基于GIS淄博市淄川区耕地地力评价.doc

基于GIS淄博市淄川区耕地地力评价 　　摘 要：在GIS的支持下，采用土壤图和土地利用现状图叠置的方法划分评价单元，系统聚类与Delphi法相结合筛选参评因素，层次分析法（AHP）确定其权重，模糊评判法确定耕地地力等级等方法，进行淄川区耕地地力评价。结果表明，淄川区现有耕地28 114.13 hm2，共划分为六级，一至六级分别占耕地总面积的10.29%、12.76%、27.29%、24.51%、9.89%、15.26%，针对不同等级耕地的属性特征进行了描述性分析，指出了淄川区耕地利用中存在的主要问题，并提出了一些合理利用和改良的建议。 　　关键词：GIS；耕地地力；层次分析；模糊评价 　　中图分类号：S158 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2013）11-0087-04 　　耕地是农业生产和农业可持续发展的重要基础，对农业生产的发展、人们物质水平的提高、乃至整个国民经济的发展都有着十分重要的作用。现在距第二次土壤普查已近30年，农村经营体制、耕作制度、作物品种、种植结构、产量水平、肥料和农药的使用均发生了巨大的变化，有必要对耕地地力进行全面调查，利用现代先进的耕地地力评价理论和方法（如 GIS 技术和模糊数学、层次分析等），对我国耕地进行重新的评价和认识， 建立起适合本地实际的耕地地力评价指标体系。为此， 2007年根据农业部的统一部署， 淄博市淄川区开展了耕地地力调查与质量评价。 　　淄川区地处北纬36°22′40″～36°45′24″，东经117°41′45″～118°14′30″，位于泰沂山系北缘，淄博市楔状盆地的中部。南与沂源县、博山区为邻，东与临朐县、青州市、临淄区连接，北接张店区，西与周村区、章丘市接壤。南北长48 km，东西宽42 km，总面积999.065 km2。淄川区属暖温带季风区半干旱大陆性气候。春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽多旱，冬季漫长干冷，四季分明，光热资源比较丰富，降雨量年际变化显著，年内分布不均，干湿交替明显。栽培作物以粮食作物为主，主要有小麦、玉米，其次是地瓜、高粱、谷子、大豆等。 　　1 数据来源与研究方法 　　1.1 数据来源 　　1.1.1 野外调查资料 按野外调查点获取，主要包括地形地貌、土壤母质、水文、土层厚度、表层质地、耕地利用现状、灌排条件、作物长势产量、管理措施水平等。 　　1.1.2 室内化验分析资料 包括有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾等大量养分含量；交换性钙、镁等中量养分含量；有效锌、硼、钼等微量养分含量。 　　1.1.3 基础及专题图件资料 包括1∶5万的地形图、行政区划图、土地利用现状图、道路交通图、居民点分布图、地貌图、土壤图、水系分布图等。图件资料采用地理信息系统软件ArcGIS9.2进行数字化、图形编辑、图幅误差校正、拓扑查错等处理。 　　1.2 研究方法 　　1.2.1 确定评价单元 采用土壤图、土地利用现状图的叠置划分法，相同土壤单元及土地利用现状类型的地块组成一个评价单元，即“土地利用现状类型-土壤类型”的格式。同一评价单元内的土壤类型相同，利用方式相同，交通、水利、经营管理方式等基本一致。 　　1.2.2 参评因素的选取 参评因素是指参与评定耕地地力等级的耕地的诸属性。影响耕地地力的因素很多，根据淄川区的区域特点遵循主导因素原则、差异性原则、稳定性原则、敏感性原则，采用定量和定性方法结合，最后确定灌溉保证率、坡度、地形地貌、耕层质地、剖面构型、障碍层状况、土层厚度、有机质、速效钾、有效磷、有效锌、水溶态硼作为耕地地力评价的参评指标。 　　1.2.3 参评因素权重的确定 在耕地地力评价中，需要根据各参评因素对耕地地力的贡献确定权重。确定权重的方法很多，本评价中采用层次分析法（AHP）来确定各参评因素的权重。 　　1.2.4 参评因素隶属函数的建立 用Delphi法根据一组分布均匀的实测值评估出对应的一组隶属度，然后在计算机中绘制这两组数值的散点图，再根据散点图进行曲线模拟，寻求参评因素实际值与隶属度关系方程从而建立起隶属函数。 　　1.2.5 耕地地力等级的确定 用指数和法来确定耕地的综合指数，公式为： 　　计算耕地地力综合指数之后，在耕地资源管理系统中选择累积曲线分级法进行评价，根据曲线斜率的突变点（拐点）来确定等级的数目和划分综合指数的临界点。 　　2 结果与分析 　　2.1 评价单元 　　通过土壤图、土地利用现状图的叠置和检索，将淄川区耕地地力划分为2 986个评价单元。 　　2.2 参评因素的权重 　　采用层次分析法（AHP）最后计算得到各参评因素的权重，如表1所示。 　　表1 各参评因素的权重 　　2.3 参评因素的隶属函数 　　通过模拟共得到直线型、戒上型两种类型的隶