GIS技術(shù)在永久基本農(nóng)田保護中的應(yīng)用研究

摘 ? ?要：針對我國永久基本農(nóng)田保護中存在的問題，如永久基本農(nóng)田劃定方法不科學(xué)、分等制度不健全、管理方法存在欠缺等等，進行全面分析，并詳細介紹GIS技術(shù)在永久基本農(nóng)田保護中的具體應(yīng)用要點，取得良好的應(yīng)用效果，使得我國永久基本農(nóng)田得到更加合理的保護，希望能夠給相關(guān)人員提供有效借鑒。

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù);永久基本農(nóng)田;GIS工具軟件;信息數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：F301.2 ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1004-7344（2019）03-0145-02

前 言

伴隨我國改革開放進程的不斷加快，我國社會經(jīng)濟飛速發(fā)展，城鎮(zhèn)化發(fā)展水平也在不斷提升，城市人口數(shù)量的不斷增多，人地矛盾日益突出，永久基本農(nóng)田保護工作逐漸引起人們重視。在永久基本農(nóng)田保護過程之中，通過運用GIS技術(shù)，能夠保證人地矛盾得到更好解決，提升農(nóng)田的保護水平，減少土地資源的浪費。

1 ?GIS技術(shù)

GIS（Geographic Information System，簡稱GIS）技術(shù)，又常被人們稱為地理信息系統(tǒng)與地學(xué)信息系統(tǒng)，是一種特別重要的地理空間信息系統(tǒng)，在計算機硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)的支撐下，可對地球表層整體或者局部地理分布數(shù)據(jù)進行有效采集、存儲、管理與分析。該技術(shù)具有較強的綜合性，將地理學(xué)、地圖學(xué)與遙感測繪科學(xué)進行有機結(jié)合，已經(jīng)被人們廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域當中。

由于GIS技術(shù)具有較強的地理信息分析功能，能夠保證數(shù)據(jù)庫信息得到更好處理，提高了地理信息數(shù)據(jù)的處理效率，研究人員通過將準確的地理數(shù)據(jù)信息輸入到計算機系統(tǒng)之中，并采用套合、疊加、配準、投影和變換、提取、統(tǒng)計分析等方法，在最短的時間內(nèi)對地理圖形與各項數(shù)據(jù)進行綜合處理。將該項技術(shù)應(yīng)用到永久基本農(nóng)田劃定工作當中，能夠保證永久基本農(nóng)田得到更好保護，減少耕地資源的浪費，提升我國糧食的安全性[1]。

2 ?我國基本農(nóng)田保護中存在的主要問題

2.1 ?基本農(nóng)田劃定方法不科學(xué)

在基本農(nóng)田劃定過程之中，部分地區(qū)在上一輪基本農(nóng)田劃定工作中結(jié)合土地利用現(xiàn)狀圖，劃定的基本農(nóng)田保護區(qū)，因為沒有充分開展實地調(diào)查工作，出現(xiàn)圖和實地情況不一致的現(xiàn)象?；巨r(nóng)田保護區(qū)主要以現(xiàn)狀圖為核心，主要通過查閱土地變更調(diào)查數(shù)據(jù)、耕地質(zhì)量等別評價等相關(guān)數(shù)據(jù)獲得，但是，因為基本農(nóng)田劃定方法不科學(xué)，使得現(xiàn)狀圖與土地變更調(diào)查數(shù)據(jù)、耕地質(zhì)量等別評價等數(shù)據(jù)得不到有效銜接管理，兩者數(shù)據(jù)沒有充分匹配，使得劃定的基本農(nóng)田保護區(qū)與實地情況不一致。

2.2 ?永久基本農(nóng)田分等制度不健全

現(xiàn)階段，我國的耕地質(zhì)量等別評價制度存在較多缺陷，耕地質(zhì)量評價保護體系與地力分等定級標準不健全，使得永久基本農(nóng)田分等保護水平不斷下降。在部分基層單位中，一味的強調(diào)全面落實永久基本農(nóng)田保護數(shù)量指標，對永久基本農(nóng)田保護質(zhì)量指標缺乏足夠重視，永久基本農(nóng)田劃定不科學(xué)，有的高產(chǎn)耕地并沒有得到良好保護。此外，部分地區(qū)對永久基本農(nóng)田缺乏有效利用，基本農(nóng)田沒有得到良好的監(jiān)測與管控。

2.3 ?永久基本農(nóng)田管理方法存在欠缺

當下，很多基層單位仍然采用報表、文字報告、柵格圖的方式來管理基本農(nóng)田保護區(qū)，并以此作為重要的管理與保護依據(jù)，采用這種方法，既不能夠?qū)崿F(xiàn)永久基本農(nóng)田保護成果的快速查詢，也不能夠完成各項保護成果的動態(tài)管理，而且特別容易出現(xiàn)基本農(nóng)田保護圖上面積與實際統(tǒng)計面積不一致現(xiàn)象，影響永久基本農(nóng)田管理與保護工作的順利進行[2]。

3 ?永久基本農(nóng)田保護中GIS技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 ?案例分析

某基本農(nóng)田四面環(huán)水，一共劃分為20處永久基本農(nóng)田保護區(qū)域，地貌類型為平原，總占地面積約為523.36萬m2。

3.2 ?明確永久基本農(nóng)田地理信息系統(tǒng)設(shè)計原則

①規(guī)范性原則，將GIS作為農(nóng)田土地資源管理系統(tǒng)的子系統(tǒng)，在設(shè)計初期，相關(guān)人員就要特別關(guān)注該系統(tǒng)是否規(guī)范，提升系統(tǒng)中各項數(shù)據(jù)的規(guī)范性，保證數(shù)據(jù)管理更為規(guī)范科學(xué)，實現(xiàn)農(nóng)田土地資源管理系統(tǒng)與GIS系統(tǒng)連接與數(shù)據(jù)共享;②擴充性原則，想要更好的滿足用戶對該系統(tǒng)的各項使用需求，相關(guān)人員需要將該系統(tǒng)和同級系統(tǒng)進行有機連接，并在數(shù)據(jù)編碼與系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)位置留出一定余地。

對于農(nóng)田保護管理人員來講，要收集永久基本農(nóng)田保護區(qū)域的各項地理資料信息，包括該地區(qū)的行政界線信息、農(nóng)田的基本資料等等，利用GIS技術(shù)，編制永久基本農(nóng)田劃定技術(shù)設(shè)計方案，并對即將投入實際測量當中的各項測繪設(shè)備進行檢驗，如CORS設(shè)備、計算機、車輛等，保證GIS技術(shù)在永久基本農(nóng)田保護中得到合理應(yīng)用。

在本項目當中，采用2臺徠卡CS12 GNSS GPS接收機，并將接收機與基站進行連接，設(shè)置合理參數(shù)，當捕獲6個衛(wèi)星數(shù)據(jù)之后，方可進行全面分析，并對同一點不同時間段所顯示的坐標數(shù)據(jù)進行綜合比對，當數(shù)據(jù)符合設(shè)計要求之后，才能夠開展下步工作。

3.3 ?永久基本農(nóng)田地理信息系統(tǒng)的開發(fā)方式

由于該項目所處區(qū)域為低緯度地區(qū)，溫度比較高，濕度特別大，經(jīng)常出現(xiàn)雷雨天氣，故永久基本農(nóng)田保護人員盡可能的選擇在天氣狀況較好的時間開展作業(yè)。在實際作業(yè)前，需要掌握土地信息系統(tǒng)的運行情況，結(jié)合衛(wèi)星星歷預(yù)報和對流層的活躍程度，確定最佳的觀測時間，選擇合理的地理信息系統(tǒng)開發(fā)方式，地理信息系統(tǒng)開發(fā)方式具體如下：

（1）獨立開發(fā)方法，該方法主要指的是不依靠其他的GIS工具軟件，結(jié)合地理信息空間數(shù)據(jù)、編輯的各項數(shù)據(jù)，經(jīng)過詳細處理之后，最終得到的結(jié)果，整個過程均由開發(fā)者進行獨立設(shè)計，并選擇某種特定的程序設(shè)計語言，例如VisualC++、C語言等等，通過在指定的操作平臺進行合理編輯而成[3]。

（2）單純的二次開發(fā)方法，通過合理運用GIS工具軟件，為用戶提供良好的二次開發(fā)宏語言，用戶通過科學(xué)利用宏語言，以原有的GIS工具軟件為開發(fā)操作平臺，開發(fā)出自身所需的軟件程序。采用該方法，能夠節(jié)省大量的操作時間，但是，其使用功能不夠完善。

（3）集成二次開發(fā)方法，通過采用合理的GIS工具軟件，保證GIS的各項基礎(chǔ)功能得到更好體現(xiàn)。

在永久基本農(nóng)田保護過程當中，相關(guān)人員可以結(jié)合土地利用總體規(guī)劃情況，做好基本農(nóng)田劃定工作，并采用GIS技術(shù)對農(nóng)田面積進行合理統(tǒng)計，以土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查成果為依據(jù)，進行坐標系、空間尺度的轉(zhuǎn)換和空間位置的綜合判定。將優(yōu)質(zhì)耕地圖斑及舉證項目范圍疊加在編制底圖上，標注包括行政界線、權(quán)屬界線、地類界線、基本農(nóng)田保護界線、線狀地物、地類符號、注記、圖名、圖例等形成基本農(nóng)田劃定工作底圖。劃定好永久基本農(nóng)田面積之后，采取改庫方法，將永久基本農(nóng)田保護區(qū)中的各項數(shù)據(jù)提取，構(gòu)建更為完善的永久基本農(nóng)田保護區(qū)數(shù)據(jù)庫，對這一數(shù)據(jù)庫開展屬性編輯，保證永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)庫更為合理。

3.4 ?科學(xué)構(gòu)建信息數(shù)據(jù)庫

（1）相關(guān)人員需要構(gòu)建合理的永久基本農(nóng)田保護子系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包含土地調(diào)查、地籍管理與土地利用等三個子系統(tǒng)，這三個子系統(tǒng)能夠一同完成永久基本農(nóng)田管理信息與資料的整理與統(tǒng)計[4]。

（2）構(gòu)建耕地入選基本農(nóng)田模型，相關(guān)人員結(jié)合實際情況，遵守基本農(nóng)田保護原則，做好綜合評價工作，采用單因素評價法，對耕地模型進行良好評價，最終得到評價圖。多個評價因素的不斷疊加，增加評價難度，相關(guān)人員要對各個單因素進行賦值，賦值結(jié)束后方可進行二次評價。

（3）構(gòu)建永久基本農(nóng)田信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，該系統(tǒng)非常重要，能夠?qū)⒖臻g數(shù)據(jù)進行有效整合，通過構(gòu)建合理的基本農(nóng)田信息數(shù)據(jù)庫，不但能夠保證各項數(shù)據(jù)更為安全，而且減輕基本農(nóng)田保護人員的工作壓力。

（4）做好用戶界面設(shè)計工作，用戶界面，也是基本農(nóng)田保護地理信息系統(tǒng)流程的具體體現(xiàn)，直接面對用戶。從用戶角度來分析，界面代表系統(tǒng)。

4 ?結(jié)束語

綜上所述，通過詳細介紹永久基本農(nóng)田保護中GIS技術(shù)的具體應(yīng)用，如明確永久基本農(nóng)田地理信息系統(tǒng)設(shè)計原則、永久基本農(nóng)田地理信息系統(tǒng)的開發(fā)方式、科學(xué)構(gòu)建信息數(shù)據(jù)庫等等，能夠保證GIS技術(shù)在永久基本農(nóng)田保護中得到更好運用，有效減少農(nóng)田耕地資源的浪費。

參考文獻

[1]薄 瑞，張 劍，姜廣輝，李 樂.基于TOPSIS的永久基本農(nóng)田劃定研究——以東營市東營區(qū)為例[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2017，48（02）：259～263.

[2]閆志明，蒲春玲，孟 梅，戴 健，劉志有，賈 翔，陶崇鑫.基于城市總規(guī)的基本農(nóng)田空間優(yōu)化調(diào)整研究——以烏魯木齊市高新區(qū)（新市區(qū)）為例[J].中國人口·資源與環(huán)境，2016，26（06）：155～159.

[3]張偉東，汪繼偉，劉國權(quán)，肖 洋.基于GIS技術(shù)的基本農(nóng)田劃定方法研究——以黑龍江省雙城市為例[J].中國科技信息，2016（01）：57～58.

[4]唐永航，孫世宏，孫 健.基于GIS的縣級基本農(nóng)田劃區(qū)定界數(shù)據(jù)庫建設(shè)——以鄞州區(qū)為例[J].中國土地科學(xué)，2013，27（10）：83～87.

收稿日期：2018-12-5

作者簡介：莫智群（1990-），女，助理工程師，本科，主要從事土地利用總體規(guī)劃、耕地和基本農(nóng)田保護、建設(shè)用地預(yù)審和用地報批工作。