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農業土地資源評價

發布時間:2021-10-31 23:46:16   瀏覽量:4252   作者:GIS前沿

本系列基于自然資源部2019年6月和2020年1月印發的兩版《資源環境承載能力和國土空間開發適宜性評價指南(試行)》(簡稱“雙評價”),因為計算公式與方法在2020.1月版的少之又少,可以說不限制模型方法,只有規定大體的方向,但是都可以基于2019.6月的指標、模型、方法進行計算,因此一些定義、目標、流程、制圖規范都基于新版的,但是方法都基于舊版的。

首先說明基于2020.1月版的“雙評價”的定義、目標:
定義:
(1)“資源環境承載力評價”:在一定發展階段,經濟技術水平和生產生活方式,一定地域范圍內資源環境要素能夠支撐的農業生產、城鎮建設等人類活動的最大規模。
(2)“國土空間開發適宜性評價”: 在維系生態系統健康的前提下,綜合考慮資源環境要素和區位條件以及特定國土空間,進行農業生產城鎮建設等人類活動的適宜程度。
目標:
分析區域資源稟賦與環境條件,研判國土空間開發利用問題和風險,識別生態保護極重要區(含生態系統服務功能極重要區和生態極脆弱區),明確農業生產、城鎮建設的最大合理規模和適宜空間,為編制國土空間規劃,優化國土空間開發保護格局,完善區域主題功能定位,劃定三條控制線,實施國土空間生態修復和國土綜合整治重大工程提供基礎依據,促成形成以生態優先、綠色發展為導向的高質量發展新路子。

然后說明于2020.1月版的“雙評價”的工作流程以及要求:

工作流程:

圖片

通過工作流程可看出,本系列將分為五大步:

第一步:首先要進行本底評價,也就是以往版本雙評價中的1土地資源評價、2水資源評價、3氣候評價、4生態評價、5環境評價、6災害評價六個單項評價。需要提出的是,雖然新版的雙評價似乎可以直接開始生態保護重要性評價,但是本系列依然先從6個本底評價開始,各位可以當作一個舊版的研究評價。

第二步:生態保護重要性評價。生態保護省級評價從區域生態安全底線出發,在陸海全域,評價水源涵養、水土保持、生物多樣性維護、防風固沙、海岸防護等生態系統服務功能重要性,以及水土流失、石漠化、土地沙化、海岸侵蝕及沙源流失等生態敏感性,綜合形成極重要區和重要區。

第三步:農業生產適宜性評價。省級在生態保護極重要區以外的區域,開展種植業、畜牧業、漁業等農業生產適宜性評價,識別農業生產適宜區和不適宜區。
城鎮建設適宜性評價。省級在生態保護極重要區以外的區域,優先考慮環境安全、糧食安全和地質安全等底線要求,識別城鎮建設不適宜區。沿海地區針對海洋開發利用活動開展評價。

第四步:承載規模評價?;诂F有經濟技術水平和生產生活方式,以水資源、空間約束等為主要約束,缺水地區重點考慮水平衡,分別評價各評價單元可承載農業生產、城鎮建設的最大合理規模。各地可結合環境質量目標、污染物排放標準和總量控制等因素,評價環境容量對農業生產、城鎮建設約束要求。按照短板原理,取各約束條件下的最小值作為可承載的最大合理規模。

第五步:綜合分析,如資源稟賦分析、問題和風險識別、潛力分析和情景分析等。

最后說明于2020.1月版的“雙評價”的制圖規范:
要求:評價統一使用2000國家大地坐標系(CGCS2000),高斯-克呂格投影,陸域部分采用1985國家高程基準,海域部分采用理論深度基準面高程基準。制圖規范、精度等參考省級國土空間規劃要求。
制圖規范:
在這里插入圖片描述

那么再參考《省級國土空間規劃編制指南》,明確制圖規范與精度的要求:
字體:漢字宋體,西字Times New Roma。
比例尺:1:50萬或1:100萬。
在這里插入圖片描述

指北針:
圖例:圖幅內左下角或右下角。

因為本系列只是起研究模擬作用,因此以廣東?。ㄊ〖墸槔?,地理坐標系使用WGS1984(許多網上得到的數據都是WGS84,所以不使用CGCS2000),投影使用WGS_1984_UTM_Zone_49N,空間分辨率設為90m。

首先,對廣東省水資源、土地資源、氣候、生態、環境、災害進行評價。

那么我們先從土地資源評價開始,這樣第一步就開始了!

1-1-1 廣東省農業土地資源評價

公式:農業指向的土地資源評價:[農業耕作條件]=f ([坡度], [土壤質地])
農業指向的步驟要求(坐標系與精度與雙評價要求不同,主要操作步驟相同):
坡度:利用 DEM,計算地形坡度,按≤2°、26°、615°、15~25°、>25°劃分為平地、平坡地、緩坡地、緩陡坡地、陡坡地 5 個等級,生成坡度分級圖。
土壤質地:將土壤的粉砂含量≥80%區域,農業土地資源直接取最低等;60%≤粉砂土含量<80%的區域,將坡度分級降 1 級作為農業土地資源等級。

首先我們需要的數據:DEM數據、土壤質地數據。
廣東省DEM數據如下,空間分辨率為90m:
在這里插入圖片描述

首先坡度分析,得到slope:

重分類,(至于為什么取50,40,30,20,10,在土壤質地分類后會講到)得到nyslope,那么50,40,30,20,10依次代表平地、平坡地、緩坡地、緩陡坡地、陡坡地:

在這里插入圖片描述

接下來需要根據土壤質地進行分類,那么在2020.1月版的雙評價中,沒有指明劃分標準,因此參照2019.6月版的:

在這里插入圖片描述

可以看出主要是從粉砂的含量進行劃分,那么需要使用到HWSD世界土壤數據庫,然后使用到其中的clay字段,clay指黏土,那么粗略的可以認為,土壤中若粉砂≥80%,則黏土≤20%,若粉砂≥60%,則黏土≤40%,因此,將土壤質地按照黏土含量進行分級,≤20%,取最低,20%<clay<40%降一級,≥40%不降級。HWSD世界土壤數據庫如下:

在這里插入圖片描述

首先按掩膜提取廣東省域的,然后需要進行投影以及重采樣至90m分辨率,再次不重復類似操作:

在這里插入圖片描述

然后進行連接,連接HWSD_DATA的MU_GLOBAL:

在這里插入圖片描述

HWSD_DATA中的CLAY就是我們所需的黏土含量,然后我們新建字段,賦值后移除連接:

在這里插入圖片描述

然后我們就可以根據得到的CLAY字段進行重分類了:

在這里插入圖片描述

然后基于土壤質地,我們將坡度分級的農業資源等級進行降級,我們使用柵格計算器進行相加:

在這里插入圖片描述

那么很明顯的,我們會得到11,12,13,21,22,23…51,52,53這樣的數值,那么個位數為1的,很明顯就是黏土含量最少,也就是粉砂含量最多的,直接取最低等級;個位數為2的,降一級處理;個位數為3的,不降級,懂了吧!因此再進行一個重分類:

在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述

那么很明顯的,5-1就是農業指向的土地資源等級從高-低了,我們根據制圖規范、配色以及比例尺、指北針,進行一個出圖:
在這里插入圖片描述

這樣我們就得到了農業指向的土地資源分級圖,當然由于坐標、數據精度等問題,與實際情況可能有很大出入,因此本文只是步驟流程的演示,并不對結果的準確性進行保證哦!


來源:https://blog.csdn.net/qq_43173805/article/details/112392971
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