基于GIS技術(shù)的瀘水縣耕地資源垂直分異規(guī)律研究

陳應(yīng)躍　張洪

【摘 要】山區(qū)耕地資源受高程及其潛在控制的自然因素影響較為明顯，基于ArcGIS平臺(tái)，運(yùn)用空間分析和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，探究瀘水縣耕地隨高程變化的分布規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)瀘水縣境內(nèi)耕地保有量457148.80畝，高程在740-2108米范圍內(nèi)為耕地主要分布區(qū)，耕地?cái)?shù)量隨高程升高逐漸增加，在高程2108米時(shí)耕地?cái)?shù)量達(dá)到峰值，成為耕地分布轉(zhuǎn)折點(diǎn)，整個(gè)區(qū)間耕地達(dá)404382.12畝，占全縣耕地總量的88.46%；高程超過(guò)2180米時(shí)耕地面積保有量逐漸減少，當(dāng)高程超過(guò)2792米，耕地?cái)?shù)量微乎其微，總量?jī)H為1173.39畝，占比為0.26%。研究結(jié)果為區(qū)域耕地資源保護(hù)以及農(nóng)業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。

【關(guān)鍵詞】耕地資源；空間分析；資源保護(hù)

0 引言

耕地是區(qū)域糧食安全和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保證，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的核心[2]，中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，耕地資源較少，特別是西南地區(qū)，由于地形地貌特征復(fù)雜，耕地保有量不足，高質(zhì)量等級(jí)耕地資源匱乏，摸清區(qū)域耕地資源分布狀況、質(zhì)量等級(jí)尤為重要，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與口糧耕地資源保障提供發(fā)展決策依據(jù)[1]。目前關(guān)于耕地資源的研究已經(jīng)逐漸成熟，3S技術(shù)也被廣泛用于該領(lǐng)域，側(cè)重于耕地資源垂直分異性研究的確發(fā)展相對(duì)滯后，文章采用空間分析和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)研究區(qū)域的耕地資源在不同高程帶上的分布情況進(jìn)行了處理分析，為合理利用和開(kāi)發(fā)新耕地資源提供基礎(chǔ)保障。

1 研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

瀘水縣位于云南省西北部，怒江傈僳族自治州南部，位于東經(jīng)99°09′— 99°34′，北緯26°32′— 25°33′之間，東靠碧羅雪山，與蘭坪、云龍兩縣相鄰，南接保山市，西與騰沖縣和緬甸聯(lián)邦共和國(guó)毗鄰，北連福貢縣，最大橫距58公里，最大縱距108公里。瀘水市境內(nèi)最高點(diǎn)高程4160米，最低點(diǎn)為高程740米，相對(duì)高差3420米，形成了典型的“V”字型高山峽谷地貌景觀。地表山峰林立，溝壑縱橫，地勢(shì)崎嶇，山高谷深平地少是瀘水全境地貌的最大特點(diǎn)，壩區(qū)面積及其狹小。瀘水市屬印度洋熱帶季風(fēng)氣候，年均溫21°左右，年均降雨量750毫米[3]。

1.2 數(shù)據(jù)處理

收集縣域全國(guó)第二次土地調(diào)查變更數(shù)據(jù)庫(kù)，作為研究數(shù)據(jù)來(lái)源，使用ArcGIS提取耕地旱地、水澆地、灌溉水田作為耕地圖層數(shù)據(jù)如圖1，使用等高距為20米的等高線空間插值生成DEM（數(shù)字高程模型），并對(duì)DEM進(jìn)行重分類，按照等距劃分的方法，將DEM劃分為5個(gè)等級(jí)一等（740-1424）、二等（1424-2108）、三等（2108-2792）、四等（2792-3476）、五等（3476-4160）如圖2。

使用ArcGIS中的空間分析方法將重分類后的DEM和耕地圖班圖層進(jìn)行疊加分析，并統(tǒng)計(jì)各個(gè)分帶的耕地?cái)?shù)量。

2 結(jié)果分析

通過(guò)空間分析處理的到各個(gè)高程分帶耕地?cái)?shù)量以及占比，如表1。繪制耕地隨高程變化分布趨勢(shì)圖，如圖3。

通過(guò)圖表分析，可見(jiàn)在整個(gè)瀘水縣境內(nèi)耕地保有量457148.80畝，高程在740-2108米范圍內(nèi)為耕地主要分布區(qū)，耕地?cái)?shù)量隨高程升高逐漸增加，在高程2108米時(shí)耕地?cái)?shù)量達(dá)到峰值，成為耕地分布轉(zhuǎn)折點(diǎn)，整個(gè)區(qū)間耕地達(dá)404382.12畝，占全縣耕地總量的88.46%；高程超過(guò)2180米時(shí)耕地面積保有量逐漸減少，當(dāng)高程超過(guò)2792米，耕地?cái)?shù)量微乎其微，總量?jī)H為1173.39畝，占比為0.26%。由于瀘水縣地處怒江流域腹地，地形陡峭，壩區(qū)面積極小，靠近河谷地帶由于地形陡峭耕地耕地分布較少，而高程較高的山區(qū)地形陡峭、土壤厚度薄、森林植被茂盛、灌溉、耕作半徑較大等因素影響，耕地幾乎沒(méi)有。耕地資源主要分布在中高程山腰區(qū)域。

3 結(jié)論

通過(guò)GIS空間分析和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)研究區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析得出以下結(jié)論：

3.1 瀘水縣耕地資源主要分布在740-1424米、1424-2108米兩個(gè)高程分帶，占全縣耕地總量的84.45%，達(dá)404382.12畝之多；

3.2 由于地形地貌特殊性，瀘水縣耕地資源在740-2108米高程帶內(nèi)耕地?cái)?shù)量隨高程升高逐漸增加，高程2108米處成為趨勢(shì)轉(zhuǎn)折，當(dāng)高程超過(guò)該值后，隨著高程升高耕地?cái)?shù)量快速減少。

【參考文獻(xiàn)】

[1]馬澤忠，周愛(ài)霞，江曉波，等.高程與坡度對(duì)巫山縣土地利用/覆蓋動(dòng)態(tài)變化的影響[J].水土保持學(xué)報(bào)，2003，17（2）：107-109.

[2]湯國(guó)安，劉學(xué)軍，閭國(guó)年.數(shù)字高程模型及地學(xué)分析的原理與方法[M].北京：科學(xué)出版社，2005.

[3]https：//baike.baidu.com/item/

瀘水縣/3376817？fr=aladdin&fromid=1271783&fromtitle.

[4]基于GIS的甘肅省土地利用程度高程模型構(gòu)建[J].姚曉軍，孫美平，劉普幸，張曉.干旱區(qū)資源與環(huán)境.2012（05）.endprint