三维GIS在城镇地籍中的应用研究.docx

《三维GIS在城镇地籍中的应用研究.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、三维GIS在城镇地籍中的应用研究　　1．前言　　随着近年来土地管理工作的不断深化，我国城镇已基本建立了以宗地为基础的地籍信息系统，这是一种二维平面地籍，主要记载了土地在二维平面空间的信息。然而当前人口和产业在城市的不断集聚导致城镇人地矛盾日趋紧张，为了集约和节约用地，土地利用的立体化趋势越来越明显。以地表为核心的传统土地权利法规和地籍系统，已经不能满足人们对三维空间的占有和使用，特别是当与同一土地表面相关的空间归属权不同时，基于二维地表的传统土地登记和地籍系统将无法清晰的界定土地的权利空间。　　土地资源是一个多维度的概念，包括了土地及其所承载的基础设施和生产生活环境

2、。还有其他很多领域，如城市土地立体利用、立体地价评估、空间权的研究等，都必然会涉及到土地的三维特性，也有必要在地籍管理中得到反映。从税收地籍、产权地籍和多用途现代地籍的演变过程可以看到土地利用模式变迁的轨迹，但这个变迁过程仅停留在土地平面利用的范畴。从土地利用效率来看，土地利用由粗放型逐渐向集约型转变，这个变化也必然要在地籍管理中得到体现，而直接体现这一变化的方式就是建立三维地籍模型。　　随着信息技术特别是计算机软、硬件的发展以及应用领域的不断扩大，GIS技术的逐渐成熟，使得三维GIS以令人惊讶的速度发展起来并得到了各行业用户的认同，在城市规划、综合应急、军事仿真、

3、虚拟旅游、智能交通、海洋资源管理、石油设施管理、无线通信基站选址、环保监测、地下管线等领域备受青睐。三维GIS具备许多二维GIS无法比拟的优点，例如更好的展现力，对海量空间数据具有更强的管理能力，更为直观的空间分析能力，同时还能够支持二维组件等等。　　因此，可以结合三维GIS技术建立一个规范、完整、适合本地区特点的新型地籍管理信息系统来解决土地利用向空间多元化发展中产生的问题。近年来，许多国家已开始探索和建立三维地籍管理信息系统，部分成果已应用于地籍管理实践中。我们在南坊新区地籍信息系统建设的实践中也进行了有益的探索，建立了“南坊新区三维地籍管理系统”，对于规范地籍

4、管理工作，科学开发土地资源和保证土地可持续利用，具有重要的指导作用和广泛的推广应用价值。本文以南坊新区城镇三维地籍管理系统为例，分析讨论了三维GIS应用于城镇地籍系统建设的一些关键技术问题。　　2．三维地籍概述　　作为一个现代地籍系统，应该能够体现出一个原则，即不动产权利始终授予人们享有立体空间的权利而不仅仅是平面上的权利，否则土地的利用就无从谈起，不能充分满足实际需要的地籍模式有必要进行变革。三维地籍在地籍的概念中引入了三维产权（空间产权）的含义，它在制定城市规划和社会经济发展规划提供依据方面比二维地籍更具有优势，是土地利用空间多元化发展的必然结果，同时符合地籍多

5、用途功能实现的要求。　　三维地籍与二维地籍的不同在于：　　1)三维地籍建立的基础是三维空间上的权利实体，它的三维边界是明确的，在空间上是连续的，而二维地籍建立的基础是二维平面上的宗地，在平面上具有明确的边界，而三维没有明确的边界；　　2)三维地籍登记的权利是一个封闭的实体，二维地籍中登记的权利包括从地表到地心和地表以上的所有空间；　　3)三维地籍记载了封闭的权利实体所有的三维空间信息和属性信息，而二维地籍记载的主要是宗地二维平面的空间信息和属性信息，对三维信息的记载有限；　　4)三维地籍可以准确的反映出土地利用的空间分布情况，二维地籍在土地利用的空间分布上存在着不足

6、。　　地理信息系统、卫星遥感和航空摄影技术经过了数十年的发展，目前在建立三维地籍管理信息系统上已经具备了以下成熟的技术：　　1)三维数字地面模型最初作为一个三维空间信息表达方式，不仅能够表达三维地表模型，还可以在上面叠加矢量空间数据和影像数据，以及三维地物模型。　　2)卫星或航空摄影能提供高分辨率遥感影像的数据采集手段，采用卫星遥感如QuickBird能够提供分辨率为0.61M的卫星影像，航空摄影能够提供分辨率更高的影像，高分辨率的影像也能提供更为直观的地物景观，数字地面模型和影像数据以及矢量可以融合表达。　　3)目前市场上主流的地理信息系统平台软件，如ArcGIS

7、，已具备了建立、展示数字地面模型的功能，包括实现将影像、二维平面及三维地物模型叠加在三维数字地面模型上进行浏览、漫游的功能。　　基于以上技术条件，可以认为实现三维地籍管理信息系统的技术条件已经成熟。虽然在法律上没有对三维权利建立完整的体系，但三维地籍是未来地籍发展的趋势。它将在社会、经济发展中发挥越来越大的作用，不断促进土地的集约利用和不断完善土地市场。　　3．数据来源　　南坊新区三维地籍数据库数据源分为三类：一是三维地形数据，该类数据由数字高程模型（DEM）与数字正射影像图（DOM）融合而成；二是三维地物数据，该类数据一般以二维矢量数据、地物高度数据及地物实景