点。数据量大：土地信息既有空间特征, 又有属性特征, 并包括一个较长的发展时段, 因此其数据量很大。如全国1:400万土地利用数据, 经过一定的综合后 , 其Arc/Info的Coverage格式数据量为8.2G 。信息载体的多样性：描述土地实体可以用文字、数字、地图和影像等形式以及纸质、光盘等物理介质载体。土地信息的动态特征：主要是指某些土地信息随时间的周期性变化、波动性变化, 有些土地信息呈周期性变化。第12页/共54页 3、土地信息的质量 土地信息的质量决定了土地信息资源的利用价值，好的土地信息具有以下特征： 现势性、精确性、准确性、一致性、可检验性、明晰性、易取性、可量化性、客

5、观性、完整性、适应性。第13页/共54页 4、土地数据的类型 （1）土地数据的特征必须具有统一的坐标系统空间数据与非空间数据相结合数据间存在着复杂的关系具有时效性和严肃性第14页/共54页 （2）土地数据的类型文档数据-包括来往公文、证件、国家各级政府法律法规等文字性的资料档案。定位数据-表达“土地资源或资产在哪里，形状大小如何”的问题。属性数据-描述具体研究单元土地的各种属性，表达“这一资源或这宗资产质量如何，有谁来使用”的问题。第15页/共54页二、土地信息管理 1、目的 为满足用户要求，有效地组织土地信息的收集、处理、分析和传输的技术和制度的安排。 土地信息管理：是解决如何有效地组织信息

6、资源，以实现土地信息管理的一系列目标：信息的存储更新、查询检索、数据处理、信息支持、指标方案、信息标准化。 2、管理方式：档案管理、土地管理信息系统等 3、管理单位：一般是国土资源局第16页/共54页三、土地信息系统 1、概述 土地信息管理系统是地理信息系统在土地管理上的具体应用，它使用了地理信息强大的图形功能，并结合土地管理局的办公、业务特点，同时使用了先进的决策分析技术，为土地管理局业务处理和工作规范管理提高一个新的层次，并且把地理信息应用及决策分析系统（GIS）与办公自动化、工作流技术、信息管理相结合，开发出具有先进水平的、大幅度提高土地管理局办公效率的综合办公应用软件系统，同时利用GI

7、S在空间分析方面的优势，结合山川、河流、生物等生态环境专题要素，合理规划利用土地等资源，更好地利用大自然、保护大自然。第17页/共54页 土地信息系统：以土地空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对土地相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用空间模型分析方法，适时提供多种空间和动态的土地信息，并应用土地信息为决策机构服务而建立起来的计算机技术系统。第18页/共54页 土地科学：作为LIS 的分析理论基础, 它反映了LIS所需要处理的内容和体系, 并为LIS提供了空间分析的方法 测量和遥感: 不但为LIS提供快速、可靠、多时相的获取多种信息源的手段, 而且它们的许多理论和方法可

8、直接用于空间数据的变换和处理 ; 地图学：为LIS图形数据的表达以及可视化提供了方法。 专家系统：为LIS的数据处理中运用专业领域知识提供框架。第19页/共54页 土地信息管理系统以完成土地档案的信息化管理、提高工作效率、保障土地整理项目顺利完成、从而保障经济、社会、生态的可持续发展为目标。第20页/共54页土地信息系统服务领域：u地籍管理：土地管理的基础。u土地定级估价：土地市场u土地利用动态监测：土地土地利用现状进行监测、制图、统计、分析与管理。u耕地保护：根据土地利用现状、农用土地的质量以及当地经济发展预测 , 对农用土地进行分类 , 划分基本农田保护区。u土地利用规划：u建设用地管理：

9、根据土地利用规划以及国家有关政策、法规、法令 , 征收集体所有的土地u土地监察：调解土地纠纷 , 监察土地政策的执行情况。u土地整理第21页/共54页 土地信息管理系统按功能可分为：工作流管理系统（WFMS）办公自动化系统（OA）地理信息应用及决策分析系统（GIS）信息发布系统（IPS） 这四个部分在功能上相互联系，共同构成一个统一的整体。第22页/共54页 工作流管理系统主要是对系统工作流程和信息流进行调控，按照管理规程和规则，实现信息的正常流转，并对工作过程和进度进行控制。主要控制GIS和办公自动化系统的过程调用和信息传输。 办公自动化系统为工作人员日常办公提供各种信息处理工具，主要是文档

10、、表格的录入、修改、查询检索、统计分析、输出（屏幕显示、打印输出）等处理。 GIS主要是为工作人员提供业务管理所需的空间数据录入、修改、查询检索、统计分析、决策分析、制图等功能。 信息发布系统是将土地管理有关信息通过国际互联网或局域网等方式向公众发布。第23页/共54页2.2.土地信息系统构成及功能土地信息系统构成及功能 土地信息系统的基本构成 土地信息系统功能 第24页/共54页（1 1）土地信息系统的构成土地信息系统的构成l 硬件；硬件；l 软件；软件；l 数据；数据；l 人人第25页/共54页土地信息系统工作流程土地信息系统工作流程成果 采集输入数据编辑数据存贮产品输出数据处理应用分析

11、原始数据标准数据成果数据应用数据标准数据第26页/共54页硬件配置硬件的配置主要取决于系统的功能要求和数据存贮量 , 一般包括 输入设备,如数字化仪、扫描仪、键盘等 输出设备,如绘图仪、打印机、显示器等 计算机系统 数据存贮设备,如磁盘和光盘驱动器、磁带机等 输入设备计算机系统输出设备存贮设备第27页/共54页第28页/共54页软件配置 信息系统的软件由管理软件和功能软件组成。功能软件一般包括五大模块, 即输入与预处理、数据库管理、数据处理、产品输出以及用户接口 输入处理数据处理产品输出数据库管理用户界面第29页/共54页数 据基础数据专业数据中间数据成果数据土地信息系统第30页/共54页能够

12、使用系统的人输入输入编辑编辑分析分析开发开发输出输出第31页/共54页（2）土地信息系统功能土地信息系统功能（软件细化）（软件细化）1. 数据采集、检验与编辑2. 数据操作3. 数据的存储与组织4. 查询、统计、计算5. 空间分析6、显示（产品输出）第32页/共54页1 1）数据采集、检验与编辑数据采集、检验与编辑 用于获取数据, 通过对数据的检验和编辑保证土地信息系统数据库中的数据在内容与空间上的完整性(即所谓的无缝数据库)、数据值逻辑一致、无错等。 土地信息系统数据库的建设占整个系统建设投资的70%或更多,并且这种比例在最近不会有明显的改变。(6人*50元*180天=54000元) 数据采

13、集的方法与技术：手扶跟踪数字化仪、自动化扫描输入、遥感数据、测量数据第33页/共54页2 2）数据操作数据操作 数据转换：包括数据结构、格式间变换（数据格式化）、 比例尺的变换（缩放、平移、旋转等） 变形校正 投影变换 数据概化：包括数据平滑等第34页/共54页3）数据的存储与组织数据的存储与组织 这是一个数据集成的过程, 是建立土地信息系统数据库的关键步骤, 涉及空间数据和属性数据的组织。 空间数据结构的选择：空间数据结构在一定程度上决定了系统所能处理数据与分析的功能。栅格模型、矢量模型或栅格/矢量混合模型是常用的空间数据结构。混合型数据结构利用了矢量与栅格数据结构的优点 属性数据的组织方式

14、: 层次结构、网络结构与关系数据库管理系统等, 其中关系数据库管理系统是目前最为广泛应用的数据库系统。第35页/共54页4 4）查询、统计、计算查询、统计、计算 查询、统计、计算是土地信息系统以及许多其他自动化土地数据处理系统应具备的最基本的分析功能。第36页/共54页5 5）空间分析空间分析 空间分析是土地信息系统的核心功能, 也是土地信息系统与其他计算机系统的根本区别。分析模型指在土地信息系统支持下, 分析和解决问题的方法体现, 它是土地信息系统应用深化的重要标志。第37页/共54页6 6）显示显示（产品输出）（产品输出） 产品输出形式：屏幕显示、 报告、表格、地图输出及硬拷贝、文件 良好

15、的、交互式的制图环境,使用户能够设计和制作出具有高品质的地图，是衡量土地信息系统性能的重要指标。第38页/共54页LISLIS与与CADCAD和和CAMCAM CAD（Computer Aided Design,）是使用计算机技术来辅助设计人员进行设计, 以提高设计的自动化程度, 节省人力和时间的一种计算机系统 CAM（Computer Aided Manufactory）是使用计算机技术进行几何图形的编辑和绘制的计算机系统。 CAD和CAM的使用使众多行业和部门中的设计人员从制图板上的手工劳动中解放出来,因而受到广大设计人员、制图人员的青睐。第39页/共54页LISLIS与与CADCAD和和

16、CAMCAM共同点： 它们均可以处理非图形的属性数据; 它们也都可以对空间数据建立空间相关关系, 对所描述对象的拓扑结构进行处理等主要区别:(1)CAD、CAM不考虑地理坐标系和坐标变换。(2)LIS的数据量要比CAD和CAM的数据量多得多, 数据结构、数据类型亦更为复杂: 数据间联系紧密, 这是因为LIS涉及的区域广泛、精度要求高、变化复杂、要素众多、相互关联, 单一结构难以完整描述。(3)CAD、CAM不具备LIS的空间查询和分析功能。第40页/共54页补充（1） ：地理信息系统的定义GIS定义：(Geographic Information System） 地理信息系统属于空间信息系统。

17、在计算机软硬件技术支持下采集、存储、管理、分析和输出各种地理空间信息的计算机系统。 说明：（1）计算机系统，与计算机水平密切相关 （2）基本功能 （3）操作对象：地理空间信息，即自然景观和社会人文景观信息，这些信息是人们赖以生存基础地球的基本信息，所以GIS是与人类的生存、发展和进步密切关联的一门信息科学与技术。第41页/共54页补充（补充（2） ：土地管理信息系统：土地管理信息系统 Land Information System, LIS：是一个以GIS为平台，以土地资源与资产管理为工作对象的计算机管理信息系统。 LIS主要任务：将遥感、地面测绘、土地调查及历史文档中得到的土地信息（土地利用

18、、权属、土地行政区划、面积等）输入计算机，利用计算机快速、便捷、存贮量大的优势，实现对土地信息的分类、检索、排序、统计、分析、综合等功能，并根据专家经验和国家的法规、政策以及土地管理的工作模式，协助土地管理人员完成各项业务任务。 使用对象：土地管理工作人员。第42页/共54页补充：土地管理信息系统（补充：土地管理信息系统（3） LIS与GIS异同共同点： 同 属 空 间 型 信 息 系 统 （ S p a t i a l Information SystemSIS）即都给用户提供一个空间数据框架，用户可将各种属性数据（自然与社会属性数据）置于这一框架中。第43页/共54页补充：土地管理信息系补

19、充：土地管理信息系统（统（4）不同点：（1）GIS：内涵比较广泛，空间分析功能较全，特别在自然地理信息数据和处理、如山体表面积计算、山脊线划高度，但地表属性、特别权属涉及比较少。LIS：空间分析仅占GIS一部分，更强调管理方面；（2）LIS界面要求较高，因其对象不是研发人员，而是一般基层管理人员；（3）土地管理是政府的一项职能,所以LIS提供的信息（如权属等）有法律效力第44页/共54页（3）土地信息系统发展趋势LIS任务：采用先进技术管理土地 技术层面：与计算机信息技术、遥感技术、地理信息系统技术、管理信息系统技术密切相关 , 管理层面：与土地管理的理论与实践的发展密切相关从当前发展形势分析

20、, 在技术与应用两方面, 发展趋势可以归结为 :第45页/共54页 1）遥感技术、全球定位技术与土地信息系统技术更加融合 2）时空 LIS 3）LIS应用模型（二次开发） 4）Internet与LIS的结合（WebGIS）: Open GIS; 组件GIS 5）LIS与专家系统的结合第46页/共54页1 1）遥感技术、全球定位技术与土地信息系统技遥感技术、全球定位技术与土地信息系统技术更加融合术更加融合 随着国民经济的发展, 在土地利用问题上的矛盾会更加突出。严格执行土地用途管制是土地在月管理的重要内容，土地利用动态监测是执行土地用途管制必不可少的技术途径。 以遥感为主要数据源, 以全球定位系

21、统给遥感数据做精确定位与几何校正, 结合土地信息系统空间分析的强大功能, 整合成为一个土地利用监测分析信息系统。第47页/共54页2 2) )时空时空 LISLIS 土地信息除具有空间特性外, 还具有明显的时序特征。近几年提出的空间一时态数据模型也仅能处理空间二维和时间一维, 不能完全表示和分析不断变化的三维世界, 因而需要开发时空LIS。实现时空复合操作, 将空间分析问题进一步拓展为时空分析范畴, 已成为新一代LIS的重要研究课题。时空LIS主要研究时空模型以及时空数据的表示、存储、操作、查询和时空分析。第48页/共54页3 3) )LISLIS应用模型应用模型（二次开发）（二次开发） LI

22、S强大的生命力在于与各种实际应用的结合。然而, 通用LIS的数据管理、查询和空间分析功能对于大多数的应用问题是远远不够的, 这些领域都有自己独特的专用模型。因而根据某种应用目标或任务要求, 建立LIS应用模型, 是LIS解决实际问题的能力、效率及产生社会经济效益的关键所在, 因此日益受到重视。 第49页/共54页4 4) )InternetInternet与与LISLIS的结合的结合（WebGISWebGIS） 近年来,Internet技术的迅速发展与普及应用为LIS发展提供了新的机遇, 它改变了地理信息的获取、传输、发布、共享、应用和可视化等过程和方式, Internet已成为LIS新的操作平台。Internet与LIS的结合即Internet LIS。利用Internet在web上发布空间数据, 为用户提供空间数据浏览、查询、制作专题图和分析的功能, 已