基于GIS技術的麥蓋提縣農用地質量等級評價

汪麗娟 高敏華

摘要 為推進以質量為基礎的農用地改革和為農用地基準價格評估提供依據(jù)，在理解農用地質量內涵及其實際意義基礎上，選擇喀什地區(qū)麥蓋提縣農用地為研究對象，以第三次全國土地調查（第二次上交的數(shù)據(jù)）麥蓋提縣MDB作為工作底圖，借助ArcGIS軟件，采用特爾斐法選定定級工作因素、因子并確定其權重，劃分評價單元，然后根據(jù)《農用地定級規(guī)程》計算因子各等級指數(shù)并選擇適當?shù)乃p模型對因子進行量化，采用總分頻率直方圖和抽樣實地驗證相結合得出麥蓋提縣農用地質量評定等級，劃分出Ⅰ 級、Ⅱ級、Ⅲ級和Ⅳ級4個級別，各農用地質量級別和面積比例分別為Ⅰ 級地面積14 852.15 hm 占22.06%，Ⅱ級地面積為29 764.94? hm 占44.21%;Ⅲ級地面積為12 757.53 hm 占18.95%;Ⅳ級地面積為9 954.10 hm 占14.78%。

關鍵詞 農用地;特爾斐法;土地定級;質量評價;麥蓋提縣

中圖分類號 S-127? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）22-0102-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.22.024

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Evaluation of Agricultural Land Quality Based on GIS Technology in Maigaiti County

WANG Li-juan? GAO Min-hua 2 （1.College of Resources and Environment Science，Xinjiang University，Urumqi，Xinjiang 830046;2.Key Laboratory of? Oasis Ecology，Ministry of Education，Xinjiang University，Urumqi，Xinjiang 830046）

Abstract In order to promote the reform of agricultural land based on the quality and provide the basis for agricultural land base price evaluation，on the basis of understanding farmland quality connotation and the practical significance，with Kashi region Maigaiti County agricultural land as the research object，by the third national land survey （data submitted the second time） in Maigaiti County MDB as work base，with the help of ArcGIS software，used the Delphi method to select grading factors，factors and determine its weight，division of evaluation unit，and then according to the Regulations for classification on Agriculture Land，calculated factor each level index and selected the appropriate attenuation model to quantify the factors，adopted total frequency histogram，and combining the field validation sampling Maigaiti County farmland quality rating，divided into Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ and Ⅳ four levels，the agricultural land quality level and the area proportion respectively Ⅰ level land area of 14 852.15 hm accounting for 22.06% of the total arable land，Ⅱ level land area of 29 764.94 hm accounting for 44.21% of the total arable land; Ⅲ level land area of 12 757.53 hm accounting for 18.95% of the total arable land; Ⅳ level with a total area of 9 954.10 hm accounting for 14.78% of the total arable land.

Key words Agricultural land;Ralphie method;Land grading;Quality evaluation;Maigaiti County

作為農民糧食產出和農產品關鍵載體的農用地，不僅與大自然發(fā)展聯(lián)系緊密，與人類的生產生活也是密不可分[1]。不斷加快的城鎮(zhèn)化腳步使得農村土地遭受掠奪，為了平衡土地需求與城鎮(zhèn)化的進程，迫切需要對農用地質量進行評價，為當?shù)剞r用地供需平衡提供線索。土地的綜合屬性一般被稱為土地質量，通常表現(xiàn)為土地產出的優(yōu)劣、土地價值的高低及土地肥力的優(yōu)渥程度等方面[2-3]。迄今為止，產生了大量可見的土地質量和農村集體建設用地質量評價研究[4-6]。如今，更多學者對土地質量評價的研究采用遙感與GIS技術相結合的方法 [7-10]。但是對新疆南疆的生態(tài)脆弱區(qū)農用地質量評價的研究相對很少。

隨著新疆南疆增減掛鉤項目、土地整理項目、條田規(guī)?；软椖康挠行蜻M展，南疆農用地質量評價拉開序幕。20世紀伊始，眾多學者開始對土地定級的方法及基準地價測算方法進行研究。王漢雄[11]通過數(shù)學模型的建立，適宜地確定了在土地定級過程中影響定級因素的權重，增強了土地定級的準確性和可靠性;劉秀珍等[12]將定級工作中的多要素層網(wǎng)格與多波段圖像對應起來，構成運用圖像分析處理土地級別劃分的理論模型;胡石元等[13]采納Voronoi圖和擴充Voronoi圖的空間聯(lián)絡措施，確定城市土地定級因素的空間影響半徑; 方艷群等[14]通過剖析土地質量和基準地價兩者的關系，通過實地調查檢驗了地價質量控制法，期望能夠解決在缺乏地價樣點的情況下地價評估的問題;張軼瑩[15] 的BP神經網(wǎng)絡組合預測模型以它相對較少的輸入變量較大幅度地提高了預測精度。

通過農用地質量評價的經濟杠桿手段，促進實現(xiàn)縣級土地可持續(xù)利用與發(fā)展的目的[16]。經過土地級別劃分，進行土地級別收益測算，確定農用地基準地價，從而為鄉(xiāng)村土地市場服務，切實表現(xiàn)不同區(qū)位的農用地價值[3]。筆者以喀什地區(qū)麥蓋提縣為研究靶區(qū)，對土地質量進行精確地評價，量化土地質量等級，目的是實現(xiàn)麥蓋提縣土地可持續(xù)利用，提高土地利用的經濟效益。

1 研究區(qū)概況

喀什地區(qū)麥蓋提縣位于新疆維吾爾自治區(qū)西南部，葉爾羌河下游和提孜那甫河下游。地處77°28′～78°30′E、38°29′～39°30′N，東西長166.77 km，南北寬114.415 km，土地總面積1 088 914 hm2。此次研究區(qū)域是喀什地區(qū)麥蓋提縣的轄區(qū)范圍，定級的對象為全縣范圍內的耕地（圖1）。根據(jù)新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)麥蓋提縣第三次全國土地調查（第二次提交國家的數(shù)據(jù)）的面積統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全縣耕地總面積為67 328.72 hm2（表1）。

2 研究方法和基礎數(shù)據(jù)

由于篇幅限制，該研究農用地質量評價僅限于麥蓋提縣耕地質量定級。在定級的過程中，采用綜合定級的技術路線，以GIS為技術工具，運用綜合指數(shù)法評價土地級別的評價技術。

2.1 研究方法

該研究采用的具體方法包括以專家論證的方式確定土地質量的影響因素及體系。該文選擇相關行業(yè)的20名專家，采用特爾斐法確定定級因素的權重。

定級單元的劃分滿足以下3個基本要求：①單元內土地質量相對均一;②單元之間有一定差異;③單元界線由線狀地物或權屬界線封閉。該研究在劃分定級單元時依據(jù)主導因素差異的原則、相似性原則、邊界完整性原則、行政區(qū)原則、明顯地物邊界原則、面積控制原則和實用性原則劃分評價單元。

對影響因素根據(jù)其對土地質量的影響程度及自身特點進行劃分，一般可劃分為3類影響因素，即面狀影響因素、點狀影響因素和線狀影響因素。不同的影響因素可采取相應的技術方法，如用直線衰減、指數(shù)衰減或無衰減來求取土地定級單元因素分值。該研究采用綜合指數(shù)模型計算土地定級單元總分，計算公式如下：

Ps=Wi×Fis

式中，Ps為評價單元s的土地定級總分;Fis為評價單元s第i個評價因子的分值;Wi為第i個評價因子的權重。

該研究的定級單元最終用計算所得的總分頻率直方圖來初步劃分土地等級。運用抽樣實地產量咨詢法對初步劃分結果進行適當調整，得到農用地最終定級結果。

2.2 調查與收集的資料 該研究的基礎資料是從麥蓋提縣自然資源局、統(tǒng)計部門、城建規(guī)劃部門及各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)獲取。

參考研究區(qū)農用地的實際狀況，并結合農用地定級規(guī)程[18]推薦的農用地質量評價備選因素，聯(lián)系特爾斐菲法測定結果，選取的因素為3個一級因素，6個二級因素，7個三級因素，建立的農用地質量評價因素因子體系見表2[19]。

通過對土地定級因素的普遍調查，參照土地定級規(guī)程，結合研究區(qū)實際情況，選擇適宜的農用地定級因素。以基礎設備、耕作方便程度反映社會經濟條件;以中心城鎮(zhèn)和交通情況反映區(qū)位條件;自然要素體現(xiàn)在土壤和地形條件兩個方面。咨詢專家意見后，建立研究區(qū)定級因素及因素因子的影響權重（表3）。

3 結果與分析

3.1 土地定級因素分類 前文已介紹影響定級因素的三大因素。點狀影響因素相對研究區(qū)來說呈點狀分布，繼而影響土地質量，該研究中的影響因素主要考慮中心城鎮(zhèn)影響度;現(xiàn)狀因子主要是呈線狀分布的影響設施，該研究主要考慮道路通達度和耕作距離;面狀因子呈片狀均勻分布，具有全城覆蓋的性質，如村莊整齊度、人口密度等。

3.3 單元總分和級別劃分 單元總分一般是考慮各影響因素對評價單元的綜合影響。因素總分與土地質量成正比關系，單元總分越低，單元土地質量也越低，反之則越高。該研究在計算單元分值后，作出總分頻率直方圖，確定分值界限，劃分土地質量等級，由此得到研究區(qū)農用地定級初步結果。從圖2可以看出，分值分布滿足土地定級的統(tǒng)計規(guī)律。隨后通過實地咨詢，調整初步劃分的定級結果，得到最終定級結果（表4）。

根據(jù)該研究區(qū)農用地質量評價單元定級指數(shù)頻數(shù)直方圖，結合麥蓋提縣農用地在土地利用上存在的差異，綜合思考影響因子的共同作用，初步將麥蓋提縣農用地級別劃分為4級，定級指數(shù)區(qū)間分別為：Ⅰ 級地的定級指數(shù)區(qū)間為[6 73]，Ⅱ 級地的定級指數(shù)區(qū)間為[6 65），Ⅲ級地的定級指數(shù)區(qū)間為[5 61），Ⅳ級地的定級指數(shù)區(qū)間為[4 56）。隨后利用GIS軟件，將選定的7個影響因子進行疊加處理，統(tǒng)計疊加后的評價單元面積，得到的農用地質量評價結果見表5和圖3。

此次評價麥蓋提縣農用地耕地總面積67 328.72 hm2 。據(jù)表5可以得出，研究區(qū)農用地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級地分別占全部耕地總面積的22.06%、44.21%、18.95%、14.78%。

從圖3級別劃分結果可知，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農用地的質量都有差異。全區(qū)Ⅱ 級地占比最多，Ⅰ 級地數(shù)量次之，Ⅳ 級地占比最少。全區(qū)Ⅰ 級地總面積為14 852.15 hm 全區(qū)評價范圍內Ⅰ級地以麥蓋提鎮(zhèn)為中心，向南北方向延伸。麥蓋提鎮(zhèn)為政府所在地，交通便利，西邊有該研究區(qū)的主要河流—葉爾羌河穿過，南邊有吉仁立瑪水庫，水利設施較為豐富，灌溉保障率較高。全區(qū)Ⅱ 級地總面積為29 764.94? hm Ⅱ 級農用地在全區(qū)以吐曼塔勒鄉(xiāng)居多，庫爾瑪鄉(xiāng)和恰斯農場也有分布。Ⅱ 級地的分布區(qū)域地形條件良好，耕作距離較為適宜，經實地咨詢調查得知產量較 Ⅰ 級地相對偏低，灌溉保障率基本滿足，道路通達度受一定的影響。全區(qū)評價范圍內Ⅲ級農用地總面積為12 757.53? hm Ⅲ 級農用地在評價范圍內均有分布，以恰斯農場分布最多，庫爾瑪鄉(xiāng)次之。Ⅲ 級農用地離中心城鎮(zhèn)具有一定距離，農戶在種子、化肥、地膜等農用生產品購買和農產品買賣過程中具有很大的阻礙。全區(qū)評價范圍內Ⅳ級農用地總面積為9 954.10 hm 幾乎分布在尕孜庫勒鄉(xiāng)和克孜勒阿瓦提鄉(xiāng)。這些農用地耕作難度大，道路通達度很弱，灌溉條件差，遠離城鎮(zhèn)，農產品的交易受限很大。

4 結論

隨著新疆南疆增減掛鉤項目、土地整理項目、條田規(guī)?；软椖康挠行蜻M展，對南疆農用地質量評價具有一定的研究意義。通過分析，得出以下結論：

（1）通過多因素影響對評價單元的綜合分值，在此基礎上，采用 GIS 技術疊加，此方法能比較迅速而且科學合理地計算出各單元定級指數(shù)，為確定農用地質量級別，最后建立農用地質量等級數(shù)據(jù)庫節(jié)省了大量時間，保證了最終成果的及時性。

（2）通過對麥蓋提縣農用地質量評定等級分析，共劃分出 Ⅰ 級、Ⅱ 級、Ⅲ 級和 Ⅳ 級農用地質量等級。其中農用地 Ⅰ 級地面積為14 852.15 hm2 ，占全部耕地總面積的22.06%，Ⅱ 級地面積為29 764.94? hm 占44.21%;Ⅲ 級地面積為12 757.53 hm 占18.95%;Ⅳ 級地總面積為9 954.10 hm 占14.78%。

（3）全區(qū) Ⅰ 級、Ⅱ 級地主要分布在距中心城鎮(zhèn)近，水利設施基本滿足，灌溉條件相對其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)較為優(yōu)越，道路通達度較高的區(qū)域。

由于農用地評價范圍大小不一，質量參差不齊，在不同的研究區(qū)域、不同的定級范圍內，級別數(shù)量會有所差異，要根據(jù)當?shù)貙嶋H情況來分析，但總體來說級別數(shù)量的劃分不宜過多。

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