摘要：本文在介绍地理信息系统的概念、产生及发展的基础上，结合土地利用规划的主要内容，分析了地理信息系统在土地利用规划中的具体应用。旨在使更多的人们关注地理信息系统的研究成果，为土地利用规划机构和决策者们提供更为广泛和实用的地理信息。
关键词：地理信息系统 土地利用规划 应用
土地利用规划学是一个复杂、庞大的大系统学科，它涉及经济学、土地学、社会学、生态学及数理统计等科学，通过各个学科之间的协调，在城市内部为省市各类活动安排必要的合理空间。土地利用规划工作的每一个环节都包含有大量的信息。信息的处理与利用都和现代科技信息处理技术有着紧密的联系，并根据土地规划利用的工作阶段，对信息提出了不同的要求。土地利用规划的整个工作过程，可以概括为数据整理阶段和规划编制阶段。地理信息系统技术在土地利用规划中的应用主要包括土地信息收集和土地信息处理两大方面的内容。地理信息系统在土地利用规划中的应用，极大程度提高了庞大数据的处理能力和工作效率。
一、地理信息系统
1.概念
地理信息系统（Geographic Information System或Geo-Informationsystem）简称GIS，有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。GIS是计算机科学、地理学、测量学、地图学等多门学科综合的技术，虽然它是一门多学科综合的边缘学科，但其核心是计算机科学，基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。因此，可以这样定义：GIS是处理地理数据的输入、输出、管理、查询、分析和辅助决策的计算机系统。
2.产生与发展
地理信息系统萌芽于20世纪60年代初，1962年Tomlinson提出利用数字计算机处理和分析大量的土地利用地图数据，到了1972年，CGIS全面投入运行与使用，成为世界上第一个运行型的地理信息系统。它的发展历程可分为如下四个阶段：第一，20世纪60年代的开拓发展阶段：从开始用于地图量算、分析和制作到针对主机和外设开发，但是算法比较粗糙，图形功能有限。第二，20世纪70年代的巩固阶段：这个时期计算机硬件和软件都得到了飞速的发展，扫描输入技术出现，但图形功能扩展不大，数据管理能力较小。第三，20世纪80年代的突破阶段：计算机软硬件发展并普及，GIS也趋见成熟。第四，20世纪90年代的社会化阶段：随着地理信息产业的建立和数字化信息产品在全世界的普及，GIS深入到各行业乃至家庭，成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和帮手。
二、GIS在土地利用规划中的应用
1.土地利用规划
土地利用规划是指在土地利用的过程中，为达到一定的目标，对各类用地的结构和布局进行调整或配置的长期计划。土地利用规划的内容主要有：土地利用现状分析与评价；土地利用潜力分析；土地供给与需求预测；土地供需平衡和土地利用结构化；城乡居民点用地规划；交通运输用地规划；水利工程用地规划；农业用地规划；生态环境建设用地规划；土地利用专项规划；土地利用规划论证和规划实施。
2.GIS在土地利用规划中的应用
GIS是实现土地利用规划工作信息化、土地利用规划管理工作的现代化的主要手段。
（1）基于GIS的土地适宜性评价。土地适宜性评价是评定土地在一定的经营管理水平下对确定利用类型适宜状况的过程。通过评价土地单元对不同利用类型的适宜程度，可以明确土地对每一种利用类型的适宜程度及适宜程度的数量、质量和结构特征，揭示出影响确定利用类型的限制性因子及其限制程度，从而为土地利用总体规划提供依据。借助GIS技术，依据一定的数学模型，充分利用已有的数据资源，对土地适宜性进行单因素评价和多因素综合评价，实现评价区土地适宜性的分等定级。它具有相关的统计、分析、规划和管理功能，集数据管理、土地评价、办公自动化于一体，有力地促进了土地适宜性工作的规范化、系统化和现代化。
（2）空间预测模型。土地利用规划一项重要内容是预测一段时间内的土地供需状况。科学的预测模型和方法是进行成功预测的前提。传统预测多选用经济数学模型，如回归、平滑、曲线拟合、灰色预测四大类近20种。这些模型以行政单元为基本单位，把空间实体看成点状，计算结果与实际情况有所偏离。基于GIS空间预测模型将所有模型参数空间化，预测针对每一个规划单元进行，预测结果较符合实际情况。
（3）基于GIS制定规划方案。GIS支持下的土地规划方案编制具有模型化、定量化、多元化、动态化等特点，编制出来的规划方案更科学。规划方案的确定总是涉及到不同方案的模拟、评价与比较。GIS可以根据已有信息、规划模型、上轮规划情况等自动生成不同参数条件下的规划方案，采用图形、表格等形式将不同的方案表现出来，并可模拟执行不同方案的结果。土地利用规划专家和管理、决策部门可以在GIS等技术支持下进行协同规划。在协同规划环境下，不仅规划方案可视化，而且提供研讨环境，设置修编规划方案的操作工具。
（4）编制规划图件。GIS具有强大的制图能力，可按照规划方案，输出所需要的图件。由于GIS的制图功能在图形符号、颜色分配等方面与土地利用规划图的要求不适应，因此必须按照土地利用规划图的有关规程对GIS的制图模块进行完善，或将相应的制图软件与GIS数据库相联接，从GIS中获取有关的信息进行制图，输出要求的各种规划图件。GIS提供制这些图的工具和符号库，可以方便地编制这些成果。
（5）土地利用规划管理与监测。GIS和RS结合能更好地辅助检查建设项目用地预审、单独选址建设项目用地规划审查、城镇分批次建设用地规划审查、土地整理复垦开发项目规划审查等业务中符合规划的执行情况，能生成辅助决策方案，输出相应的文档及图件。土地利用动态监测是通过对不同时相的遥感数据的组合、融合以提取出土地利用的变化信息，并利用实地调查与变更详查数据对监测变化信息进行检查，采用重点地区逐个图斑一一对照，一般地区统计比较的检查方法，对变化信息提取技术和监测结果反复修改，直至满足精度要求的遥感工作方法。在GIS支持下，将监测结果与土地利用规划结果叠加，可以提取规划执行情况。
参考文献
[1]王万茂.土地利用规划学[M].中国农业出版社：2013：281-281
[2]吴次芳，叶艳妹.20世纪国际土地利用规划的发展及其新世纪展望[J].中国土地科学，2000，14（1）：15-20