基于GIS的耕地質(zhì)量評價研究與系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、糧食問題從古至今，都是決定人類生存與社會發(fā)展的物質(zhì)基礎。而提高糧食生產(chǎn)能力，主要依靠增加耕地的數(shù)量以及提高耕地質(zhì)量作為保障。但是，近幾十年來耕地面積仍然在不斷的減少，我國耕地資源面臨著很嚴峻的形勢。因而保護耕地，優(yōu)化耕地質(zhì)量就顯得尤為重要。本文結(jié)合西平縣樣區(qū)數(shù)據(jù)，進行了耕地質(zhì)量評價的理論研究，并根據(jù)耕地質(zhì)量評價的流程，開發(fā)了耕地質(zhì)量評價系統(tǒng)。本文主要包括以下內(nèi)容：
　　 （1）數(shù)據(jù)采集和處理。主要是收集研究區(qū)的土壤類型圖、行政區(qū)

2、劃與地形圖等相關圖件，以及相關的社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)。然后利用ArcGIS9.2地理信息系統(tǒng)進行數(shù)字化，并建立基礎地理信息數(shù)據(jù)庫；利用ENVI進行遙感影像解譯，獲得研究區(qū)的土地利用類型數(shù)據(jù)。
　　 （2）耕地質(zhì)量評價的理論研究。在討論評價因子的選擇、因子權(quán)重的確定、單因子評價以及多因子綜合評價方法的基礎上，采用土地利用類型圖、土壤類型圖和行政區(qū)劃圖的疊加圖作為評價底圖。并依據(jù)西平縣的實際情況，選取了七項指標進行評價。對于單因子隸屬度的確

3、定，首先由專家進行多輪打分，并利用SPSS軟件進行了評價指標隸屬函數(shù)的擬合，得到的函數(shù)曲線與指標分值的散點圖能夠很好的吻合。最后利用層次分析法確定指標的權(quán)重，將單因子的結(jié)果通過加權(quán)平均得到最終的綜合值，作為分等定級的依據(jù)。
　　 （3）耕地質(zhì)量評價系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。基于ArcGIS Engine，利用可視化程序設計語言VC++6.0，設計并開發(fā)了“河南省耕地質(zhì)量評價系統(tǒng)”。系統(tǒng)主要實現(xiàn)了地圖瀏覽，空間分析以及專題評價三大部分功能

4、。地圖瀏覽包括一般GIS系統(tǒng)的常用功能，空間分析部分實現(xiàn)了疊加分析，空間插值以及矢量格式轉(zhuǎn)換等操作。專題評價主要是包括單因子評價和綜合評價兩大模塊。單因子評價部分的關鍵是隸屬函數(shù)的歸一化，首先讀取數(shù)據(jù)庫中的隸屬函數(shù)以及采樣點文件的屬性數(shù)據(jù)，利用相應指標的隸屬函數(shù)進行計算，結(jié)果保存在另外一個字段中，用于插值等操作。綜合評價部分的關鍵是利用層次分析法確定權(quán)重，為了程序能有更好的擴展性，加入土壤屬性因素、自然環(huán)境條件因素、社會經(jīng)濟條件因素以及

5、其他因素，分四層計算。另外根據(jù)參評因子所屬的因素不同，還可以單獨計算和存儲單層各因素的權(quán)重值。這樣，不論選取的指標屬于哪一類因素，只要輸入相應的判斷矩陣，都可以計算其權(quán)重。
　　 該評價系統(tǒng)是不依賴于數(shù)據(jù)的，只要更換數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)就可以通用到其它區(qū)域的評價。系統(tǒng)整體界面友好、易于使用。并將耕地質(zhì)量評價流程步驟化，從最初的采樣點數(shù)據(jù)到最終出圖，系統(tǒng)實現(xiàn)了中間過程的每一步。只要有數(shù)據(jù)，普通用戶也可以很輕松的完成耕地質(zhì)量評價的過程。