土地利用規劃公眾參與信息系統設計

陳詩佳+何貞銘+李娜

摘要：土地利用規劃是部門間土地資源分配和時空組織的綜合技術經濟措施，其科學化的實現越來越多的要求公眾參與。系統將公眾參與地理信息系統（簡稱PPGIS）應用到土地利用規劃中，讓公眾了解當前土地利用規劃建設項目，幫助公眾對土地規劃相關政策進行更進一步的了解，并參與到規劃決策中來，實現土地利用合理規劃布局與科學調整。

關鍵詞：公眾參與信息系統；土地利用規劃

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）28-0121-03

Abstract： Land use planning is a comprehensive technical and economic measure for the distribution of land resources and the organization of time and space between departments. Its scientific realization requires more and more public participation. Public Participatory Geographic Information System （PPGIS） is applied in the system to land use planning. It enables the public to gain a better understanding of the current land use planning and construction projects and participate in the planning，leading to rational planning and scientific adjustment of land use.

Key words： Public Participatory Geographic Information System； land use planning

1 背景

土地利用規劃是對土地利用的構想和設計，它的任務在于按照經濟社會發展計劃以及因地制宜的原則[1]，綜合運用多學科專業知識，合理地規劃利用土地資源。GIS作為強大的空間信息采集、管理、處理、分析、建模、顯示工具，在土地利用規劃中有著較為廣泛的應用，而將公眾參與地理信息系統（Public Participatory Geographic Information System，簡稱PPGIS）應用到土地利用規劃中，為公眾參與到切實影響到其生產生活的土地利用規劃提供了有效、可靠、實用的手段。

公眾參與土地利用規劃，一方面可以幫助決策層聽取民聲、采納民意，有效減少規劃實施中出現的負面效應，促進土地利用可持續性發展；另一方面可以讓公眾關注并參與到規劃中來，并且成為規劃實施的監督者 [2-5]。

2 系統建設需求和目標

GIS應用于公眾參與的主要功能有：數據收集、信息可視化、空間分析、提供WebGIS數據共享和互操作[6]。系統利用PPGIS，實現土地利用規劃相關情況普及、方案民意調查、輔助設計與決策支持、建設項目公眾監督，讓公眾參與到土地利用規劃的過程當中。

目前PPGIS的建設體系尚未有統一的設計模式[7]，本文在參考了國內外相關文獻后，按項目規劃的三個階段，將系統需提供的功能支持設計如下：

1） 公眾對規劃項目的認知階段

① 各種相關法規、發展政策等知識數據的建庫、更新和維護；

② 錄入、更新、管理和維護規劃對象數據，對規劃信息、進展程度等信息及時公布；

③ 為公眾提供自主上傳VGI數據的通道；

④ 為公眾提供需求和意見反饋的平臺。

2） 公眾對規劃項目決策形成反饋意見階段

① 為公眾提供方便的基礎地圖操作和GIS空間分析功能；

② 為公眾提供方案討論和投票的平臺。

3） 專家綜合決策后的實施階段

① 為最終決策結果和支撐論證的公示提供平臺；

② 為公眾提供監督反饋的渠道。

3 系統架構設計

目前管理信息系統大多數采用C/S構架，但C/S結構的跨平臺能力差，對系統維護要求高、操作復雜。要求客戶端安裝軟件并且經常配合升級更新，不利于在公眾中推廣，影響公眾參與的積極性。B/S（Browser /Server，瀏覽器端/服務器端）模式大大簡化了客戶端電腦載荷，降低了用戶的成本，相對易于把握，成本也較低。B/S模式下，公眾無需安裝客戶端，隨時可通過瀏覽器進行規劃信息査詢、論壇發帖討論、規劃方案投票、地圖操作預覽規劃效果等操作。根據可持續土地利用規劃決策的特點和公眾參與的需要，系統采用使用地點和范圍廣、成本較低、易于推廣的B/S模式。

系統采用三層結構體系。

第一層是用戶層，用戶通過Web瀏覽器訪問系統，根據用戶角色的不同，有不同的訪問權限。公眾有權限使用前臺的規劃背景查看、規劃信息查詢、規劃方案網上投票、基本地圖操作（如縮放、漫游、查詢等）和常用的GIS空間分析功能（如緩沖區分析、路徑分析等）功能；規劃設計人員和系統管理員在訪問前臺的基礎上，還有登錄后臺管理模塊的權限，進行信息發布、數據更新、投票發起、投票結果統計等等功能。

第二層是業務層，用于接收數據訪問請求、對信息進行查詢和分析處理， AJAX通過在后臺與服務器進行少量數據交換，實現網頁異步更新，從而為公眾在瀏覽器端實現投票、地圖操作、簡單GIS分析等操作，提供了可能。

第三層是數據層。數據由分布式數據庫管理系統管理，配置空間數據引擎ArcSDE和ADO.NET接口，用于地理空間數據、用戶VGI數據、項目數據、用戶數據、知識庫數據（包括發展政策、相關規劃、規劃專業知識和GIS相關知識等）等多種數據源的訪問。endprint

4 系統功能設計

土地利用規劃公眾參與信息系統分為基礎功能和GIS應用功能兩個部分。

1） 基礎功能：

① 知識庫信息發布

發布土地利用規劃項目的發展政策、相關規劃（產業選擇、發展方向、用地規模布局等）、城鄉規劃基本知識等信息，以供公眾查閱，讓公眾更好地了解對應的項目以及規劃的基本知識，滿足公眾的知情權。

② 問卷調查

調查問卷對于項目的前期立項準備階段的資料收集和了解公眾意愿、需求非常有幫助，也可以用于項目實施管理階段政府對實施效果的調查。

在項目的前期立項準備階段，規劃設計人員針對公眾對規劃區域的認知、對規劃的需求等設置一系列問題，通過系統發布調查問卷，由公眾進行在線作答。為鼓勵公眾積極參與到問卷調查當中來，可以采取一些適當的獎勵措施。調查問卷提交時間結束后，管理人員登錄后臺查看統計結果，并分析總結，并將調查的結果作為規劃人員適當調整規劃方案的參考。

③ 方案投票

方案投票功能主要應用在方案研討階段。投票方案在規劃區域發展政策指引和約束下，以規劃人員的項目規劃詳細設計為主，考慮公眾前期問卷調查分析結果和論壇反饋信息統計對規劃的預期綜合決定。通過方案投票平臺，公眾對自己滿意的方案進行投票，規劃設計人員根據投票結果選擇出最符合公眾意愿的方案。投票結束后，系統公布顯示方案投票統計結果。如果最后確定實施的方案在投票結果方案基礎上有調整，規劃人員可以在論壇及時公布規劃信息動態并作出合理解釋。

④ 論壇討論

論壇貼吧供公眾進行意見建議的反饋，為公眾和政府（規劃設計人員）提供一個相互交流的平臺。公眾通過討論平臺可以就和自己利益相關或自己關心的問題在討論平臺發帖討論。規劃設計人員定期收集整理公眾反饋的問題，對于公眾提出的異議，作出合理的解釋回答。在規劃階段，收集整理的公眾建議作為土地利用規劃方案調整的參考；在項目實施管理階段，公眾對實施情況的反饋和評價起到一定的監督作用。

2） GIS應用功能：

GIS應用功能通過對數據庫服務器中GIS數據（包括空間數據和屬性數據）的組織和調用實現GIS的地圖操作和空間分析功能。GIS應用功能可以幫助公眾用戶對相關地區的地理情況進行更深入的了解，以便對規劃相關內容進行更好的判斷。

① 地圖操作

地圖操作內容主要包括地圖的縮放、漫游和地圖空間要素查詢。地圖空間要素查詢包括按屬性査詢選擇要素或者按名稱查詢。為公眾提供了解規劃區域的基本情況的地圖服務平臺。

② 緩沖區分析

系統為用戶提供“污染源影響范圍分析”、“鎮域公共服務設施全覆蓋分析”等緩沖區分析模型。用戶也可以根據需要，自己新建緩沖區分析模型，并且調整模型的參數。

③ 疊加分析

本系統中疊加分析操作的其中一個對象是面，另一個對象可以是點、線或面，即可以實現點與多邊形的疊加、線與多邊形的疊加、多邊形和多邊形的疊加。常見的疊加方式有：交集（Intersect）、擦除（Erase）、裁減（Clip）、分割（Split）、合并疊加（Union）等類型，通過多邊形的疊加實現滿足兩個或兩個以上規劃條件的項目選址，如“既是居住用地，且坡度小于10的地塊等之類的問題。

④ 地形分析

地形分析是規劃設計和用地評價的基礎，DEM是根據地形高低起伏和地形大小特征以數字的形式按照一定的數字結構組織在一起，描述地表形態的數學模型憑借DEM可以自動提取規劃區域的高程、坡度和坡向。按照本系統的項目要求，主要進行高程分析、坡度分析和坡向分析三個方面。

⑤ 上載VGI

VGI（Volunteered Geographic Information）是指用戶通過在線協作的方式，創建、編輯、管理、維護的地理信息[8]，也可以被看成是參與式方法在地理信息系統和在線網頁的擴展。上載VGI模塊為用戶提供自愿發布、共享自己熟知的地理信息的功能，允許用戶創建自己的內容，用來標記各種事件的發生或提供有用的地理位置信息，甚至對網站本身提供的信息進行糾錯。提供上載VGI功能的好處是使數據更加豐富，彌補測繪不易獲取的信息[9]，也可以提高基礎地理信息的準確性和時效性。運用上載VGI的例子有Wikimapia、OpenStreetMap、谷歌地球等等。

系統中的上載VGI模塊使公眾可以基于自身對規劃區域的理解向規劃設計人員提供數據，內容可以是規劃區域內的人文信息、圖像、表格資料等，豐富項目的基礎資料庫，在豐富數據類型和提高信息時效性的同時，有利于規劃設計人員對于規劃區域的理解。

5 界面設計

界面采用公眾比較習慣的windows風格，而且符合日常訪問網頁的習慣，集菜單欄、導航欄、內容顯示等可視區域于一體。加強用戶界面的可操作性，圖形操作界面清晰，能較方便的顯示打印和瀏覽數據，各種輸入、輸出界面與日常使用習慣一致，使用戶感到“親切”，初學者也容易掌握。

6 結束語

土地利用規劃是一項過程復雜、影響因素多、耗時長的工作。公眾參與到土地利用規劃的過程中，使政府規劃設計人員與公眾進行溝通，可以避免規劃實施中出現的部分問題；充分考慮公眾意見的規劃成果更容易被廣泛接受。

PPGIS還在發展初期，概念和應用模式還沒有公認的、較完善的標準。本文系統的設計也還有待探討和改進。

參考文獻：

[1] 劉文杰. 對土地利用規劃的探討[J]. 民營科技， 2015（4）：68-68.

[2] 胡奧， 何貞銘， 沈體壯， 等. PPGIS在國土空間規劃中的應用研究[J]. 測繪與空間地理信息， 2015（5）：77-79.

[3] 李建龍， 師學義， 祝宇成. 村級土地利用規劃中公眾參與系統的優化[J]. 湖北農業科學， 2015（9）：2293-2296.

[4] 何笑梅， 洪亮平. PPGIS技術研究及在社區公共參與中的應用——基于社區融合GIS模式[C]. 2016中國城市規劃年會， 2016.

[5] 馬超， 孫群， 徐青， 等. 志愿者地理信息數據質量研究現狀與趨勢[J]. 測繪科學， 2017， 42（3）：93-97.

[6] 楊陽， 李華， 閆飛. 基于PPGIS的公眾參與手段探究[J]. 工程技術： 全文版， 2016（10）：00192-00192.

[7] 楊瑞華. 基于PPGIS的城鄉規劃公眾參與研究[D]. 南京： 南京大學， 2012.

[8] Goodchild M F. Citizens as sensors： the world of volunteered geography[J]. GeoJournal， 2007， 69（4）：211-221.

[9] 劉云碧， 劉元達， 周靖斐. 參與型GIS：Web2.0下的地理媒介[J]. 地理空間信息， 2009， 7（1）：16-19.endprint