ArcGIS軟件在土地綜合整治中的應(yīng)用

摘要：ArcGIS軟件廣泛運(yùn)用于土地綜合整治項(xiàng)目的多個(gè)階段，包括前期項(xiàng)目圖斑篩選、項(xiàng)目立項(xiàng)、項(xiàng)目可行性研究方案、設(shè)計(jì)報(bào)告、新增耕地備案等，效果顯著。ArcGIS軟件是實(shí)施土地綜合項(xiàng)目的技術(shù)基礎(chǔ)，基于其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理功能、數(shù)據(jù)處理功能及數(shù)據(jù)分析功能，可從各類數(shù)據(jù)庫(kù)中高效篩選符合土地綜合整治要求的圖斑，并以此為基礎(chǔ)開(kāi)展項(xiàng)目研究設(shè)計(jì)，最終完成項(xiàng)目新增耕地備案。ArcGIS軟件的應(yīng)用為土地整治項(xiàng)目的實(shí)施提供了強(qiáng)有力的支持，使其更具可操作性、科學(xué)性和高效性。

關(guān)鍵詞：ArcGIS技術(shù)土地綜合整治圖斑數(shù)據(jù)庫(kù)

ApplicationofArcGISTechnicalMeansinComprehensiveLandRemediation

SHIXuejiaZHOUKaiqing*

GuizhouGeologicalMineralExplorationandDevelopmentBureauOneOneTwoGeological&xUBlRR1l3O+QpAhsoBqxbe0xBW4szN1SyfnETsxwHDI=nbsp;Brigade，Anshun，GuizhouProvince，561000China

Abstract：ArcGISsoftwareiswidelyusedinmanystagesofcomprehensivelandimprovementprojects，includingpre-projectmapscreening，ProjectEstablishment，projectfeasibilitystudy，designreport，newcultivatedlandregistration，etc.，theeffectisremarkable.ArcGISsoftwareisthetechnicalfoundationofimplementinglandcomprehensiveproject，basedonitspowerfuldatastorageandmanagementfunction，dataprocessingfunctionanddataanalysisfunction，itcanefficientlyscreenthemapspotsthatmeettherequirementsofcomprehensivelandimprovementfromvariousdatabases，andcarryoutprojectresearchanddesignbasedonthem，andfinallycompletetheregistrationofnewcultivatedlandaddedtotheproject.TheapplicationofArcGISsoftwareprovidesstrongsupportfortheimplementationoflandimprovementprojects，makingthemmoreOperability，scientificandefficient.

KeyWords：ArcGIStechnology；Comprehensivelandremediation；Specklepattern;Database

土地綜合整治項(xiàng)目是近幾年國(guó)家大力推行的全域項(xiàng)目，項(xiàng)目的發(fā)展能夠大力助推鄉(xiāng)村振興，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧共處、協(xié)調(diào)發(fā)展[1]。土地綜合整治的定義是在一定的區(qū)域內(nèi)，按照土地利用總體規(guī)劃確定的目標(biāo)和用途，以土地整理、復(fù)墾、開(kāi)發(fā)和城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減掛鉤為平臺(tái)，推動(dòng)田、水、路、林、村綜合整治，改善農(nóng)村生產(chǎn)、生活條件和生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)規(guī)模經(jīng)營(yíng)、人口集中居住、產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展，推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的一項(xiàng)系統(tǒng)工程[2]。近年來(lái)，人口資源和土地資源的矛盾日益突出，且伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土地供需矛盾加劇，則更加加劇了土地綜合整治的任務(wù)。

1ArcGIS與土地綜合整治

1.1土地綜合整治

土地綜合整治項(xiàng)目以貫徹“十分珍惜、合理利用土地和切實(shí)保護(hù)耕地”的基本國(guó)策為總體目標(biāo)，有效保護(hù)農(nóng)業(yè)用地。通過(guò)大力開(kāi)展土地綜合整治才能適應(yīng)發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)需要，優(yōu)化用地結(jié)構(gòu)布局，統(tǒng)籌推進(jìn)低效林草地和園地整理、宜耕后備資源開(kāi)發(fā)、耕地提質(zhì)改造及農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等，減少耕地“碎片化”，增加耕地?cái)?shù)量、有效耕地面積、提高耕地質(zhì)量、改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，提高土地利用率。通過(guò)工程技術(shù)措施，對(duì)項(xiàng)目區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行補(bǔ)充和完善，提高道路通達(dá)率。通過(guò)高效利用、優(yōu)化配置土地資源，提高農(nóng)田集約化水平，保障并增加項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)收益。

土地綜合整治項(xiàng)目能改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提升耕地質(zhì)量，提高復(fù)種指數(shù)，形成高效農(nóng)業(yè)。增加糧食綜合產(chǎn)能，保障糧食生產(chǎn)安全。緩解耕地保護(hù)和占補(bǔ)平衡壓力，為區(qū)域建設(shè)發(fā)展提供用地指標(biāo)，協(xié)調(diào)優(yōu)化區(qū)域發(fā)展模式。

1.2ArcGIS簡(jiǎn)介

ArcGIS是我國(guó)目前最為常見(jiàn)的GIS軟件之一，在國(guó)土空間規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、資源管理、土地綜合整治等多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。ArcGIS軟件是一個(gè)全面而精準(zhǔn)的計(jì)算、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的平臺(tái)，它可以自動(dòng)將收集在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)和顯示相關(guān)數(shù)據(jù)的圖形整合在一起，更直觀地展現(xiàn)各方面數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，，是一款高新型的處理信息的技術(shù)[3]。ArcGIS軟件具有較強(qiáng)的空間拓?fù)浏B加分析能力和可視化表達(dá)能力，在土地綜合整治項(xiàng)目中基于ArcGIS軟件技術(shù)，可以對(duì)各類MDB數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)及柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，并將項(xiàng)目區(qū)的地理位置數(shù)據(jù)和第三次國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)以及歷年國(guó)土變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)等相關(guān)信息疊加結(jié)合，進(jìn)而精準(zhǔn)真實(shí)地將土地綜合整治項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員所需要的地理信息可視化表達(dá)，幫助設(shè)計(jì)決策人員做出更為客觀的輔助決策。

2應(yīng)用案例

2.1項(xiàng)目簡(jiǎn)介

項(xiàng)目區(qū)位于遵義市鳳岡縣永安鎮(zhèn)永安村、龍山村、崇新村和土溪鎮(zhèn)龍臺(tái)村，涉及2個(gè)鎮(zhèn)四個(gè)村，項(xiàng)目區(qū)土地總面積（施工范圍）為14.5210hm2，其中園改耕（園地改為耕地）面積為13.1051hm2。地理坐標(biāo)處于東經(jīng)107°33′16″～107°45′30″，北緯28°6′22″～28°13′17″之間。項(xiàng)目區(qū)地貌總體為中山丘陵地貌，地貌特點(diǎn)以平崗、緩丘為主，大部分地形坡度在25°以下。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)年均降雨量1257.1mm，雨熱同季，有利于農(nóng)作物生長(zhǎng)，能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供較為優(yōu)越的氣候條件。土壤類型為黃壤，黃壤呈黃色，土層較厚，質(zhì)地較黏重，淋溶作用強(qiáng)烈，呈酸性反應(yīng)，pH值在6.3左右。

為嚴(yán)守發(fā)展和生態(tài)兩條底線，緊扣“耕地保護(hù)、生態(tài)建設(shè)、綠色發(fā)展”三大目標(biāo)，按照“生態(tài)第一、提質(zhì)為主、增量為輔”的綠色整治原則，鳳岡縣通過(guò)大力開(kāi)展土地綜合整治工作，有效增加耕地面積，進(jìn)一步改善耕種條件，提高土地產(chǎn)出率，推進(jìn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。

2.2ArcGIS處理內(nèi)容

ArcGIS在土地綜合整治中的應(yīng)用主要在數(shù)據(jù)篩選、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)編輯分析和工程項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)3個(gè)部分。

2.2.1數(shù)據(jù)篩選

鳳岡縣永安鎮(zhèn)、土溪鎮(zhèn)2022年土地綜合整治（園地恢復(fù)為耕地）項(xiàng)目設(shè)計(jì)前期階段，主要利用ArcGIS軟件對(duì)收集到的項(xiàng)目區(qū)最新正射影像數(shù)據(jù)、鳳岡縣第三次國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)、三區(qū)三線數(shù)據(jù)庫(kù)和歷年國(guó)土變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行空間疊加分析、數(shù)據(jù)篩選得到項(xiàng)目區(qū)初始邊界。結(jié)合野外實(shí)地調(diào)查及地形測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)ArcGIS軟件對(duì)初始邊界進(jìn)行處理，并將處理過(guò)的邊界導(dǎo)入全國(guó)耕地占補(bǔ)平衡動(dòng)態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行查驗(yàn)，擦除不符合要求及不適宜開(kāi)發(fā)部分?jǐn)?shù)據(jù)，得到項(xiàng)目最終邊界線。

2.2.2內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)編輯分析

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案編寫(xiě)過(guò)程中，需要統(tǒng)計(jì)出項(xiàng)目區(qū)占用地類圖斑類型、各地類圖斑所占面積以及項(xiàng)目區(qū)所占的坡度級(jí)別等明細(xì)表。利用ArcGIS軟件的屬性查詢分析、統(tǒng)計(jì)和空間疊加分析等功能對(duì)項(xiàng)目區(qū)邊界及各數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和質(zhì)量檢查，可以得到項(xiàng)目區(qū)（施工范圍）土地利用現(xiàn)狀表、園改耕范圍土地利用現(xiàn)狀表和項(xiàng)目區(qū)區(qū)域坡度情況統(tǒng)計(jì)表（如表1、2、3所示）。

2.2.3工程項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)

鳳岡縣永安鎮(zhèn)、土溪鎮(zhèn)2022年土地綜合整治（園地恢復(fù)為耕地）項(xiàng)目工程項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)主要是針對(duì)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的土地平整工程、灌溉與排水工程和田間道路工程。涉及ArcGIS軟件技術(shù)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）土地平整工程。

將項(xiàng)目區(qū)施工前后測(cè)量數(shù)據(jù)通ArcGIS軟件中3DAnalyst工具轉(zhuǎn)化為DEM數(shù)據(jù)，通過(guò)柵格表面工具得到填土挖方數(shù)據(jù)，為后期驗(yàn)收項(xiàng)目時(shí)提供依據(jù)。

（2）灌溉與排水工程。

在原有灌溉與排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用ArcGIS軟件中SpatialAnalyst工具進(jìn)行地形分析，選擇最優(yōu)的灌溉與排水通道。采取工程措施對(duì)原有的灌溉溝與排水溝道進(jìn)行改造，對(duì)灌溉溝與排水溝進(jìn)行加固和疏浚，減少其對(duì)邊坡的沖蝕。對(duì)新建的水利工程及配套設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中按照《貴州省土地開(kāi)發(fā)整理工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)139（試行）》《貴州省“村民自建”土地整治工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖集（試行）》的規(guī)定進(jìn)行。

同時(shí)，利用ArcGIS軟件中SpatialAnalyst工具中鄰域分析（緩沖區(qū)）功能可以為水利工程及配套設(shè)施（蓄水池、泵站、變壓器等）進(jìn)行優(yōu)化選址，為供排水渠道、管道路線的優(yōu)化布置提供輔助決策支持，避免因選址不當(dāng)而造成其功能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。在水資源平衡中對(duì)集水量和匯水面積等計(jì)算方面，可通過(guò)ArcGIS軟件中地形分析功能，不但可以增加計(jì)算精度，還能夠提高工作效率。

（3）田間道路工程。

在進(jìn)行田間道路規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，按照《農(nóng)業(yè)機(jī)械田間行走道路技術(shù)規(guī)范NYT2194-2012》《貴州省土地開(kāi)發(fā)整理工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)139（試行）》《貴州省“村民自建”土地整治工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖集（試行）》中對(duì)各級(jí)田間道路主要技術(shù)指標(biāo)、縱坡長(zhǎng)度、路拱橫坡度和道路寬度等的規(guī)定，通過(guò)ArcGIS軟件SpatialAnalyst工具中的地形分析，可以確定道路連通性最優(yōu)、長(zhǎng)度最短的道路設(shè)計(jì)方案，保證行車安全，減少工程量，降低造價(jià)。

3結(jié)語(yǔ)

本研究以鳳岡縣永安鎮(zhèn)、土溪鎮(zhèn)2022年土地綜合整治（園地恢復(fù)為耕地）項(xiàng)目為例，介紹了ArcGIS軟件在土地綜合整治中的應(yīng)用。基于ArcGIS軟件技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能和空間拓?fù)浏B加分析功能，能高效篩選可開(kāi)發(fā)土地圖斑，確定項(xiàng)目區(qū)界線并統(tǒng)計(jì)分析出項(xiàng)目區(qū)地類圖斑信息、坡度數(shù)據(jù)等。運(yùn)用ArcGIS軟件技術(shù)中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能、鄰域分析（緩沖區(qū)）功能以及地形分析功能，能在土地平整工程、灌溉與排水工程、田間道路工程中進(jìn)行水利設(shè)施設(shè)計(jì)和道路設(shè)計(jì)，使得這些工程布局更加合理。通過(guò)ArcGIS軟件技術(shù)對(duì)項(xiàng)目區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)分析，可以增加有效耕地面積，提高土地利用率。ArcGIS軟件技術(shù)不僅降低了土地綜合整治的難度，而且大大地提升了工程布局的準(zhǔn)確性，節(jié)省了大量人力物力，降低成本，為設(shè)計(jì)人員提供輔助決策支持。

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