陆良县农用地分等数据库与二调数据库整合方法研究

廖丽君 ，魏 巍 ，刘淑霞 ，郑宏刚 ，余建新,

（1.云南农业大学国土资源科学技术工程研究中心，云南 昆明 650201；2.国土资源部“土地利用——云南陆良野外基地”，云南 昆明 650201；3.云南省土地资源利用与保护工程实验室，云南 昆明 650201）

陆良县农用地分等数据库与二调数据库整合方法研究

廖丽君1,2，魏 巍3，刘淑霞1,2，郑宏刚1,2，余建新1,2,3

（1.云南农业大学国土资源科学技术工程研究中心，云南 昆明 650201；2.国土资源部“土地利用——云南陆良野外基地”，云南 昆明 650201；3.云南省土地资源利用与保护工程实验室，云南 昆明 650201）

研究目的：探索县级农用地分等数据库与第二次土地调查数据库快速衔接的技术问题及其解决方法，为耕地质量等级成果补充完善更新工作提供借鉴和参考。研究方法：GIS空间分析、项目调查、结果对比分析等方法。研究结果：研究得出的农用地分等数据库与二调数据库整合的方法为：区别对待耕地质量非突变区和突变区，非突变区采用属性传递实现分等数据库中耕地质量等级信息与二调数据库中耕地图斑的有效挂接；突变区进行耕地质量重新评定。研究以陆良县为例验证了此方法，验证结果显示，数据库整合前后，陆良县县域耕地质量等别比例和耕地质量空间分布规律相对稳定。研究结论：这是一种既能保持对原分等成果的继承性，又能保持分等成果现势性的数据库整合的方法。该方法可应用于云南省129个县（市、区）耕地质量等级成果补充完善工作，以此方法获得的与二调时点相一致的分等成果可作为后期分等成果年度更新的本底数据。

土地管理；农用地分等；二调数据库；整合

1 引言

云南省2008年3月完成了全省农用地分等工作，以土地利用第一次详查图为基础底图，形成了县、省两级农用地分等数据库（简称分等数据库）[1]。2009年12月完成了第二次土地调查，建立了第二次土地调查数据库（简称二调数据库）。二调数据库及其变更数据库成果是当前国土部门开展各项工作的基础地图，如何尽快将分等数据库与二调数据库整合起来，形成以二调图为底图的农用地分等数据库（简称新分等数据库），在此基础上开展分等成果年度更新，保持分等成果的现势性，深化分等成果的应用，是当前迫切的研究任务。

国内学者关于分等数据库和二调数据库整合方法主要有结果传递法和参数传递法。结果传递法不考虑分等因素属性的变化，直接进行图件处理、传递分等成果；参数传递法考虑分等数据库和二调数据库形成时间的不同，部分分等因素属性已发生变化，通过图件处理，传递分等原属性数据，并根据数据的可获取性，更新发生变化的属性值，然后重新计算，获得新分等成果[2]。鉴于云南省土地利用的复杂性[3]、分等时点与二调时点间土地利用变化的多样性[4]、分等数据库与二调数据库格式的差异性，直接套用结果传递法不能反映分等时点与二调时点间耕地质量的变化，不能保持分等成果的现势性；直接套用参数传递法又不能很好地保持对原分等成果的继承性。因此，本文以陆良县为例，区别对待耕地质量突变区和非突变区，探讨一种既能保持对原分等成果的继承性，又能保持分等成果现势性的整合方法，以期为其他县（市、区）开展耕地质量等级成果完善提供参考。

2 研究区概况

2.1 陆良县自然概况

陆良县是全国首批15个耕地质量等级监测示范基地之一，其位于云南省东北部，介于东经103°27′—104°02′，北纬24°44′—25°18′之间。全县总面积2010 km2，辖2个乡、8个镇、136个村民委员会、1330个村民小组。2009年全县年末户籍总人口64.4万人。地貌属典型的高原山间盆地，东、南、北三面环山，西南面有岗丘起伏，中部是云南省最大的坝子陆良坝，坝子面积771.99 km2。气候类型为北亚热带高原季风型冬干夏湿气候。2007—2009年全县共实施竣工4个土地整治项目，共10个项目片区，建设规模43.97 km2。

2.2 陆良县农用地分等数据库

陆良县农用地分等数据库基础底图为1996年土地利用第一次详查图，比例尺为1︰5万，数据格式为MapGIS软件支持的WT、WL、WP格式。土地利用分类采用《全国土地分类》（过渡期间适用）。耕地图斑数量及面积详见表1。全县分为水田区和旱地区两大分等指标区。水田区包括县域范围内的所有灌溉水田、望天田和部分菜地；旱地区包括县域范围内的所有旱地、水浇地和部分菜地，水田区和旱地区分等因素详见表2。图斑面积数据为2004年土地利用台账，分等因素及分等基本参数调查时点为2006年12月31日[5]。

表1 陆良县农用地分等数据库中耕地图斑Tab.1 Cultivated land spot in the gradation database of agriculture land quality of Luliang County

表2 陆良县农用地分等因素Tab.2 Gradation factors of agriculture land quality of Luliang County

2.3 陆良县二调数据库

陆良县第二次土地调查数据库图件比例尺为1︰1万，数据格式为ArcGIS软件支持的MDB格式。土地利用分类系统采用《土地利用现状分类》（GB/T 21010－2007）。耕地图斑数量及面积详见表3。土地调查时点为2009年12月31日。

表3 陆良县二调数据库中耕地图斑Tab.3 Cultivated land spot in the second survey database of Luliang County

2.4 分等数据库与二调数据库整合的具体要求

（1）保持整合前后耕地质量等别比例和空间分布相对一致，以保证对原分等成果的继承性。（2）整合后新分等数据库时点与二调时点一致，以保持分等数据库的现势性。（3）整合后新分等数据库标准化。具体为以二调耕地图斑为分等单元，且不打破二调耕地图斑；比例尺与二调数据库比例尺一致；土地利用分类与二调采用的土地利用分类一致；数据库结构满足“耕地质量等级成果完善数据要求”①2012年9月，国土资源部土地整治中心《耕地质量等级成果完善数据要求》。。

3 研究方法

3.1 技术思路

陆良县分等数据库与二调数据库整合的基本思路是：分等成果的时点是2006年12月31日，土地利用调查时点为2009年12月31日，忽略不计因人为常规耕作和自然影响带来的耕地质量的渐变，将未发生质量突变的分等图斑属性按照空间临近原则传递给二调耕地图斑；仅考虑2007—2009年间因工程项目和灾毁等带来的耕地质量的突变，对土地整治项目区内耕地按照工程措施带来的实际影响进行质量更新。

3.2 技术方法

（1）格式转换及投影变换。在MapGIS平台上将分等成果的数据格式由WT、WL、WP格式转换为Shape格式，再在ArcGIS平台上将Shape转换为MDB格式；通过投影变换及空间校正将MDB格式的分等成果校正至二调数据，使其与二调数据有一致的坐标位置和空间参考；若农用地分等底图的行政村与二调数据的行政村不一致，则以二调数据的行政村界线为准。（2）分层筛选。将分等成果按地类名称分为灌溉水田、望天田、水浇地、旱地、菜地5个图层；将二调耕地图斑按地类名称分为水田、水浇地、旱地3个图层。（3）未发生质量突变的耕地进行属性传递。利用ArcGIS的空间分析功能，按照地类对应原则、行政村对应原则、距离最近原则，将分等成果中的各项耕地质量属性传递至二调耕地图斑。地类对应原则即按照各地类的含义找出分等图斑与二调耕地图斑的对应关系，然后按照地类对应关系将分等图斑的属性传递给二调耕地图斑。本文采用的地类对应关系详见图1；行政村对应原则即只能从同一行政村范围内选择分等图斑的属性传递给本行政村内的二调耕地图斑；距离最近原则即选取最近的分等图斑的属性传递给二调耕地图斑；属性传递需同时满足上述3原则。（4）属性传递成果校验。一定时间范围内，不论采用多大比例尺的土地利用现状图为基础底图绘制农用地分等成果图，其县域范围内耕地质量等别比例和耕地质量空间分布规律应是相对稳定的。因此，本文以属性传递前后县域耕地质量等别比例和耕地质量空间分布规律的变化情况鉴别属性传递的精确性。（5）已发生质量突变的耕地进行质量更新。收集整理县域范围内2005—2009年国土部门、农业部门、中低改办的土地整治项目资料，应用GIS空间叠加在二调图上确定项目边界；根据项目竣工资料确定工程措施改变的耕地质量影响因素，更新分等因素指标值，并重新计算项目区内耕地图斑的自然等、利用等、经济等。（6）县域耕地质量等级成果汇总。汇总发生质量突变且经重新评定的耕地质量等级成果和未发生质量突变的耕地质量等级成果，形成以二调图为底图、以二调耕地图斑为分等单元、覆盖整个县域耕地的耕地质量等级成果。技术路线详见图2。

4 结果

4.1 未发生质量突变的耕地属性传递结果

本文得到的陆良县新分等数据库成果充分满足了数据库整合的具体要求。按照本文提出的技术思路及路线，借助ArcGIS空间分析，对未发生质量突变的耕地，实现了分等数据库中耕地质量等级信息与二调数据库中耕地图斑的有效挂接。

（1）属性传递前后耕地质量等别比例。由图3—图5，属性传递前后，陆良县水田自然等等别比例最大差值为1%；水田利用等等别比例最大差值为2%；水田经济等等别比例最大差值为2%。可见，陆良县水田自然等、利用等、经济等各等别比例在属性传递前后基本一致。由图6—图8，属性传递前后，陆良县旱地自然等等别比例最大差值为1%；旱地利用等等别比例最大差值9%；旱地经济等等别比例最大差值为11%。可见，陆良县旱地自然等、利用等、经济等各等别比例在属性传递前后基本一致。因此，新分等数据库在耕地质量等别比例上很好地保持了对原分等成果的继承性。

（2）属性传递前后耕地质量空间分布。本文以面积加权的方法按地类分别计算出属性传递前后各乡镇水田、旱地的加权自然等、加权利用等、加权经济等，结果见表4。水田加权自然等、加权利用等、加权经济等最大差值均出现在大莫古乡，分别为-0.16，-0.17，-0.06，可见，属性传递前后各乡镇水田加权自然等、加权利用等、加权经济等的差值均较小，其空间分布规律前后基本一致。旱地加权自然等、加权利用等最大差值均出现在龙海乡，均为-0.05，加权经济等最大差值出现在召夸镇，为-0.05。可见，属性传递前后各乡镇旱地加权自然等、加权利用等、加权经济等的差值均较小，其空间分布规律前后基本一致。因此，新分等数据库没有改变原分等数据库所表征的旱地质量空间分布规律，在耕地质量空间分布上很好地保持了对原分等成果的继承性。

图1 地类对应关系图Fig.1 Relationship of land class

图2 技术路线图Fig.2 Flow of the technology

图3 属性传递前后水田自然等比例对比图Fig.3 Collation map of physical quality proportion of paddy feld before and after feature transmission

图4 属性传递前后水田利用等比例对比图Fig.4 Collation map of utilization quality proportion of paddy feld before and after feature transmission

4.2 已发生质量突变的耕地质量更新

图5 属性传递前后水田经济等比例对比图Fig.5 Collation map of economic quality proportion of paddy feld before and after feature transmission

图6 属性传递前后旱地自然等比例对比图Fig.6 Collation map of physical quality proportion of unirrigated farmland before and after feature transmission

图7 属性传递前后旱地利用等比例对比图Fig.7 Collation map of utilization quality proportion of unirrigated farmland before and after feature transmission

图8 属性传递前后旱地经济等比例对比图Fig.8 Collation map of economic quality proportion of unirrigated farmland before and after feature transmission

本文对2005—2009年陆良县发生了质量突变的土地整治项目区的耕地，通过对分等因素指标值重新赋值计算，获取了项目建设后的耕地质量等级[6]。本文共对4个项目、10个项目片区、856个图斑、31.52 km2的耕地，根据项目实地调查，按照工程措施的实际影响进行了质量重新评定，评定结果见表5。重新评定后，项目区水田、旱地、水浇地的自然等、利用等、经济等均有提高。自然等最大提高0.07等，利用等最大提高0.14等，经济等最大提高0.35等。

5 结论与建议

本文实现了陆良县农用地分等数据库与二调数据库的整合，整合后得到的新分等数据库既保持了对原分等成果的继承性，又保持了分等成果的现势性。本文提出的区别对待耕地质量突变区和非突变区的整合方法，可以避免结果传递法表现出的现势性不足和参数传递法表现出的继承性不足问题。该方法可应用于云南省129个县（市、区）耕地质量等级成果补充完善工作，以此方法获得的与二调时点相一致的分等成果可作为后期耕地质量等级成果年度更新的本底数据。

表4 属性传递前后水田和旱地质量空间分布差异Tab.4 Spatial distribution difference of paddy feld and unirrigated farmland quality before and after feature transmission

表5 质量突变区耕地质量重新评定结果Tab.5 Re-evaluated results of cultivated quality in the abruptly changed areas

（References）：

［1］张耀武，余建新，郑宏刚，等.中国耕地质量等级调查与评定（云南卷）［M］.北京：中国大地出版社，2010：4 - 35.

［2］王秋香，杨远光，赵寒冰，等.广东省县级农用地分等成果与二调成果快速衔接技术方法探讨［J］.中国土地科学，2011，（5）：67 - 72.

［3］闫宁，郑宏刚，余建新，等.云南省农用地分等省级数据汇总方法研究［J］.中国土地科学，2009，（23）：31 - 35.

［4］余建新，魏巍，廖晓虹，等.土地整治项目区农用地质量分等方法的修正［J］.农业工程学报，2013，29（10）：234 - 240.

［5］余建新.云南省陆良县农用地分等报告［R］.昆明：云南农业大学，2007：15 - 17.

（本文责编：郎海鸥）

Method on Integrating the Database of Agricultural Land Quality Gradation and the Database of Second Land Survey: Taking Luliang County as an Example

LIAO Li-jun1,2, WEI Wei3, LIU Shu-xia1,2, ZHENG Hong-gang1,2, YU Jian-xin1,2,3
（1. Engineering Research Center of Science and Technology of Land and Resources, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, China; 2. Field Scientific Observation & Research Bases for Land Use in Yunnan Luliang of Ministry of Land and Resources, Kunming 650201, China; 3. Yunnan Engineering Laboratory for Utilization and Protection of Land Resources, Kunming 650201, China）

The purpose of the paper is to explore a quick integration method for combining the database of agricultural land quality gradation and the database of second land survey. The research method includes GIS spatial analysis, project investigation, as well as comparative analysis. The paper puts forward a method to integrate the gradation database of agriculture land quality and the second land survey database, which is to treat the abrupt-change area and non-abrupt-change area distinctively. For the areas that the cultivated land quality did not abruptly change, feature transmission could be used to realize the effective link between the quality information of the cultivated land in the gradation database and the cultivated land in the second land survey database. For the areas that the cultivated land quality changed abruptly, the cultivated land quality shall be reevaluated. This paper takes Luliang County as an example to verify the method, and the results show that gradation proportion and the spatial distribution of cultivated land quality is relatively stable before and after integration. The paper concludes that the method not only keeps good consistence to the original gradation achievement, but also keeps up-to-date status of gradation data. The method can be used in the complementation and updating work of gradation achievement on cultivated land quality in the 129 counties of Yunnan province. The achievement of the cultivated land quality gradation, acquired by the method stated in this paper, is coincident with second land survey, and can be used as the background data of annual update of the gradation on land quality in the later period.

land administration; gradation on agriculture land quality; the second land survey database; integration

P271

A

1001-8158（2014）06-0084-07

2013-05-03

2013-07-16

国土资源部公益性行业科研专项“西南山丘区土地整治技术开发与示范”（201011016-7）。

廖丽君（1984 -），女，四川遂宁人，助教。主要研究方向为3S与土地利用。E-mail:liaolijun56@126.com

余建新（1958 -），男，云南普洱人，教授。主要研究方向为土地利用工程、水利水电工程。E-mail:ynndgtzx@126.com