基于gis的耕地质量评价研究与系统开发

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1、郑州大学硕士学位论文基于GIS的耕地质量评价研究与系统开发姓名：邱帅申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：宋轩20090515郑州大学硕士学位论文基于GIS的耕地质量评价研究与系统开发摘要粮食问题从古至今，都是决定人类生存与社会发展的物质基础。而提高粮食生产能力，主要依靠增加耕地的数量以及提高耕地质量作为保障。但是，近几十年来耕地面积仍然在不断的减少，我国耕地资源面临着很严峻的形势。因而保护耕地，优化耕地质量就显得尤为重要。本文结合西平县样区数据，进行了耕地质量评价的理论研究，并根据耕地质量评价的流程，开发了耕地质量评价系统。本文主要包括以下内容：(1

2、)数据采集和处理。主要是收集研究区的土壤类型图、行政区划与地形图等相关图件，以及相关的社会经济数据。然后利用ArcGIS9．2地理信息系统进行数字化，并建立基础地理信息数据库；利用ENVI进行遥感影像解译，获得研究区的土地利用类型数据。(2)耕地质量评价的理论研究。在讨论评价因子的选择、因子权重的确定、单因子评价以及多因子综合评价方法的基础上，采用土地利用类型图、土壤类型图和行政区划图的叠加图作为评价底图。并依据西平县的实际情况，选取了七项指标进行评价。对于单因子隶属度的确定，首先由专家进行多轮打分，并利用SPSS软件进行了评价指标隶属函数的拟合，得到的函

3、数曲线与指标分值的散点图能够很好的吻合。最后利用层次分析法确定指标的权重，将单因子的结果通过加权平均得到最终的综合值，作为分等定级的依据。(3)耕地质量评价系统的设计与实现。基于ArcGISEngine，利用可视化程序设计语言VC++6．0，设计并开发了“河南省耕地质量评价系统"。系统主要实现了地图浏览，空间分析以及专题评价三大部分功能。地图浏览包括一般GIS系统的常用功能，空间分析部分实现了叠加分析，空间插值以及矢量格式转换等操作。专题评价主要是包括单因子评价和综合评价两大模块。单因子评价部分的关键是隶属函数的归一化，首先读取数据库中的隶属函数以及采样点

4、文件的属性数据，利用相应指标的隶属函数进行计算，结果保存在另外一个字段中，用于插值等操作。综合评价部分的关键是利用层次分析法确定权重，为了程序能有更好的扩展性，加入土壤属性因素、自然环境条件因素、社会经’济条件因素以及其他因素，分四层计算。另外根据参评因子所属的因素不同，还可以单独计算和存储单层各因素的权重值。这样，不论选取的指标属于哪一类因素，只要输入相应的判断矩阵，都可以计算其权重。该评价系统是不依赖于数据的，只要更换数据库，系统就可以通用到其它区域的评价。系统整体界面友好、易于使用。并将耕地质量评价流程步骤化，从最初的采样点数据到最终出图，系统实现了

5、中间过程的每一步。只要有数据，普通用户也可以很轻松的完成耕地质量评价的过程。(4)本次耕地质量评价是基于矢量图的评价，即从评价底图到最终的评价结果，都是矢量数据。其优点是评价结果清晰、定位准确、等级图斑明显、分布集中并且数据量都州大学硕士学位论文基于GIS的耕地质量评价研究与系统开发小。经过系统处理后最终得到各个指标的单因子评价图和综合评价图。然后利用ArcGIS进行制图可以看到图中各个因子的分值分布情况以及最终耕地质量等级的划分。关键词：耕地质量评价；ArcEngine：地理信息系统11郑州大学硕士学位论文基于GIS的耕地质量评价研究与系统开发Abstr

6、actFromancienttimestothepresent，foodissuesarealwaysthematerialbasisofhuman’Ssurvivalandsocialdevelopment．Andofthewaytoincreasefoodproductioncapacity，istoin．easetheareasandimprovethequalityofarablelandassecurity．However,inrecentdecadestheareaofarablelandisstillincontinuousdecrease．

7、ThearablelandresourcesinChinastillfaceaveryseveresituation．Thusit’Simportanttoprotectandoptimizethequalityofarableland．Thepaperdiscussedthetheoryoflandevaluation．Accordingtotheprocessofqualityevaluationofarableland，itdevelopedaarablelandevaluationsystembasedonthesectiondataofXipin

8、gCounty．Themainjobsofthepaperarea