耕地质量等级数据库怎么用
① 国家级汇总的主要内容
(一)确认国家级汇总单元图
(1)为确保省际间相互衔接,在国土资源部 1∶50 万土地利用现状图基础上,提取重庆市行政边界,编制形成重庆市农用地分等国家级汇总底图。
(2)在市级分等成果中提取市级分等单元叠加到国家级汇总底图上,形成重庆市国家级汇总单元图,共计 12136 个汇总单元,总面积为 2347627.48 公顷。
(二)实现市等向国家等平衡转换
1. 建立市级农用地等指数与实际标准粮产量的相关关系
直接采用重庆市成果中等指数与实际标准粮产量数据,运用相关分析的方法,确定重庆市市级农用地自然质量等指数、利用等指数、经济等指数与实际标准粮产量的回归方程,具体方法如下:
(1)自然质量等指数与实际标准粮产量回归方程为:
中国耕地质量等级调查与评定(重庆卷)
(2)利用等指数与实际标准粮产量回归方程为:
中国耕地质量等级调查与评定(重庆卷)
(3)经济等指数与实际标准粮产量回归方程为:
中国耕地质量等级调查与评定(重庆卷)
图3-23 重庆市农用地自然质量等指数与实际标准粮产量相关关系图
图3-24 重庆市农用地利用等指数与实际标准粮产量相关关系图
图3-25 重庆市农用地经济等指数与实际标准粮产量相关关系图
2. 确定市级等指数向国家级等指数平衡转换的相关参数
按照等指数与标准粮产量的回归方程,确定市级等指数向国家级等指数平衡转换规则,具体方法如下:
国家级自然质量等指数=市级自然质量等指数 ×1.2744 - 73.484
国家级利用等指数=市级利用等指数 ×0.7450 + 180.012
国家级经济等指数=市级经济等指数 ×0.7722 + 510.980
3. 确定国家级等别
依据平衡转换规则参数,计算汇总单元的国家级等指数,按照 200 分的等间距确定国家级自然质量等,按照 100 分的等间距确定国家级利用等和经济等(图 3-26)。
图3-26 重庆市国家级等别统计图
通过建立市级等别和国家级等别的对应关系,分别形成自然质量等、利用等和经济等的市级等别与国家级等别对应关系统计表(表 3-25 ~表 3-27)。
表 3-25 重庆市市级等别与国家级等别对应关系统计表(自然质量等)
表 3-26 重庆市市级等别与国家级等别对应关系统计表(利用等)
表 3-27 重庆市市级等别与国家级等别对应关系统计表(经济等)
(三)建立重庆市农用地分等成果国家级汇总数据库
以重庆市农用地分等数据库为基础,按照统一的数据库标准要求,增添国家级等别属性,形成了重庆市农用地分等国家级汇总数据库(表 3-28)。
表 3-28 农用地分等国家级汇总成果数据库标准表
续表
图3-27 农用地分等国家级汇总成果数据库标准界面
(四)编制重庆市 1∶50 万国家级汇总图件
在重庆市农用地分等成果国家级汇总数据库基础上,按照统一制图规范,编绘形成 1∶50 万重庆市国家级汇总图件。
图3-28 重庆市农用地分等国家级自然质量等别示意图
图3-29 重庆市农用地分等国家级利用等别示意图
图3-30 重庆市农用地分等国家级经济等别图
② 国家级汇总的主要内容
(一)确认国家级汇总单元图
为确保省际的相互衔接,以甘肃省原有的 1∶100 万土地利用现状图为基础,利用国家提供的1∶50 万土地利用现状图提取甘肃省行政边界,综合编制形成甘肃省农用地分等国家级汇总底图。
在省级分等成果中提取省级分等单元,叠加到国家级汇总底图上,形成甘肃省国家级汇总单元图,共计 14109 个汇总单元,总面积为 4632644.13 公顷。
(二)实现省级等别向国家级等别的平衡转换
1.确定国家级利用等别
1)建立省级农用地利用等指数与实际标准粮产量的相关关系
采用甘肃省省级成果中利用等指数与实际标准粮产量的回归方程,建立省级农用地利用等指数与实际标准粮产量的相关关系,具体如下:
中国耕地质量等级调查与评定(甘肃卷)
2)确定省级利用等指数向国家级利用等指数平衡转换的相关参数
按照省级农用地利用等指数与实际标准粮产量的相关关系,确定省级利用等指数向国家级利用等指数平衡转换规则为:
中国耕地质量等级调查与评定(甘肃卷)
3)国家级利用等别的划分
依据确定的省级利用等指数向国家级利用等指数平衡转换规则,计算各汇总单元的国家级利用等指数,并按照 100 分的等别间距划分国家级利用等别,最终共划分 16 个国家级利用等别,等别范围为 3 ~ 18 等。
2.确定国家级自然质量等别与经济等别
1)确定省级自然质量等指数、经济等指数向国家级自然质量等指数、经济等指数平衡转换的相关参数
以甘肃省国家级利用等别范围为控制,据此计算出省级自然质量等指数、经济等指数向国家级自然质量等指数、经济等指数平衡转换规则为:
中国耕地质量等级调查与评定(甘肃卷)
中国耕地质量等级调查与评定(甘肃卷)
2)国家级自然质量等别与经济等别的划分
依据确定的省级自然质量等指数、经济等指数向国家级自然质量等指数、经济等指数平衡转换规则,计算汇总单元的国家级自然质量等指数、经济等指数,以 200 分为等别间距确定国家级自然质量等别,以 100 分为等别间距确定国家级经济等别。
建立省级等别和国家级等别的对应关系,分别形成自然质量等别、利用等别和经济等别的省级等别与国家级等别对应关系统计表(表 3-11 ~表 3-13)。
表 3-11 甘肃省农用地分等省级等别与国家级等别对应关系统计表(自然质量等别)
续表
表 3-12 甘肃省农用地分等省级等别与国家级等别对应关系统计表(利用等别)
续表
表 3-13 甘肃省农用地分等省级等别与国家级等别对应关系统计表(经济等别)
续表
(三)建立甘肃省农用地分等成果国家级汇总数据库
以甘肃省农用地分等数据库为基础,按照统一的数据库标准要求,增添国家级等别属性,形成了甘肃省农用地分等国家级汇总数据库。农用地分等国家级汇总数据库中的面积数据以甘肃省省级数据库成果为准。
(四)编制甘肃省 1∶50 万国家级汇总图件
在甘肃省农用地分等成果国家级汇总数据库基础上,按照统一制图规范,编绘形成 1∶50 万甘肃省国家级汇总图件。
③ 耕地质量等别更新评价数据库包括哪些内容
耕地质量等别更新评价的工作对象是指近年来由于建设占用、灾害损毁、农业回结构调整、生态退耕答、耕地开发、土地整治等活动,数量、质量、权属状况等发生变化的耕地。耕地质量等别监测的工作对象是指耕地质量等别渐变区域的耕地,也可理解为主要受自然环境因素和宏观经济政策因素
④ 系统数据库和模型库设计
(一)系统数据库类型
数据库是整个农用地分等信息系统的基础,是系统开发设计要考虑的重中之重。在数据形式上,系统数据库包括两大块:一是空间数据库,二是属性数据库。目前的空间数据技术已从以MapInfo为代表的混合型数据库(空间数据库+关系型数据库)发展到以ArcInfo的Coverage为代表的拓展型数据库。鉴于农用地分等属性数据量庞大,为减少数据冗余,提高数据检索的速度,本研究采用空间数据和属性数据分开管理的模式,依据关键字段进行绑定,进行科学索引,从而实现空间数据和属性动态链接和高效整合。
1.空间数据库
江苏省农用地分等信息系统空间数据库内容包括以下方面:
(1)土地利用现状图层:全省13个省辖市以1996年土地利用现状图为基础,经变更调绘形成以2000年为基准年的土地利用现状图,以现行的土地分类标准按八大类分类进行信息提取并分层存储,系统分别存储为耕地、林地、水域、未利用地、建设用地等图层。
(2)全省土壤类型图层:以土属为分类单位,比例尺为1:20万。
(3)1996年和2000年全省行政区划图层:在行政区划中精确到乡镇级别,分别提取存储了市名图层、县(区)名图层、乡(镇)名图层、全省行政界线图层、市级行政界线图层、县(区)级行政界线图层、乡(镇)级行政界线图层。
(4)评价单元图层:通过GIS空间叠加功能,利用土地利用现状图、行政区划图和土壤类型图叠加产生的评价单元图层,建立分等评价单元数据库。
2.属性数据库
江苏省农用地分等信息系统属性数据库内容包括以下方面:
(1)土壤属性数据:以全国第二次土壤普查为基础,结合全省土壤监测样点数据,建立土壤质量状况数据库,最小单位为土种,包括pH值、有机质含量、表层土壤质地、耕层厚度、障碍层深度、水土侵蚀程度、盐渍化程度数据。
(2)农田水利环境数据:建立了1996~2000年间各乡镇农田水利环境基础数据库,包括灌溉保证率、排水条件数据。
(3)土地利用现状数据:建立了全省13个省辖市的以1996年土地利用现状图为基础,经变更调绘形成的以2000年为基准年的土地利用现状数据库,区分耕地中的详细用地类型差异,标示水田、旱地、荒草地等纳入本次评价范围的用地内容。
(4)全省地形地貌数据库。
(5)农业区划数据:输入了江苏省农业区划数据,把江苏全省划分为6大区划,以乡镇为最小级别,建立全省乡镇的区划归属数据库。
(6)农业耕作制度数据:建立了全省各市、县、乡镇的农业耕作制度数据库,包括指定作物水稻和小麦的播种空间分布状况数据库。
(7)光温生产潜力数据:建立了全省各市、县指定作物水稻和小麦的光温生产潜力和气候生产潜力数据库。
(8)农业投入-产出数据:全省13个省辖市以乡镇为单位,建立了1996~2000年农业生产投入-产出数据库。
(9)作物产量数据:全省13个省辖市以乡镇为单位,建立了1996~2000年的指定作物水稻和小麦的产量数据库。
(10)土地利用详查分类面积数据:全省13个省辖市以乡镇为单位,建立了2000年土地利用详查分类面积数据库。
从数据格式上分,数据库又可分为:①图件数据库:指空间数据以及绑定在空间数据上的相关属性数据,本次江苏省农用地分等建立了以分等单元为记录的属性数据库,并通过关键字段与空间数据关联;②分类统计数据库:包括全省13个省辖市以乡镇为单位的1996~2000年指定作物产量统计数据和全省13个省辖市以乡镇为单位的2000年土地利用详查分类面积统计数据。
(二)系统数据库管理模式
为减少数据存储冗余,同时提高索引速度,江苏省农用地分等信息系统数据文件采用普遍的目录树形式进行管理,按省-市-县行政体系分别存储相关数据。全省建立13个省辖市分目录,分目录下按照各自所含的县(区)建立子目录。根据目前行政管理体系现状,基础资料大多来源于县级行政单位,因此采用县(区)为基本行政单位较为合理,在保证资料来源的同时,也利于资料的分类归档存储。其相对应的空间图件数据也按精度要求分割到县级行政单位,既能减少系统调用数据的吞吐量,同时也满足了系统的精度需求。空间数据、属性数据、文本数据按照各自所属的行政级别归类存储,同时设立数据文件管理器进行目录文件的索引管理,见图3-86。
图3-86 江苏省农用地分等信息系统数据文件管理模式图
(三)系统数据库结构
数据库的结构设计决定了数据之间的调用及接口关系,清晰的逻辑调用关系和统一的数据接口格式有利于数据的组织、管理、调用。
1.空间数据库
江苏省农用地分等信息系统空间数据库以矢量图件的形式存在,以分图层的方式管理,包括了全省行政界线、土壤类型、按八大类分别提取的土地利用现状、分等单元等图层。其中,分等单元图层作为农用地分等的基础,考虑到图层本身信息量大,可能影响到系统运行效率,因此所在图层的属性表中只保留了ID字段,通过ID字段与外部属性库绑定,实现分等单元与外部属性库一一对应关系。ID字段是本图层的特征代码,表征了单元的唯一性,能体现出单元的图上位置和行政归属。《农用地分等定级规程》(国土资源大调查专用)和《中华人民共和国行政区划代码》(GB/T 2260-1999)为本研究分等单元代码的编码依据;本研究有1996年和2000年两套行政区划工作底图,为此分等单元特征代码共设14位,依次为江苏省代码(2位)-市代码(2位)-2000年县或区代码(2位)-2000年乡镇代码(2位)-1996年县或区代码(2位)-1996年乡镇代码(2位)-分等单元号(2位)。其中,省、市、县(区)的行政代码按国家统一代码,乡镇级代码在县(区)范围内根据划分分等单元的需要依次编码;分等单元编号的原则是不破乡镇界,即单元号是在同一乡镇内部自行编码。示例:32011501210101,指1996年江苏(32)南京(01)市江宁县(21)由于2000年行政调整变更为南京(01)的江宁区(15)。按行政体系分级编码的优点是有利于空间查询和国土资源管理部门根据工作需求按行政级别分类汇总统计数据。
2.属性数据库
江苏省农用地分等信息系统采用关系型数据库来存储数据,优点是结构清晰明了,数据的更新维护方便,通过索引能优化数据库,建立快速的查询浏览(表3-26~表3-30)。
表3-26 行政代码数据结构表
表3-27 土壤属性数据结构表
表3-28 农田水利设施数据结构表
表3.29 指定农作物投入-产出数据结构表
表3-30 农业耕作制度及农业区划表
(四)系统模型库
系统以《农用地分等定级规程》(国土资源大调查专用)中的相关技术方法和计算模型为基础,在模型库中预先内置了分等计算模型。模型库是动态,它允许专家根据情况动态调整计算模型形式及其参数。系统主要模型的数学计算公式如下:
(1)农用地自然质量分值(Clij)计算公式见式(3-11)。
(2)样点土地利用系数计算公式:
中国耕地质量等级调查与评定(江苏卷)
式中:
Klj´——样点的第j种指定作物土地利用系数;
Yj——样点的第j种指定作物实际单产;
Yj,max——第j种指定作物最大标准粮单产。
(3)等值区土地利用系数计算公式:
中国耕地质量等级调查与评定(江苏卷)
式中:
Klj——等值区内第j种指定作物土地利用系数;
Klj´——参与计算的同一等值区内合格样点第j种指定作物土地利用系数;
n——排除异常数据后参与计算的样点的个数。
(4)样点土地经济系数计算公式:
中国耕地质量等级调查与评定(江苏卷)
式中:
Kcj′——样点的第j种指定作物土地经济系数;
Yj——样点第j种指定作物实际单产;
Cj——样点第j种指定作物实际成本;
Aj——第j种指定作物最高“产量-成本”指数。
(5)等值区土地经济系数计算公式:
中国耕地质量等级调查与评定(江苏卷)
式中:
Kcj——等值区内土地经济系数;
Kcj´——参与计算的同一等值区内合格样点第j种指定作物土地经济系数;
n——排除异常数据后参与计算的样点的个数。
(6)农用地自然质量等指数(Ri)计算公式见式(3-12)和式(3-13)。
(7)农用地利用等指数(Yi)计算公式见式(3-14)和式(3-15)。
(8)农用地经济等指数(Gi)计算公式见式(3-16)和式(3-17)。