利用ArcGIS制作土地利用规划专题图技术特点分析

利用ArcGIS制作土地利用规划专题图技术特点分析

浙江省测绘大队 杨德瑞 罗明生

土地利用总体规划是在一定区域内，根据国家社会经济可持续发展的要求和自然、经济、社会条件对土地的开发、利用、治理和保护，在空间上、时间上所作出的总体安排和布局。通过规划的引导、调控，实现土地资源集约合理利用，保证土地利用满足国民经济各部门按比例发展的需要。我国主要的土地利用规划分国家级、省级、地（市）级、县（市）级、乡镇级五个层次。按国家发展战略考虑，国家级、省级和地（市）级土地利用总体规划侧重于宏观解决一些重大战略性问题；县（市）级和乡镇级土地利用总体规划是基层规划，是实施性规划，特别是乡镇级土地利用总体规划是内容最具体、操作性最强、使用频率最高的规划，而规划成果中最直观、形象、具体的就是规划专题图。大比例尺的规划专题图反映了各类土地的规划用途，是乡镇合理开发利用土地的主要依据。因此，在制作各级土地利用规划专题图中，对乡镇级规划图提出了更高的要求。

一、用ArcGIS制作乡镇规划专题图流程

2006-2020年土地利用总体规划图件编制的基础数据是全国第二次土地调查(以下简称“二次调查”)成果。由于土地利用总体规划的规划基期数据分类与“二次调查”土地利用分类体系不同，且规划基期（ 2005年 ） 与 “ 二 次 调 查 ”（2009年）完成时点不同，所以需要对“二次调查”数据进行数据转换。在转换的数据上结合城镇建设用地规模边界和扩展边界、用地管制区、土地功能分区、基本农田区块、重点规划建设项目等规划要素，制作土地利用总体规划系列专题图。土地利用总体规划专题图的制作流程，如图1所示。

二、用ArcGIS进行乡镇规划专题图图幅配置

图幅配置是地图的主要组成部分，它确定了地图的基本框架。常用的配置包含指北针、比例尺、图例、图廓、地理位置示意图、标注等要素。

1.指北针

指北针的作用是指示地图方向，ArcGIS中自带了多种样式的指北针，可以通过ArcGIS符号库中进行自定义添加。

2.比例尺

比例尺表示了图上距离比实地距离缩小的程度，因此也叫缩尺。用公式表示为：比例尺=图上距离/实地距离。规划图常用的是简单的数字式或线段式比例尺，ArcGIS中可以使用文字标注（比如：1∶5000、1∶10000），或选择线段与文字结合表示。

3.图例

图例是地图上表示地理事物的符号，是表达地图内容的基本方法，各种规划图件上的要素繁多且各不相同，但图例必须要与地图内容一一对应。在ArcGIS中按照制图规范，面数据需要通过颜色填充形成面图例样式，点、线需要符号化和线型化，再通过菜单栏的插入（Insert）→图例（Legend），分点、线、面类型多次插入图例，将生成的图例转换为图形（右击选择Convertto Graphics）并拆散（右击选择Ungroup）按照图例样式进行排列、组合（右击选择Group），生成整齐美观的图例。

4.图廓

图1 土地利用总体规划专题图的制作流程

图2 乡镇土地利用总体规划现状图

图3 乡镇土地利用总体规划图

ArcGIS中可生成经纬度方格网和大地坐标方格网，前者显示经纬度，后者显示大地坐标。在创建大地坐标方格网时，需要将图廓存储为可编辑图形，然后进行编辑、组合等操作，同时也可以根据实际需要对生成的图廓进行外观整饰，但生成的坐标不会随着地图内容的放大、缩小、移动等自动变化，因此需要将地图范围锁定（即设定好比例尺）。解决方法是在数据框属性（Data Frame Properties）选择Data Frame选项卡下的范围固定（Fixed Extent）即可。

5.地理位置示意图

地理位置示意图是表明该数据所在行政区域在上一级行政区域中地理位置。在ArcGIS中插入一个新的数据框，在该新数据框中添加相关的数据，调整好比例缩放至合适的大小，放置在地图的右下方或左上方。

6.标注

标注是在地图中的地图要素上加上的文字或符号，用于描述该要素。ArcGIS中支持标注（Label）、注记、文本（Text）三种类型的标注。Label可以自动显示要素的一种或多种属性；Annotation可由Label转换来，可以作为图形或Database的要素被存储；Text常用于生成地图标题、制图单位名称、空间坐标信息等图形文本。

三、ArcGIS制作的乡镇规划图成果

1.土地利用现状图

土地利用现状图是基于第二次全国土地调查成果数据上制作的，反映该区域土地利用及分布特点的图件。数据包含点、线、面三类图件制作的关键点。一是面类地物数据应按照制图规范以不同颜色的面填充表示；线类地物数据中有线状地物和行政界线，需要在数据表中添加“界线类型”属性字段；点类地物数据一般有零星地物和行政单位驻地，按照制图规范把点数据符号化。二是各种地物名称在图中都需显示出来，可以放置在同一个文件中；标注各种地物的点符号在图中也要表示，可添加属性，利于通过属性提取要素，如图2所示。

2.土地利用规划图

土地利用规划图是在土地利用总体规划数据的基础上用定性、定量、定位的方式体现规划布局的图件。在规划图中既要包含现状要素，又要包含规划要素，现状要素是通过填充符号来表达，规划后的要素是通过填充颜色来表达，同时标注地块编号。符号与颜色共同反映了该地块的规划类型，如图3所示。

3.建设用地管制规划图

建设用地管制是为了保护自然资源、生态、环境、景观等特殊需要而划定的空间范围边界。管制规划区分为允许建设区、有条件建设区、限制建设区、禁止建设区四种。管制规划图中需要用不同颜色填充表明用地管制区域类型即可，如图4所示。

4.基本农田保护规划图

基本农田保护图件制作是在土地利用现状图的基础上把基本农田区块表示出来，通常图中基本农田区块表达为面填充RGB（255 2550）、边界RGB（255 0 255），土地利用现状面要素作空填充处理，如图5所示。

图4 乡镇土地利用总体规划空间管制图

图5 乡镇土地利用总体规划基本农田保护图

图6 乡镇土地利用总体规划土地整治图

5.土地整治规划图

土地整治规划图主要要素是土地整理、土地开发、土地复垦。如某区域内既有土地整理又有土地开发或土地复垦，则将该区域归为土地综合整治，如图6所示。

四、ArcGIS与MapGIS在土地利用规划制图中的比较

通过利用ArcGIS制图实践，与以往运用MapGIS制图进行对比，逐一分析在数据管理、数据编辑、智能标注、图框制作、图例制作、符号库支持等方面的不同。

1.数据管理

良好的数据存储管理方式便于数据的编辑和使用，是提高制图效率的有效途径。ArcGIS软件可以将土地利用总体规划的空间数据、注记、图例和图框等要素以空间数据库Geodatabase的形式统一存储管理，空间数据库的存储管理方式在数据安全和数据质量控制等方面具有较大优势。MapGIS是以文件形式组织存储管理数据，以扩展名为.WT（点文件）、.WL（线文件）、.WP（面文件）的形式存储点、线、面、注记、符号等要素，但文件存储管理方式往往会因文件过多，不便于编辑和管理。

2.数据编辑

ArcGIS与MapGIS都具有强大的数据编辑功能，都能满足土地利用总体规划专题图制作的要求。ArcGIS的数据是以空间数据库存储的，通过Arctoolbox工具箱、Editor工具、Topology工 具 、ArcCatalog工具，可以定制不同图层数据间的拓扑规则并进行错误检查和编辑。MapGIS是以文件形式存储数据，因此只能对同一层的数据进行错误检查和编辑，但图件制作效率影响不大。

3.智能标注

土地利用总体规划制图规范中对行政、交通、河流水利等点、线地物的标注在标注位置、走向等方面都有特殊要求。ArcGIS的高级智能标注Maplex工具可以对标注进行控制，比如：标注如何相对于要素进行放置、当可用空间受限时如何修改或减少标注以便放置更多的标注、如何解决标注相互冲突等。MapGIS则没有智能标注功能，主要依靠人工修改标注的方法处理相关问题。可以说在土地利用总体规划图制作中图件美观与制图效率两者难以兼得。

4.图框制作

在图框制作方面，ArcGIS对制作符合土地利用总体规划专题图的图框、花边难以控制，需要借助辅助软件或编程实现。而MapGIS本身就可以快速生成符合规范的图框和花边，不需要借助于其他工具。

5.图例制作

ArcGIS中提供了灵活便捷的图例编辑功能，可以根据所使用的空间数据生成图例，ArcGIS的图例可以打散也可以合并，打散后可针对某一个图例进行修改，合并后方便整体移动，ArcGIS的图例可以单独保存，重复使用，提高制图效率。MapGIS图例的制作与编辑较为繁琐，且不便重复使用。

6.符号库支持

ArcGIS与MapGIS都有独立符号数据库，在土地利用总体规划图制作时，MapGIS在符号库支持方面能较好地符合土地利用总体规划制图规范，两者各有优势。

五、结束语

本文基于利用ArcGIS软件制作乡镇土地利用总体规划专题图的生产实践，对制图的关键环节进行了论述和说明；通过与MapGIS软件进行多角度比较，发现在制图功能方面ArcGIS更具有优势。对制图而言，无论选择哪一种制图软件，关键是对制图规范透彻地理解，做到制图准确、图数一致、图面清晰，使图件在美观详实的基础上，更好地突出主题和特色。