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地理国情普查数据在基本农田划定中的运用范文

时间:2022-09-01 09:33:45

地理国情普查数据在基本农田划定中的运用

《江西测绘》2017年第2期

摘要:分析当前基本农田划分存在的问题,综合对比地理国情普查与基本农田划分的关系,提出将地理国情普查成果应用于基本农田划分。将影响基本农田划分的因素设定为影响因子,分析确定各因子的权重,构建基本农田划定评价公式,根据综合评价结果可确定某一地块是否具备划为基本农田的条件。

关键词:地理国情普查;基本农田划定;评价;分析

科学合理地划定基本农田是保护基本农田平衡,合理利用、配置有限耕地资源的重要手段[1-3]。长期以来,我国基本农田的传统划定方法存在只侧重数量而对耕地现状、质量和空间分布考虑不够等问题,已不能满足现状要求。因此,建立一套科学合理的基本农田划定体系,在基本农田划定和管理工作中具有重要意义。

1可行性分析

传统基本农田划定方法主要是在土地利用总体规划成果、土地利用现状调查成果、农用地分等成果的基础上,依靠内业的遥感影像核对与外业的实地调查结果来确定基本农田划定边界。对于影响基本农田划分的因素比如坡度、坡向等自然条件以及交通、居民地等区位条件,数据信息较少。地理国情普查成果包括DEM成果、DOM成果、地表覆盖成果、地理国情要素成果、遥感解译样本成果等。其中DEM成果可提供地形信息,DOM成果可提供现势性较强的影像信息,地表覆盖成果可提供耕地、园地、草地等信息,地理国情要素成果可提供水域网、道路网、城镇居民地分布、村庄名称、水利附属设施等信息。因此,将基本农田成果数据库与地理国情普查成果数据库相结合,构建基本农田划定与调整的本底数据库。国情成果中的耕地数据经过提取后按照基本农田数据库建设的要求进行属性字段的设置,再根据基本农田范围进行数据图斑提取,构建基本农田保护区监测与划定本底库,然后通过属性赋值方式将基本农田属性信息赋值给提取出的字段。同时套合地理国情数据的DEM数据,进一步完善和纠正基本农田成果存在的问题,对下一步基本农田的调整提供动态监测,能够为其划定提供更加科学合理的方式。

2影响因子确定

影响耕地划为基本农田的因素主要包括耕地的质量状况和区位条件。耕地质量状况主要是耕地自然条件综合影响决定的耕地质量,耕地质量综合最优的应优先划为基本农田;耕地的区位条件主要是交通路线影响,根据国家划归基本农田的要求,铁路、公路等交通沿线,城镇和村庄、集镇建设用地区周边的耕地应优先划为基本农田。本文确定的基本农田划定影响因子与评价体系分为自然条件和区位条件。

2.1自然条件

耕地自然条件主要包括耕地所处的海拔高度、坡度、坡向以及耕地连片程度、土壤肥力。

1)坡度。坡度大小对耕作环境和土壤肥力有较大影响。坡度越小越利于耕作;坡度越大,耕作相对困难,受雨水冲刷越严重,土壤侵蚀强度也会随之加重,土壤肥力流失加重,耕地生产力也将随之不断下降。坡度直接影响了耕地质量的优劣,即农作物生长的环境条件的好坏。坡度数据可通过地理国情普查数据的DEM成果进行计算得到。

2)坡向。坡向主要影响到作物的光合作用环境,从而影响到耕地生产率,一般选择坡向朝南比较有利。坡向数据也可以通过地理国情普查数据的DEM成果进行计算得到。

3)连片程度。连片程度指在同一质量范围内耕地地块的连接程度,连接程度越大越利于基本农田划分。在基本农田划定中应本着集中的原则划定集中连片区域为基本农田。在地理国情普查成果中,通过GIS软件分析耕地分布、地块邻近程度等可直观反映耕地的连片程度。

2.2区位条件

区位条件主要是基本农田的空间布局和地理位置,包括至水体与水利设施的距离、至交通路线的距离、至城镇与农村居民点的距离。区位条件的水利设施、交通路线、农村居民点3项内容在地理国情普查数据中的地理国情要素中已详细采集建库,通过GIS软件的缓冲区分析、最短路径分析等计算出每一块耕地的区位条件。

1)至水体与水利设施距离。水体主要是河流、护坡等,水利设施包括水渠、抽水泵站。耕地与可利用水源的距离直接影响着耕地的生产条件与产量,并影响生产成本。

2)至交通路线距离。《基本农田保护条例》规定,铁路、公路等交通沿线及城市、集镇和村庄地区周边的耕地应当优先划为基本农田。本文定义的交通路线为机耕路等硬化道路及以上级别的道路,距离交通路线近,一方面便于对作物的管理,利于机械化作业,缩短劳动时间,提高劳动生产率;一方面可以降低运输成本。

3)至城镇与农村居民地的距离。基本农田与村庄的距离决定管理和耕作方面的优先便利情况。

3评价指标体系

3.1体系构建综合分析

自然条件和区位条件两个方面的影响要素,结合地理国情普查数据成果的内容,参考文献[5],最终确定本文的评价体系主要包括耕地的坡度、坡向、连片程度、至交通路线的距离、至水体与水利设施的距离、至城镇与农村居民地的距离等六个评价指标。用Pij表示,i为顺序号;j为各因子分值域的顺序号。采用层次分析法根据各影响因子对基本农田的影响程度不同确定各个评价指标的权重,权重用Ai表示(i为顺序号),权重结果见表1。对各影响因子进行权重比较,可以求得某地块的综合得分Sum,其计算公式为:Sum=Σ(Ai×Pij)(i=1,2,…,7;j=1,2,…,4)(1)式中,Sum为某地块综合得分;Ai为某一评价指标的权重;Pij为某一评价指标得分,可通过地块所处的位置通过量化分值直接赋值。各因素之间相对独立且具有不可比性的差异,需进一步对评价指标内容根据统一的标准进行量化,使其具有可比性。

3.2结果评价与验证分析

根据表1,利用GIS叠加分析、缓冲区分析、最短路径分析等空间分析功能,可以求得任意地块的综合评价情况。为便于统一对比,本文设定的得分采用百分制,综合得分越高,基本农田质量越高。根据评价得分情况,将评价结果分为适宜、较适宜、基本适宜、不适宜4项。综合评价结果85~100分之间评价为适宜;75~85分之间评价为较适宜;60~75分之间评价为基本适宜,60分以下的为不适宜。本文选择某乡镇进行实验,该地区有连片耕地、道路、河流、农村居民点、坡度较大的山区等地形地貌(见图1)。在地理国情普查成果基础上提取耕地范围,该区域既有连片耕地也有零星耕地,还有分布在江心岛上和坡度较大区域的耕地(见图2)。利用本文提出的方法在地理国情普查成果耕地范围内进行计算。通过计算发现,坡度小、连片的耕地都划定为基本农田,坡度大、零星耕地未划定为基本农田。由于江心岛交通不便,岛上耕地也未划为基本农田(见图3)。通过国情普查最新影像对比和实地核实确认,按照国家关于基本农田的政策,在地理空间分布上该区域划定出了真实可靠的基本农田。

4结语

通过分析地理国情普查数据特征与基本农田划定因子之间的关系,对地理国情普查成果应用在基本农田上的可行性进行分析。通过分析各项因子构建基本农田划分的综合评价计算公式,然后利用GIS软件的空间分析功能对公式进行可行性验证。对于如何在地理国情普查成果基础上实现基本农田自动评价与划分,还有待进一步研究。

参考文献

[1]黄玉侠,朱风云.把基本农田纳入地理国情监测内容的思考[J].现代测绘,2013,36(5):41-43

[2]汤思阳,雷国平,张慧,等.基于耕地质量评价的基本农田划定方法[J].水土保持研究,2013,20(1):173-176

[3]刘中正.平昌县永久性基本农田划定及分析[D].成都:成都理工大学,2013

[4]万小聪.基于“3S”技术的县级基本农田信息化建设[J].现代物业,2013(7):24-25

[5]顾余庆.基于遥感与GIS的基本农田调整方法研究[D].南京:南京师范大学,2014

[6]陈俊勇.地理国情监测的学习札记[J].测绘学报,2012,41(5):633-635

[7]陈伟,孙立恒.3S技术在基本农田保护监测中的应用[J].江西煤炭科技,2009(3):113-114

作者:叶科峰1;丘小春1;陈玉鑫1 单位:1.广西壮族自治区地理国情监测院

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