基于地理信息系統(tǒng)的永久基本農(nóng)田管護方法分析

張灼明

摘要：永久基本農(nóng)田管護是保證耕地的數(shù)量、耕地的質(zhì)量，保證糧食安全及提升糧食綜合生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)，具有重大戰(zhàn)略意義。隨著地理信息技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)可以應(yīng)用于永久基本農(nóng)田管護，解決永久基本農(nóng)田在管護上存在的問題，有利于保護永久基本農(nóng)田，保證了永久基本農(nóng)田布局穩(wěn)定與可持續(xù)性。本文結(jié)合地理信息系統(tǒng)，分析了永久基本農(nóng)田管護方法。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；永久基本農(nóng)田保護；管護方法

隨著改革開放的推進，經(jīng)濟發(fā)展水平的提高，城鎮(zhèn)化的加快，我國面臨著耕地資源持續(xù)減少的問題。而對永久基本農(nóng)田的有效管護，有利于保證耕地的數(shù)量和質(zhì)量，保證糧食安全及提升糧食綜合生產(chǎn)能力，具有重大戰(zhàn)略意義。近年來，由于地理信息技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于永久基本農(nóng)田的管護，發(fā)揮了多方面的作用，推動了永久基本農(nóng)田管護的發(fā)展，管護更有針對性，綜合優(yōu)勢更加突出。

1.基于地理信息系統(tǒng)永久基本農(nóng)田管護的必要性

1.1跨部門難以實現(xiàn)信息資源的有效共享

基本農(nóng)田管護需要處理多方面的信息，并且還需要與外部發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸，因此數(shù)據(jù)需要突破地理空間的限制實現(xiàn)信息的共享。數(shù)據(jù)大范圍共享也是降低地理信息系統(tǒng)投資、降低管理費用的必然選擇?；诘乩砜臻g條件下信息共享雖然取得了多方面的進步，達(dá)成了多層次的共建共享協(xié)議，但是從整體發(fā)展來看，當(dāng)前的數(shù)據(jù)共享還處于初級的，共享深度處于淺層次的，共享范圍有限，沒有實現(xiàn)大范圍內(nèi)信息共享的保證機制，也缺少方便、適用的共享技術(shù)支持。

1.2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系及運維管理機制缺少完善

基本農(nóng)田管護需要依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，為數(shù)據(jù)高效處理創(chuàng)造條件。此外，實現(xiàn)跨區(qū)域的數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)服務(wù)也需要有切實可行的運行機制，以保證貫穿橫向縱向的跨部門跨警種之間可以實現(xiàn)信息交流，保證信息共享的效果。但是在地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中，由于多種因素的影響，存在標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一問題，有些采用的是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，缺乏支持大范圍數(shù)據(jù)管理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及基于數(shù)據(jù)用戶和管理者之間的上下貫通的運維溝通機制，致使產(chǎn)生地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力不足和用戶在使用共享數(shù)據(jù)時效能低下。

1.3信息技術(shù)應(yīng)用層次低下

當(dāng)前基本農(nóng)田由于地理空間的制約，管護處于松散狀態(tài)，表現(xiàn)在數(shù)據(jù)信息獲取難以保證高效，信息處理能力不足，信息難以實現(xiàn)高效的利用。信息共享的方式還局限于文件拷貝或圖文傳送。這兩種方式的不足體現(xiàn)在數(shù)據(jù)信息獲取是一次性的，難以保證持續(xù)更新；信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用也僅限于特定的系統(tǒng)，如果有新的系統(tǒng)建立時，需要重新完成地理空間信息的確認(rèn)。

1.4服務(wù)能力不足

當(dāng)前基本農(nóng)田管護需要獲得多種數(shù)據(jù)，但是信息資源難以與不同的行業(yè)或不同部門進行數(shù)據(jù)信息的深度融合，數(shù)據(jù)資源的利用價值受到限制。部分?jǐn)?shù)據(jù)資源在使用前還要進行二次加工。資源難以滿足用戶的差異化需求，服務(wù)的層次難以深入，難以在城市數(shù)字化建設(shè)中發(fā)揮作用。

2.永久基本農(nóng)田管護需要解決的問題

2.1永久基本農(nóng)田管護面臨的形勢

永久基本農(nóng)田管護，必須牢固樹立新發(fā)展理念，堅持最嚴(yán)格的措施保護耕地，守住永久基本農(nóng)田控制線，健全基本農(nóng)田管護措施，加強對各類建設(shè)用地布局的約束和引導(dǎo)，從而有力保障國家糧食安全，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化發(fā)展，促進城鎮(zhèn)村土地集約利用，為經(jīng)濟建設(shè)提供土地保障。但是由于各方面原因，許多地方的土地資源不合理使用和土地利用效率過低，在規(guī)劃建設(shè)用地布局上也制約了永久基本農(nóng)田保護，這成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村持續(xù)發(fā)展的攔路石。另外，永久基本農(nóng)田在國家法律和政策層面上進行了保護，但依然存在被破壞或占用、撂荒等行為。因此，必須重視對永久基本農(nóng)田實行嚴(yán)格管護。

2.2未能有效管護

永久基本農(nóng)田的管護不僅要保證耕地數(shù)量，更要保證耕地質(zhì)量。由于我國對于永久基本農(nóng)田的管護起步較晚，缺少高效的管護方法，因此許多地方在一定程度上不注重農(nóng)田管護的質(zhì)量問題。對于永久基本農(nóng)田管護，雖然當(dāng)前保證了耕地保護面積，但是耕地的質(zhì)量仍有待保障。依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)，永久基本農(nóng)田劃定后，不得擅自占用或改變用途。如果依法占用了，必須補劃數(shù)量和質(zhì)量相當(dāng)?shù)母兀员ＷC總體數(shù)量不減少，質(zhì)量有提高。這在一定程度上保證了永久基本農(nóng)田在數(shù)量和質(zhì)量上處于長久動態(tài)平衡，但對種植非糧食作物、撂荒等行為的監(jiān)管難度較大。因此，若永久基本農(nóng)田管護缺少技術(shù)措施，則管護效果將受到一定影響，耕地質(zhì)量難以得到有效保證。

2.3管護技術(shù)有待提升

永久基本農(nóng)田是以土地利用現(xiàn)狀圖為底圖，結(jié)合當(dāng)前的土地利用情況，劃入適宜的耕地并加以保護。但是采用AutoCAD工具制圖等傳統(tǒng)的劃定方法難以保證耕地數(shù)量和質(zhì)量的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。近年來城鎮(zhèn)化的進程在加快，城市用地在持續(xù)擴大，因此土地利用也在快速變化，傳統(tǒng)的劃定方法已難以與時俱進。而當(dāng)前科學(xué)技術(shù)在快速發(fā)展，可以利用地理信息技術(shù)支持和推動永久基本農(nóng)田管護——借助地理信息系統(tǒng)可以保證耕地數(shù)據(jù)的時效性與準(zhǔn)確性，有利于后續(xù)管護工作的開展。

3.地理信息系統(tǒng)的建設(shè)要點

3.1系統(tǒng)的設(shè)計

系統(tǒng)的設(shè)計要保證運營維護的效果，需要借助技術(shù)推動管理的提升，以保證地理信息系統(tǒng)可以發(fā)揮信息處理的中樞作用。系統(tǒng)的設(shè)計還要注重資金的控制，還要實現(xiàn)資源可以得到最高效的利用。在現(xiàn)有的技術(shù)支持下，設(shè)計出科學(xué)合理的運營維護方案，建設(shè)出適應(yīng)永久基本農(nóng)田管護的地理信息系統(tǒng)，保證系統(tǒng)可以發(fā)揮多方面的服務(wù)功能。此外還要保證信息處理的靈活多樣，永久基本農(nóng)田管護存在多方面的管理信息，信息內(nèi)容多而雜，因此地理信息系統(tǒng)運營維護建設(shè)要保證多種信息可以得到處理，保證永久基本農(nóng)田管護具有高效的服務(wù)。最后還要消除信息處理中外界因素的影響，針對信息管理存在的隨機性干擾控制到最低水平。借助最新的信息技術(shù)要保證技術(shù)的領(lǐng)先，還要實現(xiàn)管理系統(tǒng)的更新，以消除管理風(fēng)險。

地理信息系統(tǒng)要保證標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系的合理性，以實現(xiàn)資源的有效共享。地理信息系統(tǒng)建設(shè)要實現(xiàn)多種服務(wù)，相關(guān)部門也要完善相關(guān)的政策與制度法規(guī)，以保證信息數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)共建共享，并保證信息的安全性。

要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合，建立大范圍的信息互聯(lián)，保證數(shù)據(jù)融合的實現(xiàn)。各類數(shù)據(jù)要有利于實現(xiàn)深度融合，提升數(shù)據(jù)的應(yīng)用效果。要發(fā)揮共享交換平臺的作用，消除重復(fù)建設(shè)，建立時空信息平臺，信息數(shù)據(jù)要有利于實現(xiàn)開放共享，打破信息孤島的限制，消除重復(fù)投資引發(fā)的浪費。

3.2信息平臺的設(shè)計

永久基本農(nóng)田管護需要借助信息平臺，因此平臺的設(shè)計要包括運營服務(wù)、數(shù)據(jù)管理、功能保障三方面的內(nèi)容。運營服務(wù)管理要依據(jù)各項業(yè)務(wù)流程實現(xiàn)信息的處理，保證公安機關(guān)的管理可以高效進行；數(shù)據(jù)管理的作用體現(xiàn)在保證數(shù)據(jù)資源的利用效果，要依據(jù)規(guī)范框架運行，確保數(shù)據(jù)操作流程正確，保證數(shù)據(jù)可以發(fā)揮多方面的作用；功能保障是為了保證地理信息系統(tǒng)的安全可靠，需要借助相應(yīng)的技術(shù)防范黑客、病毒的影響。

4.地理信息系統(tǒng)在永久基本農(nóng)田管護中的應(yīng)用

4.1地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用提升永久基本農(nóng)田管護的效果

由于地理信息系統(tǒng)的引入，永久基本農(nóng)田管護有了更加科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。地理信息系統(tǒng)不僅可以精確管理永久基本農(nóng)田的空間屬性信息，還可以保證永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，保證決策科學(xué)、評價客觀，可以實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測，分析比較更加可靠。地理信息系統(tǒng)技術(shù)還可以對耕地進行質(zhì)量等別更新評價，為永久基本農(nóng)田內(nèi)的耕地進行質(zhì)量等別定級，提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。

4.2地理信息系統(tǒng)有效管理空間數(shù)據(jù)

地理信息系統(tǒng)使永久基本農(nóng)田的制圖更加準(zhǔn)確、規(guī)范，基礎(chǔ)信息保存更加詳細(xì)。工作人員可以明晰劃定永久基本農(nóng)田——結(jié)合明確的耕地區(qū)域，編寫技術(shù)方案，對耕地信息數(shù)據(jù)加以識別分類，方便對永久基本農(nóng)田空間數(shù)據(jù)進行有效管理。同時，地理信息系統(tǒng)保證了地圖投影數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，讓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、符號化、數(shù)字化制版印刷更加高效。

4.3地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)可以通過空間分析，核對擬建設(shè)項目是否占用永久基本農(nóng)田，以及占用永久基本農(nóng)田的準(zhǔn)確面積，從而使擬建設(shè)項目避開永久基本農(nóng)田并重新調(diào)整選址位置。工作人員可以結(jié)合制圖主題，借助地理信息系統(tǒng)軟件對永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)進行篩選、注記具體地塊的基礎(chǔ)信息；也可以結(jié)合地類、地理位置、地形地勢等其他數(shù)據(jù)加以篩選，選取出所需的數(shù)據(jù)范圍使用。

5.地理信息系統(tǒng)在永久基本農(nóng)田管護的實現(xiàn)

5.1數(shù)據(jù)庫的整合

由于地理信息技術(shù)的發(fā)展，各種數(shù)據(jù)處理實現(xiàn)了數(shù)字化，空間定位更加準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)庫存儲更加可靠，海量數(shù)據(jù)的管理更加高效。借助地理信息系統(tǒng)，可以明確不同區(qū)域永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換、土地資源管理，有利于資源共享。借助地理信息系統(tǒng)，可以將永久基本農(nóng)田數(shù)據(jù)庫、土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫、規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、建設(shè)用地數(shù)據(jù)庫、權(quán)屬數(shù)據(jù)庫等進行空間疊加研究和分析，對永久基本農(nóng)田管護更清晰、有效和準(zhǔn)確，更能在全局上進行監(jiān)管，避免出現(xiàn)土地管理上的沖突。

5.2永久基本農(nóng)田調(diào)整管理

土地利用總體規(guī)劃中確定的用地范圍，包括永久基本農(nóng)田、一般農(nóng)地、建設(shè)用地等。如果沒有辦理合法用地手續(xù)，擅自占用永久基本農(nóng)田進行非農(nóng)業(yè)建設(shè)和不規(guī)范種植，導(dǎo)致實地出現(xiàn)“建設(shè)建構(gòu)筑物、濕地、公園、綠化帶、各類設(shè)施”和“種植林果業(yè)、草皮”等破壞耕作層的生產(chǎn)經(jīng)營活動，以及生態(tài)退耕、災(zāi)害損毀等原因?qū)е赂匾巡环蟿潪橛谰没巨r(nóng)田要求的，需依法依規(guī)調(diào)出和補劃永久基本農(nóng)田管護范圍并逐級上報。調(diào)出補劃過程中，借助地理信息系統(tǒng)，明確被破壞耕地的范圍、坐標(biāo)、面積、質(zhì)量等級等數(shù)據(jù)，再按照“數(shù)量、質(zhì)量相當(dāng)”的原則，利用空間分析多方面排查其他土地數(shù)據(jù)后，選取適宜的耕地劃入永久基本農(nóng)田保護范圍。對于水田和水澆地、有良好水利和水土保持設(shè)施的耕地、集中連片的耕地、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田內(nèi)的耕地、交通沿線和城鎮(zhèn)周邊的優(yōu)質(zhì)耕地等，優(yōu)先劃入永久基本農(nóng)田實施保護。對于劃入永久基本農(nóng)田后的耕地數(shù)量、地塊的拐點坐標(biāo)、地理位置、耕地質(zhì)量評價等級等數(shù)據(jù)同步錄入地理信息數(shù)據(jù)庫。

5.3永久基本農(nóng)田保護標(biāo)志牌實現(xiàn)信息化管理

按照永久基本農(nóng)田管護的政策要求，永久基本農(nóng)田劃定后要在各永久基本農(nóng)田集中區(qū)域內(nèi)的交通沿線、城市周邊設(shè)立永久基本農(nóng)田保護標(biāo)志牌，要有明確的界樁。在標(biāo)志牌上，必須標(biāo)出永久基本農(nóng)田集中區(qū)域的編號、面積、四至、保護責(zé)任人、舉報電話、設(shè)立和監(jiān)制單位等基本信息，必須印有永久基本農(nóng)田保護范圍實質(zhì)圖，必須清晰標(biāo)示永久基本農(nóng)田“五不準(zhǔn)”等法律法規(guī)宣傳語，引導(dǎo)群眾樹立保護永久基本農(nóng)田的意識，強化社會監(jiān)督。其中，基本信息要保證與錄入數(shù)據(jù)庫的信息保持一致。另外，應(yīng)建立標(biāo)志牌位置數(shù)據(jù)庫，實行長期的實地巡查和管護措施，對損壞、破舊的標(biāo)志牌及時確定所在位置并進行修復(fù)，確保標(biāo)志牌得到有效管護。

5.4監(jiān)控違法違規(guī)占用永久基本農(nóng)田行為

運用各類地理信息技術(shù)手段，有利于高效管護永久基本農(nóng)田。將永久基本農(nóng)田導(dǎo)入地理信息管理系統(tǒng)，從系統(tǒng)中可以輸出和查詢?nèi)我鈪^(qū)域的圖斑、表格屬性等基礎(chǔ)信息，對比最新衛(wèi)星遙感圖或者土地利用變更調(diào)查圖，分析永久基本農(nóng)田內(nèi)是否存在已建設(shè)情況。將永久基本農(nóng)田導(dǎo)入國土巡查系統(tǒng)，在巡查執(zhí)法過程中可以根據(jù)導(dǎo)航定位，確定違法違規(guī)占用土地行為是否在永久基本農(nóng)田保護范圍內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)違法違規(guī)占用永久基本農(nóng)田行為，可以及時制止并責(zé)令整改。

6.地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于永久基本農(nóng)田管護上的新趨勢

由于信息技術(shù)的發(fā)展，信息化程度的深入，地理信息系統(tǒng)在永久基本農(nóng)田管護中發(fā)揮著巨大的作用，能及時發(fā)現(xiàn)違法建設(shè)行為。但單獨利用地理信息管理系統(tǒng)，對永久基本農(nóng)田內(nèi)種植林果業(yè)、拋荒等違規(guī)現(xiàn)象難以做到發(fā)現(xiàn)及時。近年來，計算機領(lǐng)域的前沿技術(shù)發(fā)展迅速，如VR技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)信息等，這些技術(shù)都會對地理信息系統(tǒng)產(chǎn)生推動作用。隨著地理信息技術(shù)的不斷成熟，相信在永久基本農(nóng)田管護中的應(yīng)用將會更加深入、更加高效——借助物聯(lián)網(wǎng)、無人機等技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)、有效制止違法違規(guī)占用永久基本農(nóng)田行為，為辨析種植林果業(yè)或拋荒等違規(guī)現(xiàn)象、實時更新違法違規(guī)占用永久基本農(nóng)田地塊的恢復(fù)耕作情況等工作提供了技術(shù)應(yīng)用方向和實現(xiàn)的可行性。

7.結(jié)束語

永久基本農(nóng)田是耕地的精華，是糧食安全的基石，是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。管護好永久基本農(nóng)田，具有功在當(dāng)前、利及長遠(yuǎn)的作用。由于多種因素的影響，永久基本農(nóng)田管護還存在多方面的問題，需要借助科學(xué)技術(shù)力量解決。由于現(xiàn)階段我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)聯(lián)合相關(guān)科學(xué)技術(shù)可以在永久基本農(nóng)田管護中發(fā)揮著越來越重要的作用，有利于不斷提升管護的技術(shù)水平，提升管護效果。

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