GIS技術在永久基本農田保護中的應用研究

摘 ? ?要：針對我國永久基本農田保護中存在的問題，如永久基本農田劃定方法不科學、分等制度不健全、管理方法存在欠缺等等，進行全面分析，并詳細介紹GIS技術在永久基本農田保護中的具體應用要點，取得良好的應用效果，使得我國永久基本農田得到更加合理的保護，希望能夠給相關人員提供有效借鑒。

關鍵詞：GIS技術;永久基本農田;GIS工具軟件;信息數據庫

中圖分類號：F301.2 ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1004-7344（2019）03-0145-02

前 言

伴隨我國改革開放進程的不斷加快，我國社會經濟飛速發展，城鎮化發展水平也在不斷提升，城市人口數量的不斷增多，人地矛盾日益突出，永久基本農田保護工作逐漸引起人們重視。在永久基本農田保護過程之中，通過運用GIS技術，能夠保證人地矛盾得到更好解決，提升農田的保護水平，減少土地資源的浪費。

1 ?GIS技術

GIS（Geographic Information System，簡稱GIS）技術，又常被人們稱為地理信息系統與地學信息系統，是一種特別重要的地理空間信息系統，在計算機硬件系統與軟件系統的支撐下，可對地球表層整體或者局部地理分布數據進行有效采集、存儲、管理與分析。該技術具有較強的綜合性，將地理學、地圖學與遙感測繪科學進行有機結合，已經被人們廣泛應用在各個領域當中。

由于GIS技術具有較強的地理信息分析功能，能夠保證數據庫信息得到更好處理，提高了地理信息數據的處理效率，研究人員通過將準確的地理數據信息輸入到計算機系統之中，并采用套合、疊加、配準、投影和變換、提取、統計分析等方法，在最短的時間內對地理圖形與各項數據進行綜合處理。將該項技術應用到永久基本農田劃定工作當中，能夠保證永久基本農田得到更好保護，減少耕地資源的浪費，提升我國糧食的安全性[1]。

2 ?我國基本農田保護中存在的主要問題

2.1 ?基本農田劃定方法不科學

在基本農田劃定過程之中，部分地區在上一輪基本農田劃定工作中結合土地利用現狀圖，劃定的基本農田保護區，因為沒有充分開展實地調查工作，出現圖和實地情況不一致的現象。基本農田保護區主要以現狀圖為核心，主要通過查閱土地變更調查數據、耕地質量等別評價等相關數據獲得，但是，因為基本農田劃定方法不科學，使得現狀圖與土地變更調查數據、耕地質量等別評價等數據得不到有效銜接管理，兩者數據沒有充分匹配，使得劃定的基本農田保護區與實地情況不一致。

2.2 ?永久基本農田分等制度不健全

現階段，我國的耕地質量等別評價制度存在較多缺陷，耕地質量評價保護體系與地力分等定級標準不健全，使得永久基本農田分等保護水平不斷下降。在部分基層單位中，一味的強調全面落實永久基本農田保護數量指標，對永久基本農田保護質量指標缺乏足夠重視，永久基本農田劃定不科學，有的高產耕地并沒有得到良好保護。此外，部分地區對永久基本農田缺乏有效利用，基本農田沒有得到良好的監測與管控。

2.3 ?永久基本農田管理方法存在欠缺

當下，很多基層單位仍然采用報表、文字報告、柵格圖的方式來管理基本農田保護區，并以此作為重要的管理與保護依據，采用這種方法，既不能夠實現永久基本農田保護成果的快速查詢，也不能夠完成各項保護成果的動態管理，而且特別容易出現基本農田保護圖上面積與實際統計面積不一致現象，影響永久基本農田管理與保護工作的順利進行[2]。

3 ?永久基本農田保護中GIS技術的具體應用

3.1 ?案例分析

某基本農田四面環水，一共劃分為20處永久基本農田保護區域，地貌類型為平原，總占地面積約為523.36萬m2。

3.2 ?明確永久基本農田地理信息系統設計原則

①規范性原則，將GIS作為農田土地資源管理系統的子系統，在設計初期，相關人員就要特別關注該系統是否規范，提升系統中各項數據的規范性，保證數據管理更為規范科學，實現農田土地資源管理系統與GIS系統連接與數據共享;②擴充性原則，想要更好的滿足用戶對該系統的各項使用需求，相關人員需要將該系統和同級系統進行有機連接，并在數據編碼與系統整體結構位置留出一定余地。

對于農田保護管理人員來講，要收集永久基本農田保護區域的各項地理資料信息，包括該地區的行政界線信息、農田的基本資料等等，利用GIS技術，編制永久基本農田劃定技術設計方案，并對即將投入實際測量當中的各項測繪設備進行檢驗，如CORS設備、計算機、車輛等，保證GIS技術在永久基本農田保護中得到合理應用。

在本項目當中，采用2臺徠卡CS12 GNSS GPS接收機，并將接收機與基站進行連接，設置合理參數，當捕獲6個衛星數據之后，方可進行全面分析，并對同一點不同時間段所顯示的坐標數據進行綜合比對，當數據符合設計要求之后，才能夠開展下步工作。

3.3 ?永久基本農田地理信息系統的開發方式

由于該項目所處區域為低緯度地區，溫度比較高，濕度特別大，經常出現雷雨天氣，故永久基本農田保護人員盡可能的選擇在天氣狀況較好的時間開展作業。在實際作業前，需要掌握土地信息系統的運行情況，結合衛星星歷預報和對流層的活躍程度，確定最佳的觀測時間，選擇合理的地理信息系統開發方式，地理信息系統開發方式具體如下：

（1）獨立開發方法，該方法主要指的是不依靠其他的GIS工具軟件，結合地理信息空間數據、編輯的各項數據，經過詳細處理之后，最終得到的結果，整個過程均由開發者進行獨立設計，并選擇某種特定的程序設計語言，例如VisualC++、C語言等等，通過在指定的操作平臺進行合理編輯而成[3]。

（2）單純的二次開發方法，通過合理運用GIS工具軟件，為用戶提供良好的二次開發宏語言，用戶通過科學利用宏語言，以原有的GIS工具軟件為開發操作平臺，開發出自身所需的軟件程序。采用該方法，能夠節省大量的操作時間，但是，其使用功能不夠完善。

（3）集成二次開發方法，通過采用合理的GIS工具軟件，保證GIS的各項基礎功能得到更好體現。

在永久基本農田保護過程當中，相關人員可以結合土地利用總體規劃情況，做好基本農田劃定工作，并采用GIS技術對農田面積進行合理統計，以土地利用現狀變更調查成果為依據，進行坐標系、空間尺度的轉換和空間位置的綜合判定。將優質耕地圖斑及舉證項目范圍疊加在編制底圖上，標注包括行政界線、權屬界線、地類界線、基本農田保護界線、線狀地物、地類符號、注記、圖名、圖例等形成基本農田劃定工作底圖。劃定好永久基本農田面積之后，采取改庫方法，將永久基本農田保護區中的各項數據提取，構建更為完善的永久基本農田保護區數據庫，對這一數據庫開展屬性編輯，保證永久基本農田數據庫更為合理。

3.4 ?科學構建信息數據庫

（1）相關人員需要構建合理的永久基本農田保護子系統，該系統主要包含土地調查、地籍管理與土地利用等三個子系統，這三個子系統能夠一同完成永久基本農田管理信息與資料的整理與統計[4]。

（2）構建耕地入選基本農田模型，相關人員結合實際情況，遵守基本農田保護原則，做好綜合評價工作，采用單因素評價法，對耕地模型進行良好評價，最終得到評價圖。多個評價因素的不斷疊加，增加評價難度，相關人員要對各個單因素進行賦值，賦值結束后方可進行二次評價。

（3）構建永久基本農田信息系統數據庫，該系統非常重要，能夠將空間數據進行有效整合，通過構建合理的基本農田信息數據庫，不但能夠保證各項數據更為安全，而且減輕基本農田保護人員的工作壓力。

（4）做好用戶界面設計工作，用戶界面，也是基本農田保護地理信息系統流程的具體體現，直接面對用戶。從用戶角度來分析，界面代表系統。

4 ?結束語

綜上所述，通過詳細介紹永久基本農田保護中GIS技術的具體應用，如明確永久基本農田地理信息系統設計原則、永久基本農田地理信息系統的開發方式、科學構建信息數據庫等等，能夠保證GIS技術在永久基本農田保護中得到更好運用，有效減少農田耕地資源的浪費。

參考文獻

[1]薄 瑞，張 劍，姜廣輝，李 樂.基于TOPSIS的永久基本農田劃定研究——以東營市東營區為例[J].山東農業大學學報（自然科學版），2017，48（02）：259～263.

[2]閆志明，蒲春玲，孟 梅，戴 健，劉志有，賈 翔，陶崇鑫.基于城市總規的基本農田空間優化調整研究——以烏魯木齊市高新區（新市區）為例[J].中國人口·資源與環境，2016，26（06）：155～159.

[3]張偉東，汪繼偉，劉國權，肖 洋.基于GIS技術的基本農田劃定方法研究——以黑龍江省雙城市為例[J].中國科技信息，2016（01）：57～58.

[4]唐永航，孫世宏，孫 健.基于GIS的縣級基本農田劃區定界數據庫建設——以鄞州區為例[J].中國土地科學，2013，27（10）：83～87.

收稿日期：2018-12-5

作者簡介：莫智群（1990-），女，助理工程師，本科，主要從事土地利用總體規劃、耕地和基本農田保護、建設用地預審和用地報批工作。