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1 引言
土地规划整理是依据土地利用总体规划和土地开发整理规划目标,对水利、道路等基础设施进行配套建设,对用地结构进行优化配置和合理布局,以充分挖掘土地潜力,提高土地利用效率为目的所作的安排和布置。土地整理是增加有效耕地面积,实现耕地总量动态平衡,提高土地质量,促进土地集约利用,实现耕地数量保护与质量保护统一,落实基本农田保护制度的重要手段,对于合理利用每寸土地就具有十分重要的意义。
2 土地规划整理的重要意义
当前我国的基本国情是人均耕地面积仅占世界平均水平的四分之一,现有的耕地很多还缺乏灌溉措施与抗旱能力,农业产量不高,为了贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策,必须对现有土地结构进行统筹规划; 实施山、田、水、路、林综合治理,配套、完善农业基础设施,改善项目区农业生产条件,提高土地生产能力和土地利用效; 优化配置土地资源,促进农业结构调整,增加农民收入,改善农民生活条件; 调整土地产权关系,保护土地权属主体的合法权益,维护社会稳定。
3 土地规划的基本任务、规划原则与目标
3.1 土地规划的基本任务
土地规划的基本任务包括: 分析土地利用基本状况,包括土地利用现状分析、土地适宜性分析、土地利用潜力分析、水资源平衡分析等; 制定项目区土地整理的目标、任务和方针; 确定项目区土地利用方向、各类用地的数量及布局; 确定灌排方式和主要工程的布局; 通过技术、经济论证,确定规划方案; 拟定规划实施和管理的相关政策和措施。
3.2 土地规划的规划原则
为了确保规划目标的实现,结合项目区的实际情况,应该遵循如下规划方针: 优化土地利用结构,合理布局和布置各项工程,改善土地利用条件和土地质量,提高土地的利用率和产出率; 实现社会效益、生态效益和经济效益的协调统一,促进土地资源的可持续利用; 因地制宜地确定土地利用的方向、各项工程的规模及其配置,提高规划设计的可操作性; 政府决策与公众参与相结合,调动广大力量充分论证规划方案,使规划更加有效合理。
3.3 土地规划的规划目标
土地规划的目标是通过土地开发,提高土地利用率; 通过土地平整和完善田间道路系统,为合理布局各种农作物,调整农业生产结构提供良好的土地条件; 合理配置灌排系统,增强农田水利设施排灌功能,提高灌溉保证率,提高耕地的潜在生产能力;通过改良项目区土壤肥力,提高作物产量,增加农民收入,使农业生产持续、稳定发展;通过营造水土保持林,增强抵御自然灾害的能力,改善农田生态环境。
4 土地规划的关键技术问题分析
4.1 土地适宜性分析
对规划区内待整理的土地,在分析评价过程中,把土地利用现状、土壤理化性状、气候、植被、地貌、海拔、排灌条件、开发改造条件、位置等作为参评因子,通过综合分析,确定其开发改造方向。评价采用实地调查法、主导因子法和相关因子参考法进行。以坡度、灌溉、土壤厚度为主导因子,坡度小于25°的、能灌溉的以开发改造为水田为主;其中一种或数种因子达不到要求,以开发改造为旱地为主。土地复垦的,以土壤类型为主导因子,灌溉条件、周围耕地类型为相关因子进行综合评价。
4.2 水土保持措施分析
4.2.1 水平梯田修筑
水平梯田的修筑完全改变了地表的坡度,农民在田面内部耕作时通过人工修筑土垄,改变了坡面径流的流向。虽然在实施过程中扰动表土层可能造成一定水土流失,但建成后,不但不会引起新的水土流失,而且在很大程度上能起到保土、保水、保肥的作用,更不会出现土地沙化、盐渍化的不良状态。
4.2.2 种植农田防护林
对于项目区存在水土流失及风害影响的要规划种植防护林,选用经济树种,一般可沿田间道两旁种植白杨等形成基本农田防护体系,起到一定程度上防治水土流失及风害影响的作用。
5 土地规划的总体工程布局以及其技术要求
5.1 土地平整工程
土地平整工程的主要内容是将现有荒草地及滩涂整理开发成耕地,对所有耕地进行局部平整,形成便于机械化作业的田块,山区和丘陵地区则形成梯田,梯田田面走向基本沿等高线方向布局,小弯取直,大弯就势。水平梯田局部平整根据坎高和地形坡度确定田面宽,采用挖高填低的方式,平整成层层梯地。
5.2 农田水利工程
农田水利工程必须结合规划区作物需水量以及地势、降雨等综合考虑水利设施布局及分布。根据气候、地形、地貌、土壤等特征,确定项目区整体灌排设计方案,结合梯田工程完善蓄排设施,以达到提高灌溉保证率,涵养水源,保水保土,减少水土流失的目的。
5.3 道路工程
一般考虑田间道和生产路两个级别,其中田间道主要为农产品及货物运输服务,路面为厚碎石,路面宽4m,对原有田间道加以修复,部分盲段新修田间道,使所有田间道相贯通。田间道多沿等高线进行布线,田间道路纵向坡度一般不大于8%。生产路主要满足人工田间作业和管理的需要,沿原始地面设计路宽110m,碎石路面,沿着渠道铺设,每隔200-300m布设一条。
5.4 农田防护工程
本项工程内容主要是兴建防护林带,涵养水源,减少水土流失,改善农业生态环境。包括改造现有的疏林地,营造水土保持林和护路林、田埂植草等。坡度大于25°的陡坡地
进行生态林建设,并对田间道路和沟边进行防护林建设,在田坎基部用石砌,其上采用水泥圈护坡,以保持水土。
5.5 防护林工程
为了减少风害、改善农田生态环境、防止水土流失,项目区沿田间路布置防护林带,以涵养水源,保水保土。根据当地的气候、土壤等条件,结合当地经验,一般可选用白杨、泡桐防护林带,间距4m。
6 规划效益分析
6.1 社会与经济效益
土地规划平整有利于促进劳力、资金、技术的合理流动,可以充分吸引农村闲散劳力参与土地开发整理,带动建筑、建材、交通运输等相关产业的发展; 道路及灌排经改造以后,可以大大改善居民的生产和生活条件,方便居民的出行、生产和生活取水; 可以充分挖掘土地利用潜力,进一步提高耕地数量和质量,满足建设用地占补平衡的需要,实现耕地保护的数量保护与质量保护的统一; 通过土地开发整理搞好土地资源配置,优化土地利用结构,也有利于农作物布局的调整,推进农村产业化发展进程,增加农民收入,推动当地经济的发展。
6.2 生态效益
土地规划实施后,可以有效增加植被覆盖面积,防止旱涝灾害影响,减少水分蒸发和水土流失,保证农作物稳产高产。荒坡开发以后,耕地质量得到提高,土壤结构得到改良,可以相应减少化肥、农药的使用量,减轻化学污染,也有利于改善土壤生化环境。配套完善的渠路防护林带不仅可以有效固结土壤,而且长年落叶成肥,还可以相应提高耕地质量。通过实施开发整理,可以形成树成荫、田成梯、路通达的良好的生态区域。
参考文献
【关键词】土地整理 环境影响 有效措施
中图分类号:F301.0 文献标识码:A 文章编号:
一、土地整理对生态环境的不利影响
1、对水环境系统的影响
(一)改变水文结构
作为土地整理活动重要内容的水利水电工程、农田灌溉工程以及坡地垦殖与梯田建设等往往会改变地表水系结构,不仅直接影响自然生境类型的改变,还可能影响伴随原有水系结构而形成的各种相关生态过程。例如在流域上游建蓄水堤坝,可能会导致下游河道的干涸和某些水生生物生态过程的中断。大面积混凝土水渠的修建,造成渠道无法贮存水分、并中断与地下水之间的补给联系。坡地垦殖与梯田建设可能造成流域水源补给过程受阻等。
(二)造成水体污染
土地整理中的工矿企业安置与开发、村镇归并及新集镇建设等均会带来工业污水和生活污水排放的增加,从而对整理区内部及其周边乃至区域水环境质量产生一定的污染。如将新集镇或厂矿企业安置在流域上游的水源地附近,不仅对其附近水源造成直接危害,更会影响流域下游的农田灌溉和居民用水。
2、对植被系统的影响
(一)对植被数量结构的影响
非农建设用地的扩张,提高土地垦殖率及开发荒地等,在一定程度上导致自然植被及人工植被的减少和退化,造成地表植被覆盖率和覆盖程度的降低;同时,土地垦殖率的提高及荒地的开发会使植被为组成单一的农业作物所替代,导致生态系统的空间异质性降低,病虫害发生的频度与强度增加,野生动植物资源的生存空间日趋减少。
(二)对植被空间格局的影响
由各类型植被单元构成的地表景观格局是决定各种动植物生态过程、维持相应生物多样性的空间基础。但村镇迁并、荒地开发、筑路修渠等土地整理活动势必会改变已有的格局并因此造成许多生态过程的中断。例如因非农建设用地的无序扩张、大面积耕地开发等引起的景观破碎化程度增加,会导致自然植被斑块间的自然连通度降低,威胁生物多样性的维持;大型交通运输线路、灌溉工程及其辅助工程的修建往往会将许多连续的动植物生境一分为二,并成为许多动物迁徙、植物孢粉运移的屏障。农田林网既是改善局地小气候、涵养水土及防风固沙的重要手段,也是增加土地利用空间多样性、减少农作物病虫害发生的有效途径。不合理的土地整理活动,片面追求增加耕地、提高耕地利用率的大面积连片耕地开发,结果得不偿失。
3、对土壤环境的影响
(一)改变土壤结构
如荒地垦殖改变原有土层结构;筑路及村镇建设机械压实土壤,从而破坏土壤结构;坡地开垦扰动地表、坡面,引起或加剧水土流失和土地沙漠化,并可能造成局地气候恶化。
(二)改变土壤质地
农地耕作势必导致地表土层土质疏松和粒度细化,在耕地播种期及休耕、撂荒期又使其于地表,在山区将易导致水土流失,在干旱地区又可能引起扬尘、尘暴等。
(三)影响土壤肥力
加大耕地垦殖力度或不顾土地适宜性要求调整土地利用方式,会造成土壤肥力下降,生产力降低,甚至会引发一系列灾害过程的发生,如土壤侵蚀、土地荒漠化等,进一步加剧土壤养分的流失。
4、对大气环境的影响
土地整理活动对大气及相关生态过程的影响主要是通过改变地表植被覆盖状况、土壤结构与质地,以及改变水文结构、地形地貌等间接方式表现出来。主要反映在造成大气污染、影响局地小气候过程及区域大气质量状况等方面。前者如荒地开垦、林地砍伐、草地过牧等导致地表,从而造成大气中颗粒物的浓度增加。后者如农田防护林带网的建设,不仅可防风固沙和改善农田小气候,还会通过涵养水分、净化空气等改善农田周围地区的大气环境质量。
5、对敏感生态系统的影响
由于土地整理活动是一项综合性的区域开发活动,在土地整理方案实施过程中,往往会在短期经济利益和地方政绩的驱使下,对一些具有特殊意义的自然生态系统及人文景观造成永久性破坏,造成无法弥补的经济和生态损失。如热带雨林、湿地、海岸带等自然生境类型既具有重要的生态价值,又是重要的旅游观赏资源;一些脆弱生态系统如山地平原过渡带、农牧交错带、沙漠绿洲等,抗干扰能力弱,易引发自然灾害;还有许多地方性特殊保护景观如风景名胜区、历史遗迹等也是易受土地整理活动影响的敏感景观组分。
二、改善土地整理对生态环境不利影响的措施
1、通过道路工程的修建, 带来农村人居面貌的改变
通过对生产路与田间路的修建与完善, 形成便利的交通路网, 一方面提高了生产的效率, 提高农业生产的机械化程度, 另一方面, 可以形成优美的农田生态景观, 可以是休闲散步的好去处, 可以改变人们传统心目中农村那种脏乱的景观印象。田间道路也不一定非得追求硬化等标准, 一些地区可能经济发展水平比较高, 土地整理资金比较充足, 但方面追求土地整理的外观效果, 但是这有可能适得其反, 违背了生态规律, 大量的水泥路面, 阻止了土地的自然呼吸, 影响了大自然气温的变化, 使得很多本来活跃的小动物与微生物无法正常生存, 破坏了生态状态, 所以在修筑田间路的时候, 要注意这个问题, 一般采用碎石路面, 注意道路两边的植被改善, 只要达到方便田间管理的目的就可以了, 不必刻意追求高标准, 陷入美观误区, 破坏生态环境。
2、通过农田水利建设, 提高防御自然灾害的能力
由于国家过去对于农业的生产投入比例一直失调, 使得农业生产在很长一段时间内还处于靠天吃饭的状态, 自然灾害频发, 抗旱抗涝能力不足, 粮食生产的安全性得不到保证。这也可以被认为是环境上得灾害, 表现为抗环境干扰能力弱。通过对于农田水利设施得建设, 建成旱能灌, 涝能排, 旱涝保收的标准农田, 就是增强了抗恶劣环境干扰的能力, 从另一个方面说就可以认为是环境得到了改善, 农业生产的安全性得到了加强。
3、生物多样性的变化
在进行土地整理的时候, 也就是干扰原有生态系统, 建立新的生态系统的过程。一般来说, 生态系统内生物的种类越是繁多, 食物链的结构越是复杂, 那么该生态系统的自动调节能力就越是增强, 生态系统就越是趋于稳定。土地整理区域一般包括农田生态系统, 未利用土地的生态系统, 生物的多样性在土地整理前后肯定会发生变化, 比如农田生态系统中的生物多样性的变化, 土壤内的微生物的变化, 直接关系着农田质量与粮食生产产量, 所以, 我们在土地整理中要着重构建一个新的生态系统, 有利用提高农田生态系统所表现出来的生产能力以及稳定性。
4、改善土壤环境, 提高土壤质量
土壤改良工程也是土地整理环境评价的一个重要方面。由于农业生产长期存在着重用轻养的一个状况, 使得我国农用地质量一直处于下下降状态, 地力减退, 氮磷钾比例失调, 有机质含量减少, 土壤板结等现象普遍。所以, 在土壤改良工程地建设中, 可以有效改变当前土壤质量下降地状况, 通过一段时期地治理, 改善土壤结构质地, 增加土壤的粮食生产能力与生产质量, 形成良好的土壤环境。
三、结论
以往的土地开发整理实践主要注重经济效益的提高、耕地的增加和耕地产出的提高,土地开发整理的环境影响评价未能落到实处,由此导致土地开发整理活动与环境保护存在矛盾。所以建立一套科学合理的土地开发整理环境影响评价体系显得尤为重要。今后应该加强土地开发整理的环境影响评价指标体系的研究,以便确实能够保护我国农田的生态环境质量,并最终能够保护我国耕地的综合生产能力。
【参考文献】
[ 1]蔡俊, 项澄生. 土地利用规划战略环境影响评价浅探[ J]. 中国环保产业, 2005( 2) : 6- 9.
关键词:土地整理开发规划可持续发展探讨
近年来,土地开发成为重要的工程之一,进行的如火如荼,如何提高土地利用价值,做好土地开发规划的统筹工作成为目前土地利用的关键工作之一,本文就对我国的土地开况进行分析并且寻求实现可持续发展的重要措施。
1、我国土地开发整理规划编制现状
近年来,相关部门对土地开发整理赋予了高度的重视,很多政策做了调整,其中主要包括资金的重新分配与项目管理制度的变革,土地开发整理重点发生了重大的转变,面对市场发展的新形势,的新任务,必须编制新的土地整理规划,明确我国的方向,确定的重点,整理的方向与目标,推进我国的发展。
2、实施存在的问题
从实施的情况来看,存在着一定的不足,影响的推进,影响我国的发展,从发展的问题分析,我们发现主要存在以下几个问题:
2.1 传统规划与改革形势不适应
随着经济改革的逐步深入,我国的土地形势发生了重大的变化,根据过去土地形势所做的规划显然无法满足现代市场的发展,过去的规划目标是为了补充耕地,实现占地与补地的平衡,将土地的数量作为重点开发,忽略生态保护,导致土地开发数量增加,土地污染严重,大量的土地后备资源被破坏。我国的大部分农民思想观念没有转变,对土地的使用认识不清,农村居民点具有很大的潜力,但是真正的规划实施范围却十分小。
2.2 过去的土地规划没有得到有效的实施
从目前我国土地规划现状来看,各省对土地的专项开发不够重视,部分提交的规划成果没有正式公布批准,导致其没有发挥应有的效益,土地整理工作没有按照既定的规划区实施,缺乏重点,综合治理的效果也没有预期的理想,没有体现规模效益,土地规划工作没有切实有效地得到开展。
3、如何实现土地开发的可持续发展
3.1 土地开发规划指导思想的转变
近年来,人口与土地的矛盾日益上升,如何实现土地高效利用,实现可持续发展成为土地规划的关键,要贯彻执行珍惜土地,合理利用土地,保护耕地的基本理念,根据实际编制土地开发整理规划;在群众中树立生态环保的观点,一定要避免只顾利益忽略可持续性,威胁到土地后续开发,要在保护中开发;处理好土地数量与土地质量的关系;要将改善生态环境放在土地开发规划的重要位置。
3.2 我国土地整理的潜力
了解我国土地的利用现状,详细分析土地整理的各项影响因素,提高其生产耕地的潜力,降低其生产成本,改善生态环境,补充耕地潜力等几方面来对土地整理的潜力进行分析、评价。
3.2.1 提高耕地质量的潜力
通过实践发现,可以通过完善基础设施来改善土地的生产能力;尽量减少耕作中的限制因素,提高其生产能力。
3.2.2 提高耕地质量的潜力
首先要完善耕地的基础生产设施,提高生产能力;改造消除在耕作中的限制因素,提高耕地的生产能力。
3.2.3 降低生产成本的潜力开发
要想节约生产成本,就要注意集中田地与土地的合理规整,机械化耕作以及完善耕地的灌溉设施,提高水渠的利用系数,减少输水损失,降低灌溉成本,从多个方向来降低生产成本,提高企业的经济效益。
3.2.4 改善生态环境的潜力提高
随着科学技术的发展,生产工艺的提高,可以采用科学的措施来加强农田建设,提高区域景观价值,改善农田与周围环境的适应能力,对中低产田的改造来实现水土保护,减少由于沙化、盐碱化造成的耕地破坏,改善生态环境。
3.2.5 补充耕地的潜力改善
要想实现补充耕地就是要通过对现有的田地中的可利用资源重新利用,利用零星的散地来提高可利用土地的可利用面积;加强农村城镇化建设,合理规划农村布局,加强对宅基地的利用,增加土地的耕作面积;对矿山废地的利用,恢复其植被,平整土地;仔细分析辩证,增加后备耕地资源,提高可利用面积。
3.3 确定土地整理的重点
从近年来我国的土地开发整理现状来看,要想提高土地利用率,实现可持续发展就要明确其开发的重点,根据各地的情况,结合实际开发土地,实现全国土地的可持续发展。
3.3.1 农田建设与保护
作为土地开发整理的重点工程,农田保护与开发是实现土地管理的重点,必须注重农田的整理,提高资金与资源的配置能力,尽量倾斜于粮食主区与重点工程区域。
3.3.2 治理荒漠化工程
我国的土地资源形势十分严峻,荒漠化形势十分严重,必须采取必要的措施加紧治理土地荒漠化,组织耕地荒漠化,保护现有的耕地不受荒漠化影响成为当前形势下迫在眉睫的问题。
3.3.3 治理水土流失工程
我国的丘陵占土地面积很大部分,受到气候的影响,其降水不均,水资源明显布局,导致土地贫瘠,肥力不足,地面植被差,无法发挥保护水土的功能,生态环境较为脆弱,这就要求相关部门必须加紧治理水土流失工程,控制水土流失,减缓土壤侵蚀,保护生态环境。
3.3.4 复垦矿山工程
由于采矿破坏的土地成为土地资源破坏的重要组成部分,而复垦率却较低,破坏了大量的植被,很容易受到侵蚀,导致恶性灾害的出现,威胁当地的环境与农业生产,国家对此制定了一系列的对策,必须对矿业土地采取复垦,重新整理,恢复其生产能力,保护周边环境,促进土地整理的可持续性。
4、结语
综上所述,我们认识到我国土地开发整理规划工作仍有待完善,必须根据当地的情况,结合实践,不断地探索、创新来加强土地管理,实现土地开发的可持续性是关系到国计民生的重要问题,需要多部门共同努力才能完成。
关键词:土地整理规划;AutoCAD;系统设计;土石方量计算
中图分类号 F321.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2014)05-08-03
土地整理是实现耕地总量动态平衡,推进土地节约、集约利用的重要途径之一[1-2]。我国是一个人口多、耕地少、耕地总体质量差、耕地后备资源不足的发展中国家。近年来,我国人口不断持续增长,耕地不断减少,人地矛盾越发突出[3]。因此,进行土地整理,增加农用地面积,特别是耕地面积,提高农用地质量,对推动我国经济发展、稳定社会秩序具有重要意义。
实施土地整理项目前必须做好项目规划设计工作。土地整理的规划设计涉及的内容比较广,不仅需要强大的矢量化和绘图功能,还需要涉及土地利用的各种属性数据的统计功能[4],传统的方法主要通过AutoCAD和MapInfo、MapGIS或ArcGIS等软件进行操作,这种方法常常需频繁进行不同数据格式之间的转换工作,从而大大增加了土地整理规划的工作量,降低了土地整理规划的效率。为了克服这一不足,本文设计应用VC++结合ObjectArx对AutoCAD进行二次开发,并最终在AutoCAD中实现对各种土地利用信息的查询、统计等操作以及土地整理相关工程量的计算等功能。ObjectArx编程是一种动态链接库(dll)编程,其生成的动态链接库文件在AutoCAD程序调用时被加载,与AutoCAD应用程序共享地址空间,可以直接访问AutoCAD的图形数据库[5-7]。
1 土地利用信息查询与统计算法设计
1.1 算法功能 本文设计的算法主要为实现根据不同的土地利用分类方法进行相应的查询与统计操作,具体实现了以下3项功能:(1)根据权属查询指定区域内的土地利用信息;(2)根据地类查询指定区域内的土地利用信息;(3)根据特殊条件查询指定区域内的土地利用信息,如查询某条沟渠沿线的土地利用信息等。
1.2 算法设计及实现 上述功能的实现方法大致相同,因此,笔者仅以功能(1),即根据权属查询指定区域内的土利用信息为例,此算法具体分为以下6个步骤:
第一步:确定需要查询的区域。调用函数acedSSGet()创建选择集,并将选择结果存入变量ssName中;然后,调用函数acedSSLength()提取实体,选择集中实体的数目,遍历选择集ssName,提取其中多段线实体ID并存入数组objIdArray中;最后调用函数acedSSFree()删除选择集ssName。
第二步:添加查询条件(关键字)。调用函数acedGetString()提示用户从命令行输入查询或统计条件,并将用户输入的字符串存入字符型数组strFactor中。
第三步:找出符合查询条件的图斑。遍历实体ID数组objIdArray,调用函数acdbOpenObject()打开实体,并将指向实体的指针存入变量pPoly中;调用函数AcDbEntity::Layer()提取实体所在图层,即图斑的权属;最后判断该信息与指定的查询或统计条件是否相符。若不相符则继续下一个实体;若符合查询条件则转入第四步,进一步提取图斑的信息。
第四步:提取符合条件的图斑信息。包括:(1)提取图斑地类信息。调用函数AcDbPolyline::elevation()提取多段线的高程字段的信息,存入变量tmpElevation中,由前述可知,该信息中含有两部分内容:小数点之前的部分为图斑编号,小数点之后的部分为地类代码。因此,将tmpElevation转换为字符型变量tmpData,然后以小数点为界将tmpData分割成2个字符串,即可得到该图斑的图斑编号和地类代码,然后将其分别存入字符串变量numofMapSpot及numofLandCategory中。(2)提取图斑几何信息。图斑的几何信息包括图斑的面积、图斑边界拐点坐标、图斑边界长度等。这些信息都可通过调用类AcDbPolyline的内部函数获取,如提取图斑面积,只需调用函数AcDbPolyline::getArea()即可。
第五步:显示图斑信息结果。自定义一个对话框类,然后,添加成员变量负责接收上述查询或统计结果,并添加一个list控件负责显示查询信息。最后,调用CDialog::DoModal()函数显示对话框,即可查看上述查询或统计的结果。
第六步:输出图斑信息结果。在第五步自定义的对话框类中添加一个command控件作为保存按钮,然后,为command控件添加实现函数,并在实现实数中调用函数CStdioFile::Open()创建文件,最后调用函数CStdioFile::WriteString()将前述查询或统计结果按格式“权属、图斑号、地类代码、地类名、面积……”写入文件,并调用函数CStdilFile::Close()关闭文件。
2 实例分析
本文以山西某地区的土地利用现状数据对上述系统的功能进行了测试。见图1。
图1 部分土地利用现状
首先,在图1中任意指定一块区域,其次,由用户输入需要查询的关键字权属名称(此处以“李家店”为例),然后,点击回车键,程序开始查找及提取符合关键字“李家店“属性的图斑,查找结束后,程序把查询结果自动弹出,最后点击保存后即可使用。如图2所示。
图2 查询结果显示
点击保存按钮,即可把上诉查询到的所有的信息(李家店这个村庄中每块图斑的类型以及面积,进而可以求出每类图斑的总面积)以文本文档的格式保存在电脑硬盘中。见图3。
图3 查询结果保存效果
(下转52页)
(上接9页)3 土地整理工程量计算算法设计
土地平整是土地开发整理项目中最重要、最复杂的工程,也是项目审查、资金审批的重要环节[8],而土石方量计算是土地平整工程量计算的重要组成部分[9],因此,快速完成土石方量计算,提高土地平整工程量计算效率对于做好土地开发整个项目有重要的意义。
常用于计算土石方量的方法有方格网法、等高线法、断面法、DTM法(不规则三角网法)、区域土方量平衡法和平均高程法等[10]。由于不规则三角网法(DTM)具有以下优点:(1)三角网中的点和线的分布密度和结构完全可以与地表的特征相协调,直接利用原始资料作为网格结点;(2)不改变原始数据和精度;(3)能够插入地性线以保存原有关键的地形特征,以及能很好地适应复杂、不规则地形,从而将地表的特征表现得淋漓尽致等[11]。因此,利用不规则三角网法计算土石方量可以大大提高计算精度,本文亦采用不规则三角网法进行土石方量计算。具体算法实现步骤如下:
第一步:导入参与计算的地形数据。地形数据可以是野外实测的高程点数据,也可以是已有的数字地形图数据。以导入野外实测的高程点数据为例详述导入地形数据的具体实现步骤如下:
首先,调用函数CStdioFile::Open()打开数据文件,并调用函数CStdioFile::ReadString()按行读取点数据;然后,调用函数AcDbPoint::new()创建点实体,调用函数AcDbPoint::setPosition()设置点的坐标,调用函数AcDbBlockTableRecord::appendAcDbEntity()将点实体加入模型空间;最后,调用函数CStdioFile::Close()关闭文件。
第二步:根据地形数据生成不规则三角网。本文主要采用边扩展方法生成不规则三角网。
第三步:输入平场标高。
第四步:以平场标高为分界,计算第三个棱柱的体积,并最终计算出总的挖方量及填方量。若总的挖方量及填方量相差过大,则自动调整平场标高重新进行计算。计算结果见图4所示。
图4 根据已有地形数据计算的土方量结果显示
4 结论
本文设计的方法可以降低传统方法进行土地整理规划过程中因需频繁进行不同数据格式之间的转换操作而附加的工作量,从而提高土地整理规划的效率。通过应用VC++结合ObjectArx对AutoCAD进行二次开发,实现了基于AutoCAD的土地利用信息查询、统计等操作,以及进行土地整理相关工程量的计算等土地整理规划过程中需频繁使用的功能。最后的实例验证测试结果良好,与客观事实情况相符合,证明了本文设计方案的可行性与准确性。
参考文献
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[关键词]土地整理 "庆北绥"地区 GIS技术
[中图分类号] F301.23 [文献码] C [文章编号] 1000-405X(2014)-4-119-3
土地整理规划是指以获得最佳土地利用综合效益为目标,以土地资源合理分配和布局为核心,对规划区域内土地资源的合理利用所进行的预先安排和部署。随着人口的膨胀和产业革命的推进,土地越来越成为现实生活中供不应求的稀缺资源。土地资源的有限性和对其需求的无限性之间的矛盾是需要借助合理组织土地利用来解决的。目前,人们用新的技术手段对其进行定量化的研究仍在继续。由于土地利用规划是一种空间规划,而GIS所操作对象恰恰又是表述复杂关系的空间数据,并在信息管理方面都具有其它信息系统无法比拟的特殊性, 这就为GIS和土地利用找到了天然的切入点。GIS技术的不断发展为土地利用规划提供了一种有力的工具。
土地利用规划不断深入的今天,我国对于村镇尺度的土地利用规划仍然差强人意。众多村镇缺乏系统、科学的土地利用规划,致使布局凌乱、空间无序扩展现象严重、实施不齐全、居民居住条件差及土地利用效率低下等问题。本文的研究区域位于绥化市北林区太平川镇境内,原新春村等北部村屯于2007年遭受较严重的洪涝灾害,并且大部分耕地地势低洼,农业基础设施建设薄弱,造成粮食单产不高,总产不稳定,农民收入不高,严重影响了农村经济发展和农村社会的稳定。为了解决以上问题,笔者利用GIS技术对“庆北绥”地区的土地利用现状进行了研究,针对该地区特点对土地利用进行了合理规划,并对规划后的社会、经济及生态效益进行了分析,为该地区合理利用土地提供科学依据。
1研究区概况
研究区域位于黑龙江省中部的绥化市北林区太平川镇,地理坐标为东经126°38′17"~126°44′12",北纬46°37′06"~46°40′26"。区域总面积为1971.2386 hm2,土地归属北林区太平川镇新春村、北星村和西太平村3个村。地势东南高,西北低,汇流冲积平原,土质肥沃。微地貌类型为平原。该区域属中温带亚湿润气候,大陆性季风气候明显,四季分明,雨热同期。冬季冰雪覆盖。夏季降雨集中,气候温热湿润。春、秋两季气候宜人。绥化市年平均气温在1.3℃~4.0℃之间,大于10℃的有效积温为2550℃,年日照时数2805小时,无霜期为128天。全市平均降水量483毫米。
2研究方法
2.1技术路线
根据本研究的主要内容及研究背景,采用的技术路线1所示。
2.2土地利用现状分析
2.2.1土地资源整理
利用专业地理信息软件ArcView3.3对北星、新春村1:5000土地利用数据进行矢量化,得到该地区的土地利用现状图,如图2所示,并利用Fragstats和ArcGIS10.0软件对矢量化结果进行了整理和统计。从土地利用现状来看,该地区主要以水田为主,旱田为辅,镶嵌少量的鱼塘、苇地及荒草地,林地较少,主要成条带状分布。
2.2.2土地利用程度和利用结构
研究区域总面积为1971.2386 hm2,耕地面积1434.3327 hm2,土地垦殖率为72.76%,已利用土地面积1752.9778 hm2,土地利用率为88.93%,土地复种率为100%。其中研究区域土地利用现状分析结果如表1所示。
2.3制定土地整理方案
通过对土地利用现状进行分析并结合实际调研,本研究找出“庆北绥”地区土地资源的特点和现阶段土地利用中的问题,进而针对存在的问题和隐含的原因对该地区土地的整理规划奠定基础。
2.3.1总体布局
根据该研究区域的土地利用现状,以解决问题为出发点,按照合理利用、可持续利用、可行性原则,对“庆北绥”地区土地的总体利用情况进行了如下规划:
(1)增加有效耕地面积209.1460 hm2。
(2)土地整理后土地利用结构发生变化,农用地由1616.8536 hm2增加到1832.7015 hm2,其中耕地增加209.1460 hm2,林地增加19.5540 hm2。新增耕地占建设规模比率为11.55%,新增耕地占研究区比率为10.83%。新增耕地主要来源于撤屯并村的废弃地、荒草地和部分坑塘。
(3)控制农用地的生态过程,建立良性循环的农田生态系统。建立有效的人工控制系统,增强和扩大控制环境的能力和范围,取得不断增加的综合效益,从而建立起高效优质的农业生态经济系统。
2.3.2核心区景观设计
结合社会主义新农村建设,特在研究区北部选择基础设施较好的区域作为土地整理的核心区,位置如图3所示,核心区总面积为253.4749 hm2。
2.3.2.1林业生态体系设计
林业生态体系由农田防护林、护路林、护岸固堤林、环境保护林、已有林地五个部分组成。本次设计中主要是对农田防护林(主副林带方位、间隔距离、株行距)、护路林分布密度等分别制定量化指标。
2.3.2.2新增林业生态工程设计
(1)月牙泡边砌石护坡工程
(2)建造凉亭、水榭及水榭长廊工程
(3)生态养殖工程,可以采用下述四种模式:
① 农田防护林下养鹅模式
② 鱼池护岸林养鹅模式
③ 林下养鸡模式
④ 鱼貂养殖模式
2.4土地整理方案的选择
经过对现状图进行认真的分析与核实,结合进一步踏察和座谈,并听取了业主的意见,在有关专家和群众参与下,对各种整理方案进行评估论证,最后选择了技术可行,经济合理的规划方案。由于研究区域地势平坦,水源有保障,农民种植水稻积极性高,种植经验丰富,现有旱田面积为138.9060 hm2,仅占现有耕地面积的9.7%,并且当地政府和群众十分希望把旱田改造成水田,提高粮食产量,增加农民收入。根据研究区的气候、土壤、水资源、地形地貌、社会经济等条件分析,把研究区未利用地、较小坑塘、废弃地等整理成水田,把较大坑塘整理成鱼池。即总体规划方案初步定为种植水田和改造鱼池。经过计算,建设规模为1810.1844 hm2,新增耕地面积及新增耕地率分别为92.4383 hm2和10.63%。
3结果与分析
3.1土地整理规划设计
根据上述土地整理规划方案,对“庆北绥”地区土地进行了详细规划,形成该地区土地整理规划图,如图4所示。经过计算,该地区建设规模为1810.1844 hm2。整理后,未利用土地成为耕地,可提供经济效益的农用地,农用地增加215.8479 hm2,其中耕地增加209.1460 hm2,林地增加19.5540 hm2,新增加耕地比例达到11.55%;建设用地和未利用地分别减少14.8952 hm2和200.9527 hm2,土地利用结构调整见表2。
3.2规划整理后效益分析
本研究根据“庆北绥”地区1:5000土地利用图,利用ArcView3.3和ArcGIS10.0专业软件,对该地区土地利用现状进行了分析,并结合实际情况提出了该地区土地利用存在的问题。在此基础上,本研究结合整理标准、专家打分法及实际情况对北星、新春村的土地进行整理,对整理后社会、经济及生态效益进行分析,判断整理方案的可行性。得出结论如下:
(1)从社会效益上分析,重新整理后耕地面积达到1626.7710 hm2,新增耕地率为10.63%;总产量增加331.96万kg,平均单产增加1268kg/ hm2;人均新增耕地面积为0.0321ha,新增耕地供养人数为724人,人均净收入增加1275元。
(2)从生态效益上分析,重新整理后林草覆盖率增加1.36%,绿色植被覆盖率增加11.12%,新增防护林和水土保持林面积26.7611 hm2。
(3)从经济效益上分析,整理后效益主要体现在耕地数量的增加和耕地质量的提高以及养殖水面的增加。新增年生产费用265.88万元,可增加产量331.96万kg,增加毛收入1031.25万元,人均增加毛收入1718元,扣除成本后,增加净收入765.88万元,人均净收入增加1275元。
4讨论
由于数据资料有限和土地利用系统本身的复杂性和多目标性,本研究还存在许多不足,有待在今后的研究中进一步完善:一方面,可以通过分析遥感数据对土地利用的空间结构进行更为科学的分析,深入研究各种土地利用类型的转化作用,并对土地利用现状进行监测,使土地资源在空间上的配置达到最优。另一方面,研究区域自然条件优越,土地资源有很好的发展潜力,对土地资源重新进行科学、合理的土地整理能给北林区带来显著的社会效益、经济效益和生态效益。但是,政府部门需要制定一系列行之有效的工程措施、生物措施和农业措施,使重新整理后的土地符合各方面的要求,并进一步制定详细的规划设计。
东北林业大学大学生创新项目
Study on Land Consolidation Programming based on the Technology of GIS Taking Beixing, Xinchun Countries in Qing Beisui Area, Heilongjiang Province as Examples.
Tang Wenzheng, Chen Jiaqi,Li Wenhui,Chen Yuanyuan(School of Forestry,Northeast Forestry University,Harbin 150040, P. R. China)