張國峰
(廣東省國土資源測繪院,廣東 廣州 510510)
耕地為我國的糧食安全提供了保障和基礎,為了堅守糧食安全底線,必須建設高標準農田,進一步促進農業轉型升級。將所有零散的耕地連片集合建設成高標準農田,不但能夠統一對農作物進行施肥、鋤草、澆水,使農業投入品減量增效,還能夠促進農業綠色可持續發展,這對于提升農業經濟效益十分重要。根據《國土資源部國家發展改革委財政部水利部農業部關于切實做好高標準農田建設統一上圖入庫工作的通知》(國土資發〔2017〕115號),需大力推進高標準農田建設,使高標準農田建設的具體位置、信息能夠全面、準確地呈現出來,進而實現對高標準農田建設上圖入庫信息的統一集中管理。
廣東省,簡稱“粵”,位于南嶺以南、南海之濱,地處北緯20°12′~25°31′、東經109°45′~117°20′。全省陸地面積為17.98萬km2,約占全國陸地面積的1.87%,其中島嶼面積1592.7km2[1]。廣東省沿海共有面積500m2以上的島嶼759個,另有明礁和干出礁1631個,廣東省大陸岸線長4114km,海域總面積41.9萬km2。作業范圍包括廣東省21個地級市、121個縣區。上圖入庫項目內容包括收集與整理廣東省高標準農田數據、廣東省“十二五”農綜數據、廣東省“兩區”劃定數據和永久基本農田數據等,對數據進行要素綜合取舍、拓撲分析和數據入庫,形成廣東省高標準農田數據庫和紙質版分析報告,為廣東省高標準農田選址等提供參考依據。
需要收集的資料主要包含以下兩方面。第一,收集整理并確認每個高標準農田建設項目的基本信息、實施情況、建設任務完成情況、主要工程量、建設成效、項目規劃圖和竣工圖、項目規劃設計變更等資料[2]。第二,收集最新的土地利用現狀數據、遙感影像數據、坡度數據及耕地質量等基礎數據(見圖1)。通過對所收集數據的格式、坐標參考、精度等資料進行準確性檢查,以確保其與總體規劃一致,對不符合或達不到要求的數據進行完善、坐標轉換等預處理,以保障所收集資料具有利用價值。

圖1 高標農田建設項目基本信息圖
對所收集的數據資料進行檢查、分析后,內業采用ARCGIS軟件通過疊加分析等手段對高標準農田數據進行分析,具體如下。
2.2.1 未去重的高標數據與兩區劃定、永久基本農田的疊加分析。利用ARCGIS中的相交工具(見圖2),得到縣區代碼的高標最終數據與兩區劃定最終數據的重疊部分,命名為未去重高標與兩區劃定重疊,添加面積字段,按照帶號(37、38、39)計算面積。用匯總統計數據工具(見圖3)輸出以縣區為單位的未去重高標與兩區劃定相交數據面積統計表。

圖2 ARCGIS中的相交工具

圖3 ARCGIS匯總統計數據工具
2.2.2 去重的高標數據與兩區劃定、永久基本農田的疊加分析。第一,高標數據去重。在高標數據去重、去重高標數據與兩區劃定數據疊加分析、永久基本農田數據疊加分析中,其處理方法基本一致,均是將高標數據融合,保留縣區名稱、代碼、帶號字段,得到以縣區為單位的,去除掉高標數據內部自重疊的去重數據,命名為去重高標數據(見圖4)。

圖4 去重高標數據圖
第二,高標數據自重疊分析。在高標數據自重疊分析中,首先以高標數據為數據源建立拓撲,拓撲規則為不能重疊,將生成的拓撲導出拓撲面,去掉狹長面,命名為拓撲,拓撲屬性表中有2個字段,分別為Class_1、Class_2,與高標數據中的OBJECTID相對應。其次,保留Class_1、Class_2字段融合,得到數據命名為高標自重疊拓撲;添加字段“項目1”“項目2”,以Class_1、Class_2為匹配的基準字段,分兩次連接高標數據,分別計算“項目1”“項目2”等于高標數據的XMMC,至此得到的是帶有項目名稱屬性的高標自重疊拓撲數據。最后將得到的帶有項目名稱屬性的高標自重疊拓撲保留“項目1”“項目2”字段,融合,并添加面積字段,計算得到各項目重疊的面積[3]。
在內業判讀完成后,還需要對高標數據上圖進行預處理,尤其是對上圖地塊按照鄉鎮進行預編號處理,以確保編號的唯一性。以高標準基本農田建設項目為基本單位,通過收集各相關部門土地整治項目資料以及高標準農田建設項目等資料,從中提取高標建設規劃、已實施、已驗收范圍線,并將提取到的范圍線與最新土地調查數據進行疊加,從而制作出高標準基本農田工作底圖。
2.3.1 高標數據預處理。選取原始數據庫gbnt_dkzb.gdb的gbbt_dkzb圖層(見圖5),修改圖層屬性中項目名稱或項目編碼混亂、有空值等問題;修改項目編碼一致而項目名稱有差別的重疊項目(原則上一個項目編碼對應的只有一個項目數據)。

圖5 原始數據庫圖層
2.3.2 高標數據內的農綜數據處理。提取上文原始數據庫數據項目編碼為nz的數據(農綜數據縮寫為nz),與“十二五”農綜數據的項目編碼做連接,刪除掉農綜數據1中與“十二五”農綜一樣的數據,然后將“十二五”農綜數據復制進農綜數據1,作為新的農綜數據2,將上文中gbbt_dkzb數據的項目編碼為nz(農綜數據縮寫為nz)部分替換為農綜數據2,形成的數據命名為高標數據。
2.3.3 屬性賦值(縣區代碼、帶號)。用高標數據與2018年地理國情數據庫中的BOUA5做空間連接,賦予縣區代碼屬性,其中縣區代碼為空值的數據以高標數據的項目編碼第3~9位為縣區代碼,并添加帶號字段,根據縣區所處分帶計算帶號。經過以上步驟生成高標數據的最終成果數據(這份高標數據是沒有經過自身重疊情況處理的,即未去重的高標數據)。
2.3.4 兩區劃定原始數據和永久基本農田原始數據處理。兩區劃定原始數據和永久基本農田原始數據也分別與BOUA5做空間連接,具體處理方法與2.3.3一致,從而得到帶有縣區代碼、帶號屬性的最終數據。命名為兩區劃定和永久基本農田。
根據所制作的高標工作底圖,對內業核實還存在爭議的信息進行外業調查,尤其要以存在爭議的圖斑為對象開展實地勘查調查,進行一對一實地核實,核實存疑圖斑的土地利用現狀、用途等情況,并填寫外業調查表,同時,使用手機對存在爭議圖斑進行影像采集。但由于存疑圖斑一般分布比較零散,核實時可采用分組、分區片的方法,運用實地調查、訪談和遙感影像判別等相結合的方式開展調查。如果發現調查核實遙感影像圖與現場不一致,應及時取證并進行補充測量。如果遇到不可抗力原因而無法進行拍攝的,可以向當地村委核實現場情況,并及時向內業反饋調查情況,以作為內業核實參考依據。
外業調查結束后,還需要對外業調查的底圖與已提取的高標數據進行疊加分析,如果調查后的高標數據與規劃時一致,可以直接復制提取;如果與規劃界限不一致,則需要采用矢量化的方法進行數據采集。待矢量數據采集后,還需對所采集的數據進行屬性數據采集,通過對地塊統一編號,并按最終外業調查表的信息進行屬性錄入(見圖6)。

圖6 白云區某村高標農田基本數據錄入圖
在上圖入庫之前,首先要對內業和外業調查的數據進行檢查,如查看外業調查底圖、外業填寫表以及高標的屬性、范圍、數量、位置等是否與外業調查的數據一致,以保障數據的準確性。其次,要對高標準基本農田上圖標準進行檢查,以確保其能達到上圖要求,對于達不到標準的需要提取出來并做好記錄。再次,為了保障高標準農田不重疊,還需要利用ARCGIS軟件檢查農田圖層的空間拓撲關系。最后,對高標準農田的屬性進行檢查,以確保屬性填寫正確,不存在重復編號字段。
數據檢查完畢后,還需對內業判讀提取與外業核查處理完的數據進行最終檢查、核對,再將處理后的數據按圖件輸出的要求進行審核確認。待審核確認后,便可將審核確認后的矢量數據成果按照規范命名整理入庫,形成最終的成果庫,命名為廣東省高標準農田數據庫[4]。
高標準基本農田建庫完成后,還需要對成果進行二級檢查質量控制。首先,工作人員在作業過程中不但要做好中間檢查,還要對每道工序實行控制,以確保成果資料真實、準確、可靠[5]。其次,工作人員要對成果進行自查、互查,一旦發現問題應及時處理和修改,并填寫問題記載及情況說明,消除差、錯、漏之后才能交站檢查。再次,站需要注意作業過程的檢查,發現問題及時糾正,并對成果進行100%檢查。最后,各數據成果經自查后由交質檢科進行最終檢查(見圖7)。

圖7 高標農田項目上報情況匯總表(節選)
通過對廣東省高標準基本農田調查研究,能夠在最短時間內摸清高標準基本農田建設的基本信息,進而全面、真實、準確地完成上圖入庫工作。這對明確高標準農田建設位置、面積、權屬、地類等具有十分重要的作用,為實現“有據可查、全程監控、精準管理、資源共享”奠定了良好的基礎。