一种基于GIS的国土空间规划系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于GIS的国土空间规划系统，GIS信息存储模块构建模块，用于定期构建GIS数据，并将构建的GIS数据存入所述历史信息存储模块；国土覆盖预估模块，用于接收并计算历史信息存储模块存储的大数据，对预估时间段内的国土变化后的地图图像信息进行预估，并将预估结果发送给所述结果信息存储模块进行存储；规划显示模块，提取所述国土覆盖预估模块的预估结果并以预先设定的规则进行单元格划分，并展示变化后的地图图像，并在每个单元格内标注变化后的覆盖属性和轨迹移动情况。内标注变化后的覆盖属性和轨迹移动情况。内标注变化后的覆盖属性和轨迹移动情况。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS的国土空间规划系统


[0001]本专利技术涉及国土空间规划
，尤其涉及一种基于GIS的国土空间规划系统。

技术介绍

[0002]国土空间规划是指在国土空间规划确定空间用途及开发利用限制条件的基础上，在国土空间开发利用许可、用途变更审批和开发利用监管等环节对耕地、林地、草原、河流、湖泊、湿地、海域、无居民海岛等所有国土空间用途或功能进行监管，其根本目的是为了守住资源底线、提高资源配置效率，并实现可持续利用。伴随山水林田湖草统一纳入自然资源管理，急需加强国土空间规划技术的研究与应用，全面为自然资源资产开发利用提供数据支撑和技术支撑。现有技术中的土空间规划系统，技术人员需要多方收集多源异构的数据，难以建立统一的规划编制底图和底数数据库；国土空间规划还存在实效性差、数据共享困难等问题，导致国土空间规划效果远远没有达到预期。
[0003]地理信息系统(Geographic Information System或Geo
‑
Information system，GIS)有时又称为“地学信息系统”，它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。开发人员必须定义GIS中被执行的各种任务，开发处理程序。精确的可用的数据可以影响到查询和分析的结果。硬件的性能影响到软件对数据的处理速度，使用是否方便及可能的输出方式。地理信息系统(GIS)技术能够应用于科学调查、资源管理、财产管理、发展规划、绘图和路线规划。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种基于GIS的国土空间规划系统，包括：GIS信息存储模块构建模块、历史信息存储模块、国土覆盖预估模块、结果信息存储模块和规划显示模块；
[0005]所述GIS信息存储模块构建模块，用于定期构建GIS数据，并将构建的GIS数据存入所述历史信息存储模块；
[0006]所述国土覆盖预估模块，用于接收并计算历史信息存储模块存储的大数据，对预估时间段内的国土变化后的地图图像信息进行预估，并将预估结果发送给所述结果信息存储模块进行存储；
[0007]所述规划显示模块，提取所述国土覆盖预估模块的预估结果并以预先设定的规则进行单元格划分，并展示变化后的地图图像，并在每个单元格内标注变化后的覆盖属性和轨迹移动情况。
[0008]进一步地，所述GIS数据构建模块包括：
[0009]地图图像存储单元，用于获取并存储地图图像；
[0010]小波合成器单元，用于转换始地图图像，根据创建小波数据流的各种分辨率将图像分成层；
[0011]压缩单元，通过使用长度编码和霍夫曼编码对小波数据流进行数据压缩，获得最小的字节数，并通过网络向所述国土覆盖预估模块传递数据。
[0012]进一步地，所述国土覆盖预估模块包括：
[0013]解压缩单元，用于对数据进行解压缩，并转换回小波数据流；
[0014]小波分解器单元将小波数据流重新组合成地图的原始图像；
[0015]分布函数计算单元，其被配置为接收并计算历史信息存储模块存储的大数据；
[0016]国土变化预估单元，根据所述分布函数计算单元计算的覆盖属性变化率函数和中心轨迹变化函数，在小波分解单元输出的变化后的最新得到的地图图像信息的基础上，对预估时间段内的国土变化后的地图图像信息进行预估。
[0017]进一步地，所述分布函数计算单元对历史信息存储模块存储的大数据进行计算的方法包括：
[0018]步骤S1、覆盖属性变化率函数计算，基于历史信息存储模块存储的大数据计算针对每种土地覆盖属性变化率函数T
C
：
[0019][0020]式中:U
i
为土地覆盖属性变化前第i类土地覆盖属性面积，U
j
为土地覆盖属性变化前第j类土地覆盖属性面积；|U
i
‑
U
j
|为规定时间跨度内从第i类土地覆盖属性向第j类土地覆盖属性变化的面积差值的绝对值；T为时间跨度；
[0021]步骤S2、中心轨迹变化函数计算，根据历史数据中各土地覆盖属性的中心，计算土地覆盖属性变化前后，中心轨迹的变化，
[0022][0023]式中:x
i
,y
i
分别表示第i类属性土地的中心的经度和纬度坐标，U
i
为土地覆盖属性变化前第i类土地覆盖属性面积；X
i
,Y
i
表示土地整体的经度和纬度坐标。
[0024]进一步地，所述规划显示模块采用如下方法进行生成变化后的地图图像、单元格划分以及标注：
[0025]S11、数据转换；根据国土变化预估单元对预估时间段内的国土变化后的地图图像信息进行的预估结果，将数据格式转换为图片格式；
[0026]S12、单元格划分即信息标注；以土地覆盖属性为最小划分单位，进行单元格划分；
[0027]S13、矢量化；通过将单元格内的数据结构转换为矢量数据结构，为单元格结构中存在数据的点输入坐标值；
[0028]S14、图面整合；将相邻的具有相同的边界的单元格进行合并，通过边缘匹配对齐单元格边界的边缘后，将单元格的图像和信息合并为一个完整的土地规划图；
[0029]S15、图像校正；采用地面参考点校正方法，对所有图像数据的位置进行综合校正。
[0030]进一步地，当地面参考点坐标为(x,y)，图像坐标为(u,v)时，通过下式进行坐标变换，从而进行校正：
[0031]x＝au+by+c,y＝du+ev+f。
[0032]进一步地，步骤S12中，用不同颜色来表示不同单元格的土地覆盖属性，对每个单元格赋予标识符，标识符的格式为：{属性变化率和中心移动距离}。
[0033]进一步地，所述以预先设定的规则进行单元格划分包括：按照覆盖属性进行单元格划分或者按照预定的大小进行单元格划分。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本专利技术的基于GIS的国土空间规划系统示意图；
[0036]图2为本专利技术的GIS数据构建模块、历史信息存储模块和国土覆盖预估模块的结构示意图；
[0037]图3是本专利技术的规划显示模块所展示的单元格及标注情况示意图。
具体实施方式
[0038]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS的国土空间规划系统，其特征在于，包括：GIS信息存储模块构建模块、历史信息存储模块、国土覆盖预估模块、结果信息存储模块和规划显示模块；所述GIS信息存储模块构建模块，用于定期构建GIS数据，并将历史构建的GIS数据存入所述历史信息存储模块；所述国土覆盖预估模块，用于接收并计算历史信息存储模块存储的大数据，对预估时间段内的国土变化后的地图图像信息进行预估，并将预估结果发送给所述结果信息存储模块进行存储；所述规划显示模块，提取所述国土覆盖预估模块的预估结果并以预先设定的规则进行单元格划分，并展示变化后的地图图像，并在每个单元格内标注变化后的覆盖属性和轨迹移动情况。2.根据权利要求1所述的国土空间规划系统，其特征在于，所述GIS数据构建模块包括：地图图像存储单元，用于获取并存储地图图像；小波合成器单元，用于转换始所述地图图像，根据创建小波数据流的各种分辨率将图像分成层；压缩单元，通过使用长度编码和霍夫曼编码对小波数据流进行数据压缩，获得最小的字节数，并通过网络向所述国土覆盖预估模块传递数据。3.根据权利要求2所述的国土空间规划系统，其特征在于，所述国土覆盖预估模块包括：解压缩单元，用于对数据进行解压缩，并转换回小波数据流；小波分解器单元将小波数据流重新组合成地图的原始图像；分布函数计算单元，其被配置为接收并计算历史信息存储模块存储的大数据；国土变化预估单元，根据所述分布函数计算单元计算的覆盖属性变化率函数和中心轨迹变化函数，在小波分解单元输出的变化后的最新得到的地图图像信息的基础上，对预估时间段内的国土变化后的地图图像信息进行预估。4.根据权利要求3所述的国土空间规划系统，其特征在于，所述分布函数计算单元对历史信息存储模块存储的大数据进行计算的方法包括：步骤S1、覆盖属性变化率函数计算，基于历史信息存储模块存储的大数据计算针对每种土地覆盖属性变化率函数T
C
：式中:U
i
为土地覆盖属性变化前第i类土地覆盖属性面积，U
j
为土地覆盖属性变化前第j类土地覆盖属性面积；|...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭岭，樊远成，孙德芳，张丽，陈大伟，
申请(专利权)人：安徽尚原规划咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：