農(nóng)用地土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)于虛擬地理環(huán)境三維可視化模型的應(yīng)用

■葉家發(fā)

（南寧市界圍工程咨詢有限公司 廣西南寧 530007）

農(nóng)用地土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)于虛擬地理環(huán)境三維可視化模型的應(yīng)用

■葉家發(fā)

（南寧市界圍工程咨詢有限公司 廣西南寧 530007）

隨著虛擬地理三維可視化技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)模型在規(guī)劃設(shè)計(jì)行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其是在城市的規(guī)劃與設(shè)計(jì)中得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。但是農(nóng)用地土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)用虛擬地理環(huán)境三維可視化模型的研究與實(shí)踐工作相對(duì)較少，而我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，耕地面積占到國(guó)土面積的比例相當(dāng)大，將虛擬地理三維可視化模型應(yīng)用到農(nóng)用地土地的整理與規(guī)劃中可以顯著提高規(guī)劃設(shè)計(jì)工程的效率和質(zhì)量，提高土地的使用效率，具有很好的積極作用。本文基于廣西壯族自治區(qū)的土地整理規(guī)劃工作，探索將虛擬地理環(huán)境三維可視化模型應(yīng)用到其中的方式。

土地整理虛擬地理環(huán)境三維模型

1 理論與方法

土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本概念：土地整理是一項(xiàng)指導(dǎo)人類(lèi)社會(huì)生活的方法論，包含多個(gè)學(xué)科的理論知識(shí)，同時(shí)涵蓋著各種實(shí)用的活動(dòng)指導(dǎo)方式。土地整理的理論依據(jù)在區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展理論、系統(tǒng)發(fā)展理論、景觀生態(tài)學(xué)理論以及社會(huì)關(guān)系的協(xié)調(diào)理論等；第二是實(shí)施土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)的目標(biāo)：控制耕地的面積，實(shí)現(xiàn)農(nóng)用土地的動(dòng)態(tài)發(fā)展平衡、改善耕地環(huán)境，提高耕地質(zhì)量以及產(chǎn)出率、優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)模式，改善農(nóng)民的生活質(zhì)量、構(gòu)建合理的農(nóng)用地道路系統(tǒng)，為機(jī)械化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供基礎(chǔ)設(shè)施；第三則是實(shí)施農(nóng)用地土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則：因地制宜的原則、提高耕地使用效率的原則、實(shí)現(xiàn)耕地的社會(huì)、生態(tài)以及經(jīng)濟(jì)效益原則、與國(guó)土部門(mén)規(guī)劃相一致的原則等；第四是農(nóng)用地土地實(shí)施整理規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容：根據(jù)不同的區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性的耕地的平整規(guī)劃，確定耕地的規(guī)格、面積、形狀等、道路的整理規(guī)劃，主要田間的干支路的設(shè)計(jì)、耕地的灌溉與排水規(guī)劃以及耕地的防護(hù)措施設(shè)計(jì)等。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與工作流程

2.1 研究區(qū)域

本文針對(duì)廣西省壯族自治區(qū)的農(nóng)用地耕地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)開(kāi)展工作，廣西省的地形地貌特征非常特別，大體位于中國(guó)其二級(jí)階梯的邊緣，地勢(shì)四周為高原和山地，中部則多平底，有“廣西盆地”的說(shuō)法。廣西省中山系多呈現(xiàn)弧形，自南向北大致呈現(xiàn)4列，丘陵地形錯(cuò)綜分布于整個(gè)區(qū)域當(dāng)中，占到廣西省總面積的10%以上；整個(gè)區(qū)域處于低緯度區(qū)域，氣候?yàn)閬啛釒Ъ撅L(fēng)性氣候，極端天氣較少，同時(shí)關(guān)系式我國(guó)降水量最為充沛的地區(qū)之一，全區(qū)的降水量超過(guò)1070mm，其中大部分地區(qū)在1500mm以上，氣候溫暖濕潤(rùn)，干濕兩季分明，因此4-9月之間容易發(fā)生洪澇災(zāi)害，而10-3月的降水量少，氣候干旱，出現(xiàn)森林火災(zāi)的可能性相對(duì)較大。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

文中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)資料主要以文字和圖片的形式呈現(xiàn)，資料由廣西省有關(guān)部門(mén)提供，主要有 《全國(guó)土地利用總體規(guī)劃 （2006～2020年）》、《廣西統(tǒng)計(jì)年鑒》（北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2014）、《廣西省土地利用總規(guī)劃（2006～2020年）》等。

2.3 技術(shù)路線

2.3.1 數(shù)據(jù)模型的選擇

在實(shí)施土地整理過(guò)程中選擇使用場(chǎng)模型，通常情況下選格網(wǎng)模型、不規(guī)則的三角網(wǎng)模型等作為DEM模型，相互之間能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)換。基于廣西省的應(yīng)當(dāng)選擇具有較大的存儲(chǔ)空間以及適合復(fù)雜地形的模型。收集到的數(shù)據(jù)多以草圖和圖片的形式呈現(xiàn)，需要根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)建立三維數(shù)據(jù)模型，首先使用CAD進(jìn)行平面制圖，然后導(dǎo)入3DMAX中進(jìn)行立體模型的建立，最后倒入ArcGISDesktop中進(jìn)行處理，與DEM進(jìn)行整合。

2.3.2 研發(fā)耕地信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)

建立一體化的耕地信息數(shù)據(jù)庫(kù)綜合管理系統(tǒng)平臺(tái)，通過(guò)海量數(shù)據(jù)調(diào)度引擎實(shí)現(xiàn)全區(qū)衛(wèi)星遙感影像、地理信息矢量圖、基本農(nóng)田紅線圖、耕地質(zhì)量等級(jí)、物質(zhì)化學(xué)成分、土地規(guī)劃庫(kù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理、展示，形成全區(qū)土地規(guī)劃設(shè)計(jì)工作底圖。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用SOA數(shù)據(jù)總線技術(shù)，提供土地規(guī)劃應(yīng)用功能二次開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)，通過(guò)整合分析耕地資源，并統(tǒng)一信息平臺(tái)，以完整、準(zhǔn)確的耕地信息為該區(qū)域的土地規(guī)劃奠定基礎(chǔ)，為土地規(guī)劃建構(gòu)完善的應(yīng)用平臺(tái)。

圖1 系統(tǒng)平臺(tái)主界面圖

2.4 工作流程

通過(guò)虛擬地理環(huán)境三維可視化模型進(jìn)行農(nóng)用地土地的整理規(guī)劃設(shè)計(jì)，工作流程主要分為以下幾個(gè)步驟：首先獲取環(huán)境的數(shù)據(jù)信息——建立虛擬地理環(huán)境三維可視化模型——根據(jù)模型中的現(xiàn)狀實(shí)施整理規(guī)劃設(shè)計(jì)——最后基于地理環(huán)境三維可視化模型進(jìn)行修正。通過(guò)該平臺(tái)打通地理信息系統(tǒng) （GIS）與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)（CAD）之間的隔閡，建立地理信息空間分析與土地規(guī)劃使用之間的橋梁。它將傳統(tǒng)的MIS、CAD、BIM、GIS等信息數(shù)據(jù)，通過(guò)統(tǒng)一數(shù)據(jù)總線服務(wù)（SOA）有機(jī)結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)疊加顯示、查詢分析、報(bào)表制作、打印輸出等基本業(yè)務(wù)功能。

3 結(jié)論

截至2014年，廣西耕地面積為442.52萬(wàn)公頃，比2010年耕地保有量目標(biāo)421.33萬(wàn)公頃多21.19萬(wàn)公頃；比全區(qū)耕地保護(hù)責(zé)任狀確定的年度耕地保護(hù)任務(wù)424.64萬(wàn)公頃多17.88萬(wàn)公頃，超額完成了全區(qū)耕地保護(hù)任務(wù)，取得了非常卓越的成效。基于虛擬地理環(huán)境三維可視化模型的應(yīng)用，最終能夠全面的對(duì)廣西全區(qū)耕地質(zhì)量等級(jí)、土地規(guī)劃等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)實(shí)施統(tǒng)一管理，并且能夠滿足耕地質(zhì)量等級(jí)、物質(zhì)化學(xué)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)施更新，在系統(tǒng)中可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)、分析以及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

[1]熊華偉,俞春生,李小玉等.基于三維GIS的丘陵山區(qū)農(nóng)用地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)研究 [J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2014,(10):35-36.

[2]馬玲.基于GIS的丘陵山地區(qū)農(nóng)用地整理時(shí)空布局與規(guī)劃設(shè)計(jì)研究--以重慶市涪陵區(qū)為例 [D].西南大學(xué),2012.

F301.23[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-10-228-1