测土配方施肥图件制作及县域耕地资源管理信息系统建立

测土配方施肥图件制作及县域耕地资源管理信息系统的建立一、图件的制作1、图件制作的主要内容矢量化的图件：土壤图、土地利用现状图、行政区划图、采样点点位、耕地土壤养分图、作物测土配方施肥分区图、县域耕地地力评价图打印的纸质图件：采样点点位图、耕地土壤养分图、作物测土配方施肥分区图、县域耕地地力评价图等2、图件制作流程根据测土配方施肥规范(修订稿)的要求，成果图件包括采样点点位图、耕地土壤养分图、作物测土配方施肥分区图、地力评价图等。

3、基础图件制作基础图件制作包括土壤图、现状图、采样点点位图、耕地资源管理单元图的制作，其制作流程如下：⑴、土壤图的制作我省的土壤图均为省站统一提供的用arcgis做的e00格式的矢量图，各项目县拿到土壤图后，第一步要进行图件的转化工作，将矢量图转化为mapgis的文件，并进行投影变换，确保矢量图符合测土配方施肥项目规程的参数要求；第二步是将其与最新的行政区划图叠加，以确定其边界；第三步是进行土壤图的图斑及属性处理；最后在拓扑检查无误后将其转换为arcgis的shape格式文件，导入县域耕地资源信息管理系统。

在土壤图制作过程中，要注意以下问题的处理：✧复区问题✧图斑中没有土种代码✧纸质底图没有图例✧土壤图的图例没有包括所有的土壤图的图斑属性✧土种名称的变化✧土壤图为土属上图✧矢量化图中图斑的土种代码与纸质底图中图斑的土种代码不同⑵、采样点点位图以第二次土壤普查剖面表和土壤图与土地利用现状图叠加后形成的工作底图为基础编制采样计划和点位图。

为了便于采样点点位图的绘制，在采样点用GPS定位后，需用记事本建立文本文件。

然后利用mapgis软件的用户文件投影变换功能把该文件转换为点文件，确定坐标无误后转换为shape格式导入县域耕地资源管理信息系统。

在建立采样点文件时，需注意以下问题：✧用记事本建立，用Excel软件建立的要转换为文本文件或WB文件✧分、秒大于或等于60时须进位，如112°44′60″须写为1124500✧经纬度坐标必须用度分秒表示✧当分、秒只有1位数时前面要加0，如280308⑶、现状图的处理土地利用现状图由各县自行准备矢量图（1：5万比例尺最好，其次1：1万比例尺图），由于拿到的现状图来源不同，其格式各异，因此首先也必须进行图件转换，将其转换为mapgis格式的文件，并按规程的要求进行投影变换；当拓扑检查无误后，合并小多边形，将采样点点位图与现状图叠加，由于采样点可能不落在耕地图斑上或者采样点的属性与所在图斑的属性矛盾，必须以采样点属性为准，修改采样点所在图斑属性。

最后将其转换为shape格式文件，导入县域耕地资源管理信息系统。

⑷、耕地资源管理单元图由于非耕地的地类，不列入本项目的调查和取样的范围，因此首先提取现状图中的耕地（包括水田、旱地、园地）图斑，与土壤图叠加，以形成耕地资源管理单元图的底图。

拓扑检查无误后，合并小多边形，将采样点点位图中的数值型字段属性通过空间插值的方式给底图赋值，转换为shape格式导入县域耕地资源管理信息系统。

图件叠加过程中可能出现以下问题：✧现状图中为耕地，土壤图中为自然土壤、水系、居民地、湿地等✧现状图中为水田，土壤图中为旱土；或者现状图中为旱土，土壤图中为水田✧无论是行政图与土壤图的叠加还是现状图与土壤图的叠加，都用的是空间分析的区对区判别分析，一定要分清是用哪张图判别，也就是说要分清哪张图是叠加文件14、面积平差⑴、矢量图面积的计算在mapgis中面积的计算与比例尺密切相关，对于1:1万的图，图上1mm代表实际面积10m，那么当图上面积为1mm2时，相当于实际面积100m2。

按规程要求，我们的成图都是1:5万的，最小上图面积为0.04cm2： 0.04cm2×100＝4mm2。

由于图上1mm代表实际面积50m，4×50×50＝10000m2＝15亩因此，图上面积小于10000的图斑都必须合并入附近的大图斑，面积小于15亩的土种也应该与其它土种合并。

⑵、面积平差一般而言，图上面积与项目要求使用的统计面积有较大差别，为了使图上面积符合统计面积，需要进行面积平差。

面积平差基本步骤：✧收集整理统计数据✧计算图上各乡镇耕地面积✧计算平差系数：平差系数=乡镇统计面积÷图上乡镇耕地面积✧计算耕地资源管理单元图上各图斑的平差面积：平差面积=图斑面积×图斑所在乡镇平差系数5、空间数据库的验收要求⑴、图件制作要求Ⅰ、要求图内各要素采集必须覆盖整个辖区，无错漏现象，土类现状、交通、水系、行政等图层分层保存，各要素的采集与扫描数据相吻合，采集的要素整体或部分偏移扫描数据的距离不超过0.3mm；Ⅱ、最小上图面积0.04cm2；Ⅲ、各图层具有严格的拓扑关系，无悬挂线（弧）段，无重叠坐标；Ⅳ、采样点采用度分秒记录，GPS定位误差10米以内。

⑵、成果图件要求Ⅰ、各图层挂入属性正确；各要素的颜色、线型等规范、合理Ⅱ、参数要求：比例尺： 1：50000～100000；投影方式：高斯-克吕格投影，6度分带；大地基准坐标系：1954年北京坐标系；椭球参数：克拉索夫斯基；高程基准：1956年黄海高程系；数据交换格式：GB/T17798-1999《地球空间数据交换格式》Ⅲ、各成果图要求有图名、图例、比例尺、方里网、制图单位、制图时间等要素二、县域耕地资源信息管理系统1、耕地资源信息管理系统基本操作该系统以一个县辖区内的耕地资源为管理对象，通过对耕地资源各种信息的采集、管理、分析和评价，为农业生产各个环节的决策行为提供技术支持。

系统第一次登录的用户名为superuser，密码为china001。

⑴、工作空间：工作空间是一个以.cws为后缀的特殊的文件夹。

耕地资源信息管理系统 3.0的工作空间是以县为单位建立，一般情况下一个县一个工作空间。

耕地资源信息管理系统3.0运行时所需的GIS数据、外部数据表、评价模型等都来自工作空间。

分析和评价的结果也存于工作空间。

当软件第一次运行时，须先在图集中运行工作空间维护，建立一个本地的工作空间。

可将其设置为当前工作空间，以便今后的使用。

⑵、空间数据维护包括所有的矢量图层和栅格图层。

须注意的是，空间数据必须有正确的投影，同一个工作空间内的所有空间数据必须是同一个投影，这个投影也就是工作空间投影。

与工作空间投影不一致的图层将不能导入到该工作空间中。

湖南省大部分地区坐标系统为Beijing_1954_GK_Zone_19N[21479]⑶、外部数据维护包括所有属性数据库的维护。

⑷、关联外部数据表关联外部数据表可以将当前图层与外部数据库中的数据表关联，也可与系统外的数据表(DBF表或MDB表)进行关联。

关联成功后，可以在图层上进行查询信息，评价等操作。

2、模型、参数编辑包括层次分析模型、隶属函数模型、施肥参数编辑(包括土壤养分丰缺标准、化肥施用标准、作物品种特征、化肥品种特征<含配方库>、基础地力产量比例、肥料运筹方案等六类参数)的编辑。

⑴、层次分析模型的建立层次分析模型由目标层、准则层和指标层构成。

目标层只有一个；准则层个数在2～5个之间，用户可自由增、减和命名；每个准则层中的指标层数目在2～9个之间，用户在当前图层的属性数据表中选取。

⑵、隶属函数模型的建立隶属函数模型的主要任务是确定单项指标的“评语”。

通过隶属函数将不同量纲的数据转换成无量刚的、界于0-1之间的标准数据，即隶属度。

该值的大小反映了该指标对于目标贡献的大小。

项目所涉及的函数主要为概念型函数、峰型函数、戒上型函数等，概念型函数可以直接赋值，峰型函数和戒上型函数表达式均为：0 x≤x1y= 1/[1+a(x-c)2] x1＜x＜c1 x≥c（a、c均为常数）此两种函数都需确定常数值。

以上函数常数的确定一般采用统计分析软件确定，常用的统计分析有SAS、SPSS等，在这些软件中进行回归分析即可确定常数值。

常用峰型函数和戒上型函数a、c值参考如下：⑶、土壤养分丰缺标准进行各种作物、不同元素的临界值参数设置。

⑷、化肥施用标准编辑作物品种库所有的作物肥料施用标准参数，数据单位为kg/667m2。

⑸、作物品种特征此处列出了作物品种库所有作物类型的名称，并可添加作物及品种。

⑹、化肥品种特征此处列出了化肥品种库所有肥料类型及其参数，并可以添加新肥料品种，编辑肥料参数。

⑺、土壤基础地力产量本功能用于编辑各种作物在不同土壤类型上的基础地力产量比例参数，空白或0则表示该作物不适宜在该土壤类型上种植。

⑻、肥料运筹方案用肥料运筹方案模型来描述某一种作物全生育期施肥次数，每次施肥的品种（指标准肥）、施肥的比例、施肥时期、施肥方法等。

系统将根据这个模型来推荐施肥方案。

3、系统应用✧耕地生产潜力评价（分等定级）✧耕地适宜性评价✧土壤环境质量评价✧土壤养分状况评价✧专题图的制作✧测土配方施肥⑴、耕地生产潜力评价(耕地地力评价、耕地分等定级)耕地生产潜力评价是根据用户提供的相应层次分析模型和隶属函数模型，对每一个耕地资源管理单元的农业生产潜力(指粮食生产潜力)进行评价，再根据聚类分析的原理对评价结果进行分级，从而产生耕地地力等级，并将地力等级以不同的颜色在耕地资源管理单元图上表达。

⑵、耕地适宜性评价耕地适宜性评价的原理与方法与耕地生产潜力评价相同，仅仅是采用不同的层次分析模型和隶属函数模型。

计算结果产生每一个单元的评价得分，其值大小反映了该单元的适宜程度即适宜度，根据该值的分布状况将单元分为四级即高度适宜、适宜、勉强适宜和不适宜。

⑶、环境质量评价用于调查点、耕地资源管理单元的土壤环境质量评价、灌溉水质量评价或土壤及灌溉水的综合环境质量评价。

⑷、土壤养分状况评价本项评价即根据不同作物、不同元素的临界值指标对土壤中各种养分含量的丰缺状况进行评价，评价结果分为高、中、低、极低四个等级，并在评价单元图上以不同的颜色表示。

分级标准以全国测土配方施肥技术规范为依据。

⑸、专题图的制作Ⅰ、采样点点位图的制作建立采样点的经纬度文本文件，利用mapgis软件的用户文件投影变换功能，制作采样点点位图。

Ⅱ、养分图的建立以耕地资源管理单元图为基础底图，制作养分含量图。

⑹、测土配方施肥根据前面所建模型、参数，进行测土配方施肥分区图的制作。