基于arcengine的土地评估信息系统开发学士学位论文.docx

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基于arcengine的土地评估信息系统开发学士学位论文

基于ArcEngine的土地评估信息系统的开发

摘要：

本文旨在根据我国土地市场和土地评估市场的发展现状，对建立科学、高效的土地评估信息系统的思路和方法做出探讨，并分析当前土地评估行业所存在的主要问题，阐述了建立基于GIS的土地评估信息系统的意义。

本文采用C#语言，基于ArcEngine组件，对土地评估信息系统进行开发，设计了数据录入编辑模块、地图格网划分模块、土地等级划分模块、土地评估模块以及专题图模块，能够实现土地的分等定级、价格评估以及专题图输出等功能。

研究发现采用C#编程语言与ArcEngine组件相结合的方式进行土地评估系统的开发，有利于利用GIS的空间分析能力，并能将图形数据与属性数据较好的结合起来，为土地评估信息系统的开发提供了新的可行的思路。

关键词：

C#；ArcEngine；土地评估信息系统

Abstract:

Thepurposeofthisarticleisthatdiscussinghowtoestablishascientificandefficientlandevaluationinformationsystembasedontheevaluationoflandmarketandlandmarketde-

velopmentpresentsituation,andanalyzesthethoughtandmethodoflandappraisalindustry.Th-

ispaperexpoundstheestablishmentoflandevaluationinformationsystembasedonGIS.Inthispaper,usingc#language,basedonArcEnginecomponent,evaluationoflandinformationsyst-

emdevelopment,designthedataentrytoeditmodule,mapgridpartitionningmodule,landhie-

rarchymodule,assessmentmodule,andthematicmapmodule,canrealize,priceoflandclassif-

icationandgradationevaluationandthematicmapoutput,andotherfunc-tions.Thestudyfoundthatusingc#programminglanguageandArcEnginecomponentcombinationofevaluateonsys-

temoflanddevelopment,isadvantageoustotheuseoftheGISspaceanalysisability,andcancombinegraphicdataandattributedatabetter,forthelandevaluationinformationsystem'sdev-

elopmentprovidesanewfeasibleideas.

Keywords:

C#;ArcEngine;Landevaluationinformationsystem

目录

1绪论1

1.1研究意义1

1.2国内外研究现状1

1.3本文研究内容2

1.4研究路线2

2系统的分析与设计3

2.1系统需求分析3

2.2系统的设计4

2.2.1数据库的设计5

2.2.2主程序的设计7

3系统的技术实现10

3.1ArcEngine简介10

3.2系统的主界面的实现10

3.3录入编辑功能11

3.4地图网格划分13

3.5土地等级划分14

3.6土地评估18

3.7专题图18

4成果与展示20

4.1验证身份进入主界面20

4.2数据录入编辑20

4.3评估过程20

4.4成果输出22

5总结23

参考文献24

1绪论

1.1研究意义

土地评估信息系统是一种能够实现对土地评估相关因素、野外调查表、数据统计表、待估区域空间数据及工作底图等数据的录入、存储管理、自动化计算、因素影响权重、图形显示，完成分等定级、样本数据的筛选和计算，最终能够输出土地定级图以及相应的基准地价图，并提供评估区域和区域参考地价的计算机技术系统[1]。

合理、科学的评估宗地的价格，有利于土地的合理规划与利用，是科学利用国土资源、管理土地土地使用权流转市场的重要环节。

按照《城镇土地评估规程》中的描述，由于不同的待估土地基本情况不同，所以要采用不同的土地评估方法，因此系统处理的数据量较大，而且土地情况变化比较快，人工进行评估地价耗费工作量较大，而地理信息系统技术所具有的海量数据处理能力，弥补了传统土地评估过程中处理大量数据时的不足，所以结合地理信息系统技术进行土地评估信息系统的开发是十分必要的。

土地评估的主要内容是土地定级和土地估价，我国为了土地交易市场化进程，对地产评估实行了“粗定级、细估价”的基本路线[2]。

因此，我们在研究开发土地评估信息系统时，采用土地分等定级的结果为基础，以宗地为评估基本单位，对土地价格进行评估。

1.2国内外研究现状

在我国，土地评估起步于80年代，是在改革开放以及社会主义市场经济建设过程中产生和成长壮大的，尤其是随着我国土地使用权流转制度的不断改革与完善，土地资产评估行业得到长足的发展，成为我国社会主义市场经济体系中重要的行业之一。

近年来，由王爱萍、邝浩然等人提出应该建立一种新型的土地评估信息系统，利用不同粒度的、可以重复利用的系统开发技术：

组件、设计理念、系统框架、动态体系架构等，支持模块、界面、业务编辑、体系架构的自定义定制，能够方便的应对功能、系统界面、评估业务流程在不同时间、空间的动态演化。

针对土地分等定级工作的自动化运行和评估数据的再加工，建议在系统中加入自动化执行技术，使土地评估工作得以流程化管理、自动化运行[3]。

余心杰、何勇等人提出结合网络地理信息系统、数据集成、数据处理和数据库等技术进行土地评估信息系统的开发，将待估土地的空间数据和评估业务流程相结合，最大限度的利用已有的土地评估案例资料，以待估宗地空间数据为载体，提供多种评估模型，提供强大的GIS查询、统计、分析功能，解决了土地评估过程中空间数据的结合以及管理分析的难度较大、评估业务处理周期较长、效率较低等问题[4]。

德国《建设法典》要求在德国全境实施土地所有权交易案例的搜集，由地籍局、测量局等政府部门联合设立的土地估价委员会负责具体的工作实施。

德国开发的土地价格评估系统能够实现对数据的输入、采集、编辑、存储以及模型化和空间分析以及排序和待估对象的图形表达。

系统评估数据来源主要为收集土地所有权买卖市场交易案例，作为辅助信息是政府部门的自动化不动产地籍图和自动化不动产地籍簿。

该系统的重点是土地交易案例的收集和数据分析，它具有强大的数据统计分析功能。

系统的主要成果是基准地价、土地评估报告和推导出的相关等级的土地还原利率、房地产价格指数等信息[5]。

美国研究的土地评价与立地分析系统是将待估土地的土壤质量、农产品生产能力、发展潜力、潜在价值等信息综合起来，综合评估土地重要性的一种软件系统，采用了组件式的模块结构和指标体系进行系统的开发，是由美国土地评价与立地分析委员会组织开发建立，系统包括两个子系统：

土地评估系统和土地分析子系统。

根据研究区域的基本情况能够将这两个子系统生成的评价结果进行单独使用，也可以结合起来用。

土地评估子系统主要评价土地的自然条件，其评价因素由土地的地力等级、土壤农作物生产力等级、土壤发展潜在等级和重要农田等级等四部分构成。

通过该系统能够确定哪些土地在改变用途后对周边土地造成最小的伤害，哪些土地一定要严格限制其用途。

在地方政府，他们通过在土地评价与立地分析系统中输入一些必要的数据已经使系统达到了信息化、自动化[6]。

除了德国、美国，日本、英国也由政府牵头建立起了自己的土地评估信息系统，实现了土地评估行业的科学化、规范化和信息化。

1.3本文研究内容

近年来，在地理信息系统技术的支持下，土地评估信息系统和土地定级系统在我国得到了极大的发展并趋于完善。

在我国，各省市纷纷建立土地评估信息数据库，完成宗地分等定级工作以及制定基准地价工作，取得了丰富的成果。

因此本文的研究内容如：

（1）调研与需求分析

需求分析是一个系统软件开发的开始阶段，其分析结果的质量对于该应用软件的开发来说，是极为重要的依据。

因此，在系统开发前，需要对土地评估行业及相关政府部门进行调研，调研内容包括土地评估的业务流程调研、系统功能调研、系统技术架构以及接口需求调研，并且针对土地评估行业的现状，提出自己的新思路。

（2）系统设计

根据调研与需求析阶段确定的所开发软件系统的物理模型、功能要求、逻辑模型，在用户提出的环境要求下，设计出一个能直接在计算机上实施的方案，即建立系统的物理模型。

这个阶段的主要目标是设计软件系统的物理模块层次结构、数据库的结构以及模块的控制流程。

这个阶段可分两个部分：

概要设计和细节设计。

（3）系统开发

在本阶段，根据之前设计的系统功能，分析系统对数据结构、算法以及模块实现等方面的技术要求，开始系统的程序编写工作，在规范化的研发流程中编码工作在整个项目流程里通常在三分之一的时间。

1.4研究路线

本文研究路线如图1。

图1研究路线

2系统的分析与设计

2.1系统需求分析

土地估价是随着国家土地使用制度改革所产生的新领域，本文旨在对建立实用性土地评估信息系统做探讨，对土地评估行业的信息化、科学化提供参考，对土地管理相关部门征收土地税费、土地规

划提供意见。

在经过长期深入总结后，最终总结出土地信息系统用户需求信息，主要有以下几个方面：

（1）根据不同的估价方法，能提取所需数据

能针对不同待估土地的情况，采用不同的土地估价模型时，在评估界面上能够显示所采用的评估方法在评估过程中所需的数据，并且可以根据现实情况分配权重，从而获得合理的评估结果，使得开发的系统不仅具有科学性、合理性，更具灵活性。

（2）方便进行土地定级

土地评估与待估土地所在地区分等定级成果密切相关。

因此，该系统应能提供与现有的基准地价评估信息系统、地籍管理信息系统的接口，将它们结合成一个有机的整体，对土地定级与基准地价更新的各类成果进行科学的管理，并可方便地查询利用[7]。

（3）能随时对数据进行修改

系统不仅能够完成土地价格的评估工作，还要具有数据查询、编辑功能，包括对于之前所完成的土地评估结果的查询、待估对象的属性数据、空间数据的查询，为估价人员采用市场比较法时提取相似案例，以及管理人员浏览估价人员工作量提供便利。

（4）能够收集已有市场交易案例

实时获取地价市场信息，根据市场价格浮动作为参考，进行土地评估，是科学合理进行土地地价评估的有效途径，系统应当对房地产出租、房地产买卖、征地拆迁、土地使用权流转等市场交易资料建立已有市场交易案例数据库，并建立统一的编码系统，使得系统对市场交易价格信息的更新、查询、利用更加便捷。

（5）系统操作简单高效

系统的操作人员为土地评估人员，对计算机、地理信息系统以及数据库的操作等掌握不多，所以系统应当在保证运行速度的基础上，最大限度的简单、合理、实用、高效。

图2土地评估信息系统框架

2.2系统的设计

本文研究设计的土地评估信息系统框架，如图2。

2.2.1数据库设计

根据需求的结果得出，土地评估信息系统所需数据库包含以下几个部分。

（1）评估参数数据库

其中包括各级别土地的土地利率、土地价格指数、土地容积率修正系数、楼房层数分配比例；各类土地的使用年期，房屋重置价、残值率；成本法中所需的宗地取得费用默认值；市场比较法、假设开发法中所需的默认值等，如表1。

表1估价参数数据库

字段

字段类型

字段长度

缺省值

必填

土地还原利率

双精度

10

0

是

地价指数

双精度

10

0

否

容积率修正系数

双精度

10

0

是

楼层分配比例

双精度

10

0

是

房屋的耐用年限

整型

10

0

是

重置价

双精度

10

0

否

残值率

双精度

10

0

否

（2）项目特征数据库

包括估价对象名称、估价对象类别、使用权人、所有权人、委托时间、使用估价方法、评估人员等基本情况；土地名称、土地坐落、土地面积、土地使用类型、容积率、土地证号等宗地基本情况数据如表2。

其中，对于项目编码建立土地评估项目编码系统，由系统自动生成，以日期为开头，后面三位为当天接件的位续，不足三位前面以零补齐，如图3。

表2项目信息数据库

字段

字段类型

字段长度

缺省值

必填

项目名称

文本

20

null

是

项目编码

整型

20

null

是

估价日期

时间

20

null

是

受托估价单位

文本

20

null

是

估价方法

文本

20

null

否

估价师

文本

20

null

否

宗地名称

文本

20

null

是

宗地位置

文本

20

null

是

宗地面积

双精度

20

null

是

用地类型

文本

20

null

是

容积率

双精度

20

null

否

开发水平

文本

20

null

否

图3土地评估项目编码系统

（3）评估方法数据库

主要包括运用各种估价方法进行地价评估时需要提取的各项调查数据，如市场比较法中交易情况、市场状况、权益状况、基础设施、商业繁华程度、环境质量、建筑面积、容积率、空间布局、建维修费、税费等数据，如表3。

表3估价方法数据库

字段

字段类型

字段长度

缺省值

必填

交易情况

双精度

20

null

否

市场状况

双精度

20

null

否

权益状况

双精度

20

null

否

基础设施

双精度

20

null

否

商业繁华程度

双精度

20

null

否

环境质量

双精度

20

null

否

容积率

双精度

20

null

否

空间布局

双精度

20

null

否

（4）分等定级数据库

其中分为土地定级调查数据、土地定级空间数据。

土地定级调查数据包括各定级因素因子的原始调查表与作用分值表，如道路的长度、宽度、人流量、车流量、类型、等级、影响半径等；基准地价评估采集的各类交易样点；商业路线、住宅区片、工业区片等均质区域的因素调查表；各类用地的基准地价与宗地地价的修正体系，如表4。

土地定级空间数据包括评估区域工作地图；各定级因素因子的样本分布图、作用分值图：

综合土地级别图与分用途土地级别图；基准地价评估样点地价图；各类用地基准地价图；商业路线、住宅区片、工业区片等均质区域基准地价图等[7]。

图形数据存储于地理数据库中。

（5）评估案例数据库

主要保存评估人员日常收集的土地市场交易案例，包括土地使用权转让、房地产买卖、商品房出租、建房征地拆迁等交易案例，以及本系统所处理的评估案例，其字段大致与表2相似，但需要添加交易价格字段以及交易类型字段。

表4土地定级数据库

字段

字段类型

字段长度

缺省值

必填

道路长度

双精度

20

null

否

道路宽度

双精度

20

null

否

人流量

整型

20

null

否

车流量

整型

20

null

否

道路类型

文本

20

null

否

道路等级等级

整型

20

null

否

道路影响半径

双精度

20

null

否

商业路线

文本

20

null

否

住宅区片

文本

20

null

否

工业区片

文本

20

null

否

2.2.2主程序的设计

（1）录入编辑

在数据库设计中定义了系统估价所需要的野外调查数据内容，在本模块主要实现野外调查数据的录入、显示与编辑。

主要录入的数据包括宗地地图、土地级别成果图等；而空间属性信息指与土地空间数据相互联系的属性数据，包括土地面积、土地容积率、土地坐落等；其他的数据即在土地估价中需要用到的各项数据，如各土地级别的容积率、还原利率以及各种税费等。

由于土地评估所涉及的数据量巨大，而且变化较快，保证评估过程中数据的现势性对于获取科学合理的评估结果至关重要，因此，系统应当能够对已录入的数据进行灵活查询，对于需要编辑修改的数据，根据现实数据的变化，及时修改数据库中的原始数据，保持待估对象数据的现势性。

（2）地图网格划分

本文利用地理信息系统的地图格网技术，将地图格网与土地数据管理结合起来，采用固定网格法，对评估区域进行网格划分，为土地定级、评估提供便利，探求格网在土地价格评估方面的应用。

借助地理信息系统对待估土地进行地图格网划分，规定固定长度为格网边长，进行格网划分，利用划分出来的格网作为评估单元进行土地定级工作。

但是格网边长的大小关系着土地定级样本数据的密度，直接影响分等定级成果的精度。

格网边长过短不仅不会提高分级以及评估结果的精度，相反会造成多余的“破碎”数据，即邻近格网单元属性值差别甚小，并且不包含有效的待估对象的实体特征;格网边长过长则会丢失待估对象的地形特征信息，如果格网边长过长，所产生的格网单元数量明显少于应当采集的样点数，则意味着采集的样本点中，很多样本点没有意义。

格网单元的大小是一个不确定性问题，需要多次尝试和努力才会得到相对较优的格网大小[8]。

（3）土地等级划分

土地定级是现阶段我国大多城市地价评估的一项基础工作。

土地分级定等就是评定土地的各种要素对社会经济活动需求的满足程度，根据不同区域土地利用现状的差异，分析土地利用效益的影响因素，评估各区域土地的整体效益，给待估区域进行分等定级。

我国城镇土地分等定级工作是随着土地使用权制度改革、完善以及土地市场的复兴而产生的，对土地分等定级的研究有利于制定合理的区域地价政策，合理利用城市土地。

本文采用以GIS格网化划分的格网单元作为土地单元，这种方法是土地定级的一种趋势，适用于土地市场发育完善、土地交易样点数据多的城市，并且能够充分利用已有的定级监测点数据、房地产招拍和土地评估的数据以及房地产交易案例，此外划分定级单元所需物力人力较少。

土地定级过程中，选择多因素综合评定法对定级区域进行分等定级。

多因素综合评定法采用简洁评定的参数体系设计，采用累加性公示（即加权平均求和公示）。

评定因素主要包括五大类：

基础设施状况、环境条件、交通条件、商服繁华程度、人口状况，详细划分为基础设施完善度、公共设施完善度、环境质量优劣度、绿地覆盖度、道路通达度、公交便捷度、对外交通便利度、商服繁华影响度以及人口密度八小类评定因素。

假定土地定级中选取

个因素，每个因素包含

个因子，土地评价单元内某因素的评分值等于个因子分值累加之和，即：

式中：

——

因素的评分值；

——

因素中第

因子的分值；

——

因素中第

因子的作用指数。

式中：

——土地某个评价单元的总评分值[9]。

（4）土地评估

土地评估是一项较为纷繁复杂的过程，同时又是土地评估信息系统的核心模块，根据《城镇土地估价规程》有多种评估方法，每一种方法又有各自的适用的范围和评估参数。

进行土地评估时，应当根据土地的现实情况选择两种或两种以上不同的评估方法，计算评估结果，保证评估结果的正确性。

1）收益还原法

收益还原法是以求取待估土地纯收益为条件的估价方法，因此这种方法最适宜用于有现实收益或潜在收益的土地或不动产估价。

2）市场比较法

式中：

：

待估宗地价格；

：

比较实例价格；

：

待估宗地情况指数／比较实例宗地情况指数＝正常情况指数／比较实例宗地情况指数；

：

待估宗地估价期日地价指数／比较实例宗地交易日期地价指数；

：

待估宗地区域因素条件指数／比较实例宗地区域因素条件指数；

：

待估宗地个别因素条件指数／比较实例宗地个别因素条件指数。

市场比较法的应用前提是评估区域具有发达的土地市场以及大量的房地产交易案例资料，且已有的交易案例具有充分的代表性。

市场比较法除不仅可以评估土地的价格或价值，还可以用来计算它估价方法中有关的参数[10]。

3）成本法

式中：

：

待估宗地价格；

：

土地取得费；

：

土地开发费；

：

税费；

：

利息；

：

利润；

：

土地增值；

：

土地成本价格。

成本逼近法一般适用于新开发土地、或土地市场欠发育、交易实例少的地区的土地价格评估。

4）剩余法

式中：

：

待估宗地价格；

：

开发完成后的土地总价值或房地产总价值；

：

整个开发项目的开发成本；

：

开发商合理利润。

剩余法适用于具有投资开发或再开发潜力的土地估价。

5）基准地价系数修正法

式中：

为影响地价的各种因素的修正系数；

为总修正系数；

为待估土地地价；

为待估土地所在级土地指定用途基准地价[2]

基准地价系数修正法仅适用于已完成土地定级估价并建立起基准地价及其修正体系的区域内评估。

（5）专题图

地理信息系统可将空间地理数据以图形、表格、统计图等方式显示在计算机上，利用地图漫游、导航工具可以对在计算机显示的地图中的样点和区域进行放大、缩小，也可以按照固定比例尺显示地图。

还能够按照操作人员的需要设置地图符号和颜色，根据已有的土地分等定级成果，通过叠加各种地理要素制作各种专题图，通过打印机打印成图。

此模块主要是完成专题图的制作，土地估价的成果在GIS的支撑下,可以各种形式输出。

在此模块中，数据的空间分析操作是根据在数据分析阶段制定的数据分析方法、流程和相关的方案进行操作，可以借助于ArcGISEngine中封装的的空间分析分析和处理工具来完成，并在数据处理前，进行原始数据的保存，以方便日后制作其他同类专题图时调取使用；在进行图层叠加时，根据土地评估信息数据库中已经建立的空间实体的空间数据与属性数据之间的关联关系，将空间分析的结果添加到原始图形数据上[11]。

3系统的技术实现

3.1ArcEngine简介

ArcEngine是ESRI研发的嵌入式的、可以脱离ArcGISDeskTop而运行的地理信息系统组件库和工具库，软件开发人员在安装后，可进行二次开发新的桌面应用程序。

使用ArcEngine可以将ArcGIS的功能通过编程嵌入到目标软件系统中，如二次开发行业专用软件；或嵌入到编程软件中，如VisualStudio和MicrosoftOffice；还可用于模块式自定义专业软件的开发，并能够将开发成果发送给多个用户。

本文将利用ArcEngine组件进行集成二次开发的方式对系统的实现进行探讨，组件式开发地理信息系统相关软件的最基本原则就是把地理信息系统的各个功能模块分为几个独立的空间,不同的控件实现不同的功能。

各个地理信息系统控件之间，能够便捷的利用可视化的程序开发软件集成起来，形成最终的软件系统，完成系统的功能。

3.2系统的主界面的实现

系统的主界面是系统主要功能的图形显示，其好坏决定了系统能否被用户所接受，而且还影响到系统的直观形象。

因此系统界面的设计是一项极为重要而具有艺术性的工作，其工作量要占到系统研究工作量的一半以上，所以系统主界面是