县级农用地质量分等成果年度更新方法研究*

2015-03-09廖丽君郑宏刚刘淑霞马华平余建新

中国农业资源与区划 2015年1期

廖丽君，魏巍，郑宏刚，刘淑霞，马华平，余建新※

(1．云南农业大学国土资源科学技术工程研究中心，昆明 650201;2．国土资源部“土地利用——云南陆良野外基地”，昆明 650201;3．云南大学水利学院，昆明 650201;4．陆良县国土资源局土地开发整理中心，陆良 655600)

农用地耕地质量等别包括耕地的自然等、利用等、经济等，为国土资源管理提供了详尽准确的农用地质量信息［1-3］，当前各地均在国土资源管理的不同方向，如土地利用总体规划、基本农田保护、耕地占补等深入应用该项成果。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、省两级农用地质量分等数据库 (简称分等数据库)［4］。当前最新的二调变更数据库成果是国土部门开展各项工作的基础底图，如何尽快依据最新的二调变更数据库开展县级农用地质量分等成果年度更新，保持分等成果的现势性，以更好地服务于国土资源管理对农用地分等成果的应用需求，是一个重要的研究方向。

国内学者关于土地整治项目区耕地质量更新方法的研究较多［5-11］，而关于县域范围内农用地质量分等年度更新方法的研究不多见。主要有吴茗华等 (2012)以化州市为例［12］，周晓伟等 (2011)以福建省某县为例［13］，探讨农用地分等成果更新方法;付天新等 (2012)利用高分辨率QuickBird和WorldView影像更新农用地分等因素指标值，更新兰州市七里河区农用地质量等别［14］。

已有的研究探讨如何全面更新分等因素指标值-更新自然质量分-更新土地利用系数-更新土地经济系数-更新等指数进而更新耕地质量等别，是农用地质量分等更新的常规思路。鉴于农用地质量分等更新采用六年一大更新、年度间小更新的总体设计［15］，在正常年景、人为常规耕作的条件下，因自然影响带来的耕地质量的渐变极不明显，笼统地不区分渐变与突变而采用全面更新的方法会产生很大的更新成本。因此，以云南省陆良县为例，探讨一种工作量小、区分质量渐变与突变、适用于县级农用地质量分等年度更新的系统方法，以期为农用地质量分等年度更新工作提供思路借鉴和技术参考。

1 研究区域和数据

1.1 研究区域

陆良县是全国116个基本农田示范县之一。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。东与曲靖市罗平县接壤，南与昆明市石林县相连，西与昆明市宜良县交界，北与曲靖市麒麟区毗邻。全县总面积2 010km2，辖两个乡，8个镇，136个村民委员会，1 330个村民小组。2009年全县年末户籍总人口64．4万人。地貌类型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陆良坝，坝子面积771．99km2。气候类型为北亚热带高原季风型冬干夏湿气候。全县共有红壤、棕壤、紫色土、草甸土、沼泽土、石灰岩土和水稻土等7个土类［16］。据统计，2010～2011年全县共竣工验收1个土地整治项目，为三岔河镇和中枢镇基本农田整理示范项目，项目建设规模为4 164hm2，项目总投资为6 711．27万元。

1.2 数据来源

该研究主要采用的数据为陆良县2010、2011年度土地利用现状变更数据库;陆良县农用地分等数据库;2010～2011陆良县土地整治项目竣工图;土地整治项目野外实际调查数据及调查样点土壤化验测定数据。

2 研究方法

2.1 技术思路

该研究的技术思路为:鉴于农用地质量分等成果更新采用6年一大更新、年度间小更新的总体设计，年度更新暂忽略不计，因人为常规耕作和自然影响带来的耕地质量的渐变，主要考虑年度内因“增加”、“减少”、“建设”带来的耕地质量的突变。

“增加”、“减少”、“建设”耕地其质量更新分别应用不同的技术流程与方法。(1)对于未发生地类变化且未涉及工程建设的耕地图斑，可认定为仅发生质量渐变、未发生质量突变的耕地图斑，可直接沿用上一年度的质量信息。(2)对于已发生地类变化、在工程项目范围内、灾毁、农业结构调整、退耕还林范围内以及建设占用范围内的图斑，可认定为发生质量突变的耕地图斑，可依据前后年度土地利用现状图确定其属于“增加”、“减少”、“建设”中的哪一类，并确定其数量、位置及原因。“增加”和“建设”耕地可依据年度间实施的土地整治项目，按照工程措施带来的实际影响进行质量更新。“减少”耕地可依据年度间农用地转用项目，按照土地利用现状图年度间耕地实际减少量核减。

2.2 更新方法

(1)筛分质量渐变和质量突变耕地图斑。应用GIS空间分析功能，将前后年度土地利用现状图进行叠加分析，可从后一年度土地利用现状图中筛选出“增加”耕地图斑;从前一年度土地利用现状图中筛选出“减少”耕地图斑;收集整理县域范围内年度间国土部门、农业部门、中低改办的土地整治项目资料，将土地整治项目范围与后一年度土地利用现状图进行叠加，可筛选出“建设”耕地图斑。质量突变耕地图斑即为上述“增加”、“减少”、“建设”耕地图斑，其余耕地图斑即为质量渐变耕地图斑。

(2)质量渐变耕地图斑质量信息传递。对于质量渐变耕地图斑，可应用GIS属性链接功能，将前一年度耕地质量信息传递至后一年度。

(3)“增加”、“建设”耕地图斑质量评定。耕地增加的原因多为耕地占卜平衡项目未利用地开发补充耕地，土地整治项目田坎整理、零星未利用地开发、零星废弃地复垦等增加耕地。耕地建设的原因多为土地整治项目实施的土地平整工程、灌溉排水工程、田间道路工程等改善了耕地的自然质量、利用水平等。对于“增加”、“建设”耕地图斑，选取一些典型样点，通过样点采样、外业补充调查、室内化验分析等获取分等因素指标值，继而采用《农用地质量分等规程》进行质量评定。对于非样点图斑，可结合项目竣工资料和样点图斑分等因素，利用GIS空间插值，获取分等因素指标值，重新计算项目区内增加耕地图斑的自然等、利用等、经济等。

(4)“减少”耕地图斑质量数量核减。耕地减少的原因多为城镇建设、工业项目、交通项目占用、农业结构调整、自然灾毁等。减少耕地图斑可直接从前一年度耕地质量等级图层中核减，并统计耕地减少的去向、面积与质量。

(5)汇总更新。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，形成后一年度县级农用地质量分等成果。

技术流程详见图1。

图1 县级农用地质量分等成果年度更新技术流程

3 结果与分析

3.1 2010～2011年耕地数量变化

2010、2011年耕地图斑总数分别为2．589 5万、2．590 7万个。年间耕地数量变化情况详见表1。

“渐变”耕地图斑共2．511 5万个，面积为7．317 326万hm2，占2010年度耕地总面积的95．98%;“增加”耕地图斑15个，增加耕地面积为9．48 hm2;“建设”耕地图斑613个，建设面积2 937．08 hm2，占2010年度耕地总面积的3．85%;“减少”耕地图斑173个，减少面积为124．04 hm2，占2010年度耕地总面积的0．16%。

表1 2010～2011年耕地数量变化信息个，hm2

3.2 2010～2011年农用地质量分等成果年度更新

(1)“渐变”耕地质量信息传递。质量渐变区，其耕地图斑数量、面积、质量均未发生变化，故传递前后耕地数量质量信息一致。

表2 2010～2011年增加耕地数量、质量信息统计个，hm2

(2)“增加”耕地图斑质量评定。“增加”耕地来源于活水乡黑木村土地开发整理项目，该项目区地处喀斯特地区，局部地形起伏较大，土层厚薄不匀，土层以下为石灰岩。新增耕地开发前为裸地。项目实施进行了土地平整;以村庄为圆心，修筑了扇形布局的田间道路;沿路修筑了小型钢混水窖。项目实施后裸地开发为水浇地，田面坡度2°～5°，田块内无岩石出露，有效土层厚度约80cm，表层土壤质地为粘土，灌溉保证率一般满足，排水条件基本健全。共新增15个耕地图斑，其自然质量等、利用等均为10等，经济等位于9～11等之间，详见表2。

(3)“建设”耕地图斑质量更新。“建设”耕地主要是年度内实施的三岔河镇和中枢镇基本农田整理示范项目。该项目区位于陆良坝区中部南盘江东岸，地形平缓，气候、水利、土壤等自然条件较好，但农业基础设施“沟、渠、路”配套不完善，具体表现为:雨季农田排水不及时，内涝严重，常渍水成灾，农田产能较低;耕作条件较差，2～3km2内无田间道和生产路，从田块中部到最近的生产路或田间道，步行至少需20分钟。

项目实施对项目区内局部地区高程相差较大的相邻地块进行土方调配，规划田块以长方形为主，300cm×600m左右，格田 (20～30)m×120m左右，单个格田面积一般不超过0．33hm2;改善了灌排系统，最大程度采用自流排灌，辅以人工提灌排，采用双向流动的排灌两用沟渠进行排洪，南盘江为承泄区;改善了田间路系统，新建、改建田间道路142条，总长12．813 7万m，素土夯实路基，4～6m宽泥结碎石路面，新建生产路13条，总长8 950m，宽2m泥结石路面。

项目实施后，田面坡度小于2°，无岩石出露，有效土层厚度大于120cm，灌溉保证率水浇地基本满足，水田充分满足，排水条件基本健全。建设图斑共613个，建设前后旱地自然等平均提高1．00等，利用等平均提高2．00等，经济等平均提高2．00等;水浇地建设前后自然等为9．00等，利用等为8．00等，经济等平均提高0．05等;水田建设前后加权自然等为9．00等，加权利用等为7．03等，经济等平均提高0．02等，其质量信息详见表3。

(4)“减少”耕地图斑质量数量核减。减少耕地共173个图斑，在县域范围内零星分布，主要原因为城镇建设、工业项目、交通项目占用等，“减少”耕地质量均处于全县较好水平 (表4)。旱地自然等为10．41等，利用等为9．81等，经济等为10．12等;水浇地自然等为9．00等，利用等为8．56等，经济等为9．12等;水田自然等为9．00等，利用等为7．34等，经济等为6．85等。

表3 2010～2011年建设耕地数量、质量信息统计 (2010～2011) 个，hm2

(5)汇总更新。

在陆良县2010年耕地质量等级成果的基础上，通过对质量渐变耕地进行信息传递，对增加、建设耕地进行重新评定，对减少耕地进行数量质量核减，汇总得到陆良县2011年耕地质量等级成果。

2011年，陆良县共有耕地7．612 737万hm2。其中自然质量等有9、10、11三个等别，分别占全县耕地总面积的34．00%、59．00%、7．00%;利用等有7、8、9、10、11五个等别，分别占全县耕地总面积的15．00%、10．00%、14．00%、55．00%、7．00%;经济等有6、7、8、9、10、11六个等别，分别占全县耕地总面积的12．00%、8．00%、7．00%、13．00%、39．00%、22．00%。

4 结论与讨论

该研究实现了陆良县2010年度农用地质量分等数据库向2011年度的更新。更新过程中针对耕地质量“渐变”与“突变”区域，对“渐变”和“突变”的3种类型“增加”、“建设”、“减少”分别应用不同的农用地质量更新技术流程与方法，即克服了县域全面更新带来的更新成本，又对质量发生较大变化的局部区域做到了及时更新。该方法工作量小，是适用于县级农用地质量分等成果年度更新的系统方法，可应用于云南省129个县 (市、区)农用地质量分等成果年度更新。

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