GIS用于耕地质量评价管理的分析

张江华

摘 要：随着地理信息系统及信息技术的发展和应用，耕地质量评价管理水平有所提高。该文首先对GIS技术及耕地质量评价中的应用进行分析，对GIS相关技术进行介绍，对其应用进行研究，对GIS应用于耕地质量评价管理进行探讨，以期对于耕地质量评价管理水平的提高，起到一定的促进作用。

关键词：地理信息系统 耕地质量 评价 管理

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（b）-0196-01

地理信息系统（简称GIS）及信息技术的发展和应用，耕地质量评价管理水平有所提高，特别是国土资源部按照“数字地球”的需求，并且提出国土资源数据调查。然而，由于耕地质量评价体系进行构建，以及评价因子权重的确定，不可避免会受到人为因素的影响，导致评价结果不太准确。比如如何充分借用地理信息系统软件和计算机，将其应用于耕地质量的评价中，从而促进评价结果不确定性的降低，促进评价结果的准确性，这是今后耕地质量评价及管理的重要研究内容。该文对有关GIS用于耕地质量评价管理进行分析和探讨，不足之处，敬请指正。

1 GIS技术及耕地质量评价中的应用

1.1 GIS相关技术

GIS是地理信息系统的简称，于1960年开始随着计算机技术和信息技术的全面发展而产生了对空间信息特征进行研究的现代技术。GIS是基于计算机硬件对客观世界空间数据进行描述，并且进行相应的综合管理和分析，以及具备一定的区域综合能力及动态预测功能的一种软件系统。

现阶段而言，GIS应用于土地资源评价比较广泛，较为常见的包括ARC/INFO、Mapinfo以及MapGIS等。除此之外，国内开发的地理信息系统也得到迅速发展，2003年度参加测评的国产GIS软件产品多达48个，其中MapGIS比较有知名度，是目前国内最为流行的，可确保评价数据信息的适用性、发展性以及兼容性。同时国产软件的发展也极大的促进了我国地理信息系统的应用。

1.2 GIS 技术应用

土地资源评价和管理是GIS应用最为成熟的一个领域，因此也产生了土地管理信息系统（LIS）。最初美国纽约土地利用和自然资源信息系统（LUNR），美国明尼苏达土地管理信息系统（LMIS）。1970年以来土地资源信息系统得到快速发展和应用，继而出现加拿大国家土地信息系统（CanGIS）等。我国土地资源信息系统最初开始于1980年之后，发展速度较快，主要成果包括利用ARC/INFO信息系统，将其应用于我国农业土地资源的评价工作方面，以某地区为例建立和晚上资源评价信息系统。

2 GIS应用于耕地质量评价管理

2.1 对基础数据和基础图形进行处理

耕地质量评价与其他土地质量评价的流程是相同的，一般是前期大量数据调查，收集相关资料，并且让数据可以在图形上直观显示，体现出位置信息、拓扑关系以及属性信息等，把数据信息输入到GIS软件中，方便进行后期的数据处理和分析。首先，耕地质量评价准备工作中，要先把所研究的某个区域的土地利用情况、土属图、地形图以及行政划分图等进行叠加，按照不同地区的发展及所考虑的影响因素有区别，一些研究还把规划图、耕地分等定级成果、基本农田保护图以及DEM图等进行叠加和利用。把以上和土地有关的底图进行叠加，从而得到耕地质量评价需要的相关信息，这是GIS软件最为重要的一项任务。除此之外，一些属性信息进行载入，将其和对应的面与点进行结合，能够更为显著的看到各个区域的不同特征，同时也大大促进不同区域的对比性。GIS软件对以上基础数据及图形进行整理，能够使得后续对耕地的数据处理及分析起来更为便捷，从而减少工作量。

2.2 数据信息提取

（1）属性信息数据的提取位置信息。

对评价体系及评价因子进行选定之后，一些地理数据的影响因子需要从属性数据中获取。举例来说，一个学校的服务范围，那么范围就是指位置信息，其影响因素包括学校的规模，比如可容纳师生数据等，以上这些就是学校的属性信息。我们要做的就是从属性信息中搜寻其地理信息。耕地质量评价过程中从属性数据中得到位置信息，最为常见的做法是GIS中对点、线以及面进行拓扑处理。比如说，邵华等专家在对某省耕地质量进行评价时，按照灌溉水泵的大小，以及铺高的管道，通过ArcGIS按照水泵的属性进行拓扑处理，从而获取有效排灌率图，将其看做是耕地质量评价的一个因子。以此定量地为耕地质量评价提供科学数据的支持，以此促进评价准确性的提高，同时降低由于人为参与而导致的不确定性。

（2）位置信息提取属性数据。

在耕地质量评价过程中，一些评价因子的数量级是按照区域的位置进行决定，利用GIS软件进行仔细分析，能够从原本区域位置信息中获取评价因子的数据。比如说，在某区域耕地质量评价过程中经常遇到评价因子的坡度及坡向数据，对此单元进行评价就是通过全区域图的属性进行决定。

2.3 数据运算和决策

2.3.1 图形的叠加运算

耕地质量评价过程中通过GIS软件对地理数据信息进行运算，大部分是体现在图开的叠加方面，具体包括点元素与线元素的叠加。比如说对灌溉条件进行评价时，水泵和河流进行叠加。线元素和面的叠加一般是在交通便利性评价经常用到。耕地质量最为常见的就是点元素和面的叠加，以及线元素和面的叠加。

耕地质量评价过程中，评价单元的获取过程就是利用某区域土地的地形图、土壤图以及行政区域划分图等进行叠加而得来的。

2.3.2 评定定级运算及分析

按照我國农业地力等级的相关划分标准，通过GIS软件把计算出的耕地自然地力综合指标值根据地方标准的区别，分成对应的级别。程晋南等人通过GIS软件对某区域耕地进行评价，将其分别按照养分、立地条件、土壤污染以及综合质量进行不同等级的化分。通过GIS对耕地进行评定定级，郭岚等人提出基于域及基于对象，两种耕地质量评等定级的方法。基于域的方法与基于对象的耕地质量评等定级方法进行比较来说，前者采用了连续分布的栅格，以此表示各个参评项目的标准分数，可以较为客观而又准确地反映出真实情况，因此评价结果可以客观地反映出耕地的质量。

2.3.3 数据库的建立和系统开发

类似于我国第二次土地调查，耕地质量进行评价后，会通过GIS软件建立耕地相关数据库。为今后耕地有关的研究及数据查询提供资料支持，从而降低未来耕地数据查询工作量，便于相关工作的顺利开展。

3 结语

总而言之，在现阶段全球变化研究、土地资源以及生态环境等要求变得越来越急迫的情况下，需要加大GIS、RS以及GPS一体化技术的研究，尤其是GIS技术的开发和应用，更应该注重其与网络技术的结合，以此推动耕地质量评价管理水平的提高。

参考文献

[1] 陈晨宇，李健，康致远.GIS基于的开发建设项目水土保持监测信息系统—— 以桐柏抽水蓄能电站工程为例[J].水土保持通报，2007（4）：37-40，52，164.

[2] 林升钰，査轩.基于GIS的安溪县土壤侵蚀潜在危险度评价[J].水土保持研究，2010（6）：60-63.

[3]刘代勇，梁忠民，陈永钢.基于GIS的干旱评估和效益分析系统设计[J].人民长江，2012（1）：91-94.