GIS技术在我国永久性基本农田划定中的应用探究

陈荣（玉林市国土资源规划测绘信息院，广西玉林537000）

GIS技术在我国永久性基本农田划定中的应用探究

陈荣（玉林市国土资源规划测绘信息院，广西玉林537000）

随着农田管理方式的不断发展，在我国永久性基本农田划定中，智能、高效的信息化管理已经成为了未来的发展趋势，因此，应用GIS技术做好农田协助管理工作，减少气候和人为错误对农业管理的影响，提升我国国土资源管理水平，有着十分重要的意义。本文首先介绍了当前GIS系统在永久性基本农田划定上的应用现状及作用，之后采用Arcgis软件来建立了永久性基本农田划定的实例应用。

GIS技术；农田划定；农田信息化管理

前言

在一定时期内，根据人口和社会经济发展对农产品的需要，依据土地利用总体规划确定的不得占用的耕地即为永久性基本农田。合理利用土地是我国的基本国策，永久性基本农田的保护工作更为重要，因此对于永久性基本农田的划定是否科学、合理、精确，具有重要意义。GIS技术，全名叫地理信息技术，它是在电脑硬、软件系统的支持下，对地理数据以及系统管理人员组织而成的对任一形式的地理信息进行高效获取、存储、更新、操作、分析及显示的集成的系统。它可以把一切地理数据录入计算机，通过软件分析，把地图的视觉效果和一般数据操作集成在一起，可以更简单直接有效地看到综合地理信息。本文首先介绍了当前GIS系统在永久性基本农田上划定上的应用现状及作用，之后采用Arcgis软件来建立了永久性基本农田划定的实例应用。

1 永久性基本农田划定现状

1.1 传统的管理方法较为落后

当前，部分地区还是采用文字报告、报表以及手工方式绘制永久性基本农田的分布图，该方式对永久性基本农田的管理缺乏效率，成果不明显，检索不方便，更不能形成动态的数据监测，而且容易出差错与纰漏，图纸上的面积、数据与实际情况存在差距。

1.2GIS技术优势大

GIS技术管理永久性基本农田，大量检测土地和大气数据，搜集、加工、存储、使用和维护农田数据，使原本人工处理变为计算机科学管理，杜绝了人为错误，节省人力物力，安全可靠。利用GIS技术，为永久性基本农田建立复杂的信息功能系统模型，在管理信息的基础上，实现模型辅助决策功能。提升管理工作的客观性、标准性、公正性。最大限度避免和降低人为在管理过程中的主观错误和片面性错误，促进和丰富了土地的科学发展，丰富了系统中的数据和应用模型，避免了人为错误，同时更好地科学使用土地。

1.3GIS技术对农田的保护

GIS技术对土地调查和土地利用作用大，通过GIS技术监测，充分了解农田的地理信息，一旦永久性基本农田受到侵占或荒废，很容易通过GIS技术监测出来，减少气候变化、气温变化对土地管理的影响，科学地发展和保护永久性基本农田。

2 GIS技术在永久性基本农田管理中发挥的作用

2.1 农田水利设施管理的困境

最近几十年，我国频繁发生了严重的水旱灾害，造成了严重的生命和财产损，这暴露出我国的水利工程基础设施建设薄弱，尤其是农业，作为第一产业，特别容易受到自然灾害的冲击，所以国家带头为农业建造了许多农田水利工程。农田的水利主要以灌溉排水系统为主，调节农田地区的水情，缓解旱涝，防治盐碱化等作用，又可以促进农业稳产、提高收成。但由于我国农田水利工程是公共设施，具有很强的公共性，同时有多部门维护和管理，水利的管理和维护相对落后，令很多新建的农田水利得不到有效的使用，很多时候得不到没有及时维护，大大缩短了设施的寿命，令农田得不到正常的保证。而且农田水利设施分别范围广，许多的设施都在比较偏远的地区，数量还非常庞大，为日常管理、维护都带来很大的麻烦。

2.2 GIS技术对农田水利设施管理和维护

通过录入信息，构建信息化的管理系统，采用GIS技术，分析要花费的时间、总路径的长度以及各个水利设施的检查时间等资料，汇总数字信息，提高管理水平和管理效率，扩大GIS覆盖范围，实现信息系统的方便化和快捷化。随着全球气候变化异常，实现灌溉和排水管理的信息化，充分发挥农田水利的利用效率，实现农田信息自动化采集，做到最优化水资源管理。利用GIS技术，完善快速检测水利设施故障和定位、快走指导检测等功能，为农田的水利设施管理和维护打下坚实的技术基础。

3 永久性基本农田划定的实例应用

3.1 研究方法

根据相关规程、建设数据库的要求以及结合研究区域的耕地质量和政策等因素建立耕地入选永久性基本农田的指标体系，采用层次分析法确定各个指标的权重。再对各个指标评价值进行计算及标准化处理，算出每一个图斑的综合评价值，利用TOPSIS算法对其进行排序。最后，根据该地区永久性基本农田保护目标按照从高分到低分的原则确定永久性基本农田的保护图斑。

3.2 永久性基本农田的评价指标体系及权重

《土地管理法》第50条规定，由县级国土和农业部门划定基本农田，永久性基本农田包括“农业科研与教学实验田”、“粮、棉、油、蔬菜生产基地”、“具有改造潜力的中低产田、水利土壤条件较好的耕地以及国务院规定的其他耕地”。永久性基本农田的耕地必须是排灌设施完善、水土保持良好、土壤肥沃且具有一定面积规模、旱涝保收、坡度小以及高产稳产的耕地，本文选定表1所示的指标，建立基本农田入选永久性基本农田的指标体系。

表1 耕地入选永久性基本农田的指标体系

3.3 评价指标体系获取方法

利用Arcgis软件的属性库管理模块对该地区耕地分等定级，数据直接导出该地区耕地利用等指数、灌溉保证率、排水条件以及连片性数据，从而可以得到该地区每一块耕地的利用等指数、灌溉保证率、排水条件及连片性等数据。利用软件在该地区数据上直接提取坡度信息，得到坡度分布图。通过软件的属性选择可以获得该地区耕地数据，并将其栅格化，与坡度数据进行叠加分析，采用分区统计可以直接获得每一块耕地的坡度平均值。利用土地利用现状图，通过软件分别提取交通干线和农村居民点，并进行缓冲区分析；最后，与耕地地块叠加和分区统计，得到交通环境数据。

3.4TOPSIS法

TOPSIS法是在现有的对象中进行相对优劣的评价，是根据有限个评价对象与理想化目标的接近程度进行排序的方法，是一种逼近于理想点的排序法。利用该方法对耕地进行排序，首先计算每个单元距最优地块的距离以及最差地块的距离，然后计算各地块的相对贴近度，最优单元指各指标评价值达到最大时的评价单元，相应的最差单元指各指标评价值最小时的评价单元。该方法只要求各效用函数具有单调递增性就行，其基本原理是通过检测评价对象与最优点或最劣点的距离来进行排序。若评价对象最靠近最优点同时又最远离最劣点，则为最好；否则为最差。

3.5 永久性基本农田划定

所选地区幅员面积142.2km2，地形地貌复杂，山岭重叠，地势两边高，中间低，全镇总人口38222人。耕地面积为4652.02km2，基本农田保护面积为3862.47km2，占全镇耕地的83%。根据该镇的粮食需求和实际情况，永久性基本农田的保护率为基本农田的90%，通过软件分析，在面积指标保护的约束下，利用属性字段区分功能，即可得到该地区永久性基本农田保护区和永久性基本农田整备区的分布图。

4 结束语

利用GIS（地理信息系统）作为一种可以对自然界进行空间地理数据综合分析处理的科学管理一种高新技术手段。它可以通过数据归纳、处理把基本农田信息系统、基本农田数据库建立起来，随着计算机技术不断进步和GIS技术日渐大众化，构建成熟的农田信息管理系统是一种趋势。本文综合考虑耕地的自然地力、水利条件和交通环境等方面的因素，利用GIS技术手段对永久性基本农田数据进行处理和分析，提供了对永久性基本农田划定和保护的智能支持，从而实现永久性基本农田规划的成图的数字化，提高了编制永久性基本农田保护规划的工作效率，使结果更加科学合理，规划最终成果更具实用性和操作性。

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2095-2066（2016）30-0107-02

2016-10-3