任 艷，陳蘭康，尹秋月，段正松，尹晉磊

(廣西壯族自治區(qū)國(guó)土測(cè)繪院，南寧 530023)

·技術(shù)方法·

耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍確定方法研究*

任 艷，陳蘭康※，尹秋月，段正松，尹晉磊

(廣西壯族自治區(qū)國(guó)土測(cè)繪院，南寧 530023)

開(kāi)展耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)，對(duì)全面掌握耕地質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化，實(shí)現(xiàn)耕地?cái)?shù)量質(zhì)量并重管理具有重要意義，而如何合理確定耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍是當(dāng)前土地工作者的一個(gè)難點(diǎn)。文章以扶綏縣為例，將時(shí)序比較法引入耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍的確定，通過(guò)對(duì)一定時(shí)間段的耕地質(zhì)量分等因素變化進(jìn)行對(duì)比分析，找出引起耕地質(zhì)量等別漸變的主導(dǎo)因素分布范圍作為監(jiān)測(cè)漸變分布范圍，并與組合類型法比較，分析兩種方法優(yōu)劣，以期為優(yōu)化監(jiān)測(cè)漸變分布范圍確定提供參考。研究結(jié)果表明：將時(shí)序比較法引入監(jiān)測(cè)漸變分布范圍確定，得到了精度較高的監(jiān)測(cè)漸變分布范圍。該方法較組合類型法在監(jiān)測(cè)漸變分布范圍確定上采用了Kriging插值技術(shù)，提高了確定監(jiān)測(cè)漸變分布范圍的精度，工作效率較高，具有一定的先進(jìn)性，但該方法對(duì)數(shù)據(jù)源要求較高，需有一定時(shí)段的數(shù)據(jù)源；組合類型法應(yīng)用范圍廣，不受數(shù)據(jù)源限制，但在確定監(jiān)測(cè)分布范圍上有一定的模糊性，需進(jìn)行大量的實(shí)地核實(shí)工作才能最終確定分布范圍，增加了人為工作量。因此，在實(shí)際工作過(guò)程中，可綜合兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的監(jiān)測(cè)分布范圍確定方法。

耕地質(zhì)量 監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià) 漸變類型分布 時(shí)序比較法 Kriging

0 引言

耕地是人類賴以生存與發(fā)展的基礎(chǔ)，合理利用和保護(hù)好耕地資源、提高糧食生產(chǎn)能力，是我國(guó)長(zhǎng)期面臨的重大課題[1]。目前，我國(guó)已完成了全國(guó)耕地質(zhì)量分等和耕地地力調(diào)查工作，建立了比較完善的耕地質(zhì)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[2]。由于耕地條件受自然環(huán)境因素和宏觀經(jīng)濟(jì)政策因素影響，耕地等別及產(chǎn)能相對(duì)穩(wěn)定或緩慢變化，通過(guò)現(xiàn)有耕地質(zhì)量等別成果，開(kāi)展耕地質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，為全面掌握耕地質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化，實(shí)現(xiàn)耕地?cái)?shù)量質(zhì)量并重管理，意義重大[3]。耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)主要包括選取監(jiān)測(cè)主導(dǎo)因素類型、合理確定監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍及布設(shè)監(jiān)測(cè)樣點(diǎn)等3方面工作，其中如何合理確定耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍，是耕地質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)重要的基礎(chǔ)工作，能從全局的角度指導(dǎo)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)[4]。

目前，已有不少學(xué)者對(duì)監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍的確定方法進(jìn)行了研究，彭磊等利用聚類分析方法和GIS 空間疊加分析功能對(duì)化州市耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)進(jìn)行了分區(qū)劃定[4]； 孫亞彬、吳克寧等提出“自然等別-主導(dǎo)因素”潛力組合模型來(lái)確定監(jiān)測(cè)范圍區(qū)域[5]； 馬建輝等提出耕地等別限制系數(shù)高低來(lái)劃分監(jiān)測(cè)范圍區(qū)域[6]。但目前耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)范圍的研究大多都是在當(dāng)前自然社會(huì)及經(jīng)濟(jì)水平或分等因素限制水平等基礎(chǔ)上確定的，由于耕地受自然環(huán)境影響的變化趨勢(shì)是緩慢進(jìn)行的，很少有將監(jiān)測(cè)范圍劃分放到5年前、10年前甚至20年前，這種長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)上來(lái)確定耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍，保證分布范圍的合理性與科學(xué)性。為探討耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍的確定方法，找出適合各個(gè)區(qū)域較優(yōu)的確定方法，筆者提出將時(shí)序比較法引入耕地質(zhì)量等別監(jiān)測(cè)漸變分布范圍的確定，以扶綏縣為例，進(jìn)行了實(shí)證分析，并與“自然等別-主導(dǎo)因素”組合類型法進(jìn)行比較，以期為優(yōu)化監(jiān)測(cè)區(qū)域選擇方法、開(kāi)展耕地質(zhì)量等別年度監(jiān)測(cè)工作提供技術(shù)參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

1.1 研究區(qū)概況

扶綏縣屬?gòu)V西壯族自治區(qū)崇左市，全縣總面積2 836km2，下轄8鎮(zhèn)3鄉(xiāng)?？h南寬北窄，略呈葫蘆形，南北兩面地勢(shì)較高，腹部是波狀盆地和帶狀沖積小平原，由西向東略有傾斜。地處北回歸線以南，緊鄰熱帶北緣，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候左江谷地干熱氣候區(qū)，生物種植資源豐富，農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)以糧食和甘蔗為主。全縣農(nóng)作物播種面積11.388 1萬(wàn)hm2，其中糧食作物播種面積1.595 6萬(wàn)hm2，占全縣農(nóng)作物播種面積的22.32%，甘蔗播種面積7.148 4萬(wàn)hm2，占全縣農(nóng)作物播種面積的62.77%，是我國(guó)甘蔗的主產(chǎn)區(qū)。

1.2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

該研究采用的空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要有扶綏縣耕地地力評(píng)價(jià)成果、耕地質(zhì)量分等數(shù)據(jù)庫(kù)，其他資料主要包括縣農(nóng)業(yè)區(qū)劃、地形、水資源分布等資料，用于對(duì)縣級(jí)耕地分等因素(土壤類型、土壤肥力、理化指標(biāo))分析整理，輔助劃分監(jiān)測(cè)控制分區(qū)及確定監(jiān)測(cè)類型分布范圍。

2 研究方法

2.1 時(shí)序比較法

時(shí)序比較法是通過(guò)比較具備一定時(shí)間跨度的耕地質(zhì)量主導(dǎo)因素變化情況，采取定量分析的方法將耕地質(zhì)量主導(dǎo)因素存在緩慢變化的區(qū)域提取出來(lái)作為監(jiān)測(cè)區(qū)域范圍的一種耕地質(zhì)量等別監(jiān)測(cè)漸變分布范圍的劃分方法。Kriging插值是一種基于空間位置以已知樣點(diǎn)預(yù)測(cè)未知樣點(diǎn)的無(wú)偏最優(yōu)估計(jì)方法，其前提假設(shè)為樣點(diǎn)具有二階平穩(wěn)性，該方法在土壤肥力評(píng)價(jià)方面應(yīng)用較多，評(píng)價(jià)結(jié)果較精確[7-9]。耕地質(zhì)量分等主導(dǎo)因素中，如土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤酸堿度等在空間上具有二階平穩(wěn)性[10-12]，因此，可應(yīng)用Kriging插值法對(duì)影響土壤肥力的主導(dǎo)因素進(jìn)行插值分析，確定不同時(shí)間在相同空間上的主導(dǎo)因素分布范圍，再通過(guò)時(shí)序比較確定這一時(shí)序主導(dǎo)因素類型漸變分布范圍區(qū)。目前耕地質(zhì)量等別評(píng)價(jià)成果是通過(guò)對(duì)農(nóng)用地分等成果補(bǔ)充完善形成與最新土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)一致的等別成果，但其分等主導(dǎo)因素和評(píng)價(jià)依據(jù)均為20世紀(jì)90年代形成的土壤調(diào)查數(shù)據(jù)； 農(nóng)業(yè)部門于2008年開(kāi)展了耕地地力評(píng)價(jià)，并得到最新的耕地地力評(píng)價(jià)成果數(shù)據(jù)庫(kù)，該成果基期年為2008年，包含耕地質(zhì)量分等常規(guī)的土壤肥力因素值。因此，基于耕地質(zhì)量分等成果和地力評(píng)價(jià)成果采用Kriging插值法生成的區(qū)域分布圖，具備空間時(shí)序比較的基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)2套成果的對(duì)比分析，找出主導(dǎo)因素發(fā)生變化的區(qū)域作為耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍。

2.2 組合類型法

“自然等別-主導(dǎo)因素”組合類型法是將影響耕地質(zhì)量的主要指標(biāo)因素與自然質(zhì)量等別進(jìn)行組合，自然質(zhì)量等別越高表明指標(biāo)因素對(duì)耕地質(zhì)量的限制程度越低[5]，通過(guò)分析不同組合類型中的耕地質(zhì)量主導(dǎo)因素對(duì)耕地質(zhì)量變化趨勢(shì)的限制程度，從而確定耕地質(zhì)量等別漸變分布范圍的一種定量結(jié)合定性的方法。其思路為將影響耕地質(zhì)量的指標(biāo)因素實(shí)際分值與耕地質(zhì)量等別成果中相同指標(biāo)的滿分值進(jìn)行比較，同時(shí)考慮自然等別測(cè)算中該因素的權(quán)重，確定該指標(biāo)因素對(duì)自然等別的限制程度，然后計(jì)算各因素的限制程度對(duì)自然等別總限制程度的影響大小，將計(jì)算得到的各項(xiàng)因素指標(biāo)的影響程度大小從高到低進(jìn)行排列組合，最后統(tǒng)計(jì)出“自然等別-主導(dǎo)因素”組合類型，根據(jù)組合類型劃分監(jiān)測(cè)漸變分布范圍。

3 實(shí)證研究

研究首先通過(guò)相關(guān)資料收集分析來(lái)選取該區(qū)域的主導(dǎo)因素指標(biāo)； 然后根據(jù)該區(qū)域自然狀況、耕地利用水平和效益水平來(lái)確定監(jiān)測(cè)控制區(qū)，在監(jiān)測(cè)控制區(qū)基礎(chǔ)上，分別采用時(shí)序比較法和組合類型法勾繪耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍； 最終，將兩種方法結(jié)果進(jìn)行專家咨詢和實(shí)地調(diào)查核實(shí)，對(duì)比分析兩種方法的優(yōu)劣，找出適合于區(qū)域的耕地質(zhì)量漸變分布范圍確定方法。

3.1 主導(dǎo)因素選取

主導(dǎo)因素是在一定分布范圍內(nèi)，決定耕地質(zhì)量等別漸變趨勢(shì)或漸變程度，起主要作用的耕地質(zhì)量分等因素，該次通過(guò)定量和定性相結(jié)合的方法確定。扶綏縣耕地質(zhì)量分等因素主要有表層土壤質(zhì)地、土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤酸堿度、地下水埋深、灌溉保證率和排水條件[13]，結(jié)合農(nóng)業(yè)氣象、土地利用規(guī)劃、水資源空間分布和農(nóng)業(yè)調(diào)查等資料，以及進(jìn)行實(shí)地調(diào)查分析，扶綏縣耕地質(zhì)量存在漸變趨勢(shì)的主導(dǎo)因素為土壤有機(jī)質(zhì)含量和土壤酸堿度。本次監(jiān)測(cè)研究土壤有機(jī)質(zhì)含量和土壤酸堿度兩種主導(dǎo)因素變化引起的耕地質(zhì)量漸變區(qū)域。其中，由于土壤有機(jī)質(zhì)含量緩慢提高的稱為肥力提升型，土壤有機(jī)質(zhì)含量緩慢降低的稱為肥力衰退型，土壤酸化度緩慢酸化的稱為酸化型。

3.2 確定監(jiān)測(cè)控制區(qū)

監(jiān)測(cè)控制區(qū)是在給定的時(shí)空尺度下，自然和社會(huì)屬性具有一致性的均質(zhì)區(qū)域，監(jiān)測(cè)控制區(qū)內(nèi)氣候、地形地貌、耕地利用水平、投入產(chǎn)出水平和耕地利用方式應(yīng)具有相對(duì)一致性，不同監(jiān)測(cè)控制區(qū)之間的上述綜合屬性應(yīng)具有明顯區(qū)別[11]。

在縣域范圍內(nèi)，影響耕地質(zhì)量并具有區(qū)域變化的自然條件主要是地形因素和土壤因素，按照縣域地形地貌和土壤類型進(jìn)行自然質(zhì)量分區(qū)劃定(圖1)，采用耕地質(zhì)量分等成果中的土地利用系數(shù)和土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)等值區(qū)分別劃定利用水平控制區(qū)和收益水平控制區(qū)，然后將3個(gè)控制區(qū)進(jìn)行疊加，并將空間上相對(duì)孤立、零散的分區(qū)域臨近分區(qū)進(jìn)行合并后，扶綏縣最終劃定23個(gè)監(jiān)測(cè)控制區(qū)(圖2)，監(jiān)測(cè)控制區(qū)編號(hào)從JCQ01到JCQ23)。確定監(jiān)測(cè)控制區(qū)是為了使劃定的漸變類型分區(qū)在驅(qū)動(dòng)因子上具備自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的一致性，因此在劃分監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍時(shí)將以監(jiān)測(cè)控制區(qū)為基礎(chǔ)，同一主導(dǎo)因素漸變分布范圍盡量不突破監(jiān)測(cè)控制區(qū)，以保證監(jiān)測(cè)區(qū)域范圍內(nèi)自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件一致。

圖1 自然因素分區(qū)分布 圖2 監(jiān)測(cè)控制區(qū)分布

3.3 監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍確定

3.3.1 時(shí)序比較法

研究收集到了扶綏縣2008年完成的耕地地力評(píng)價(jià)成果和2004年完成的耕地質(zhì)量分等成果，為實(shí)現(xiàn)主導(dǎo)因素在這一時(shí)段的變化分析來(lái)提取漸變類型分布范圍，分別對(duì)2套成果中土壤有機(jī)質(zhì)含量和pH值因素，運(yùn)用ArcGIS空間分析功能和普通Kriging插值法，生成有機(jī)質(zhì)含量分布圖和pH值分布圖，對(duì)比這一時(shí)段的數(shù)據(jù)變化情況，提取變化區(qū)域作為監(jiān)測(cè)漸變分布范圍。由于監(jiān)測(cè)控制區(qū)是根據(jù)氣候、地形地貌、利用水平及投入產(chǎn)出水平的不同劃分而來(lái)，因此，在提取變化區(qū)域時(shí)以監(jiān)測(cè)控制區(qū)為控制，漸變類型分布范圍盡量不破監(jiān)測(cè)控制區(qū)邊界，保證漸變分布范圍的準(zhǔn)確性?；贙riging插值的時(shí)序比較法結(jié)果如下：

(1)土壤有機(jī)質(zhì)含量漸變類型分布范圍勾繪

采用Kriging插值后，下圖顏色由淺到深有機(jī)質(zhì)含量逐漸提高(圖a、b)，相比分等成果，地力評(píng)價(jià)成果顯示該區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量近年來(lái)在整體上有所降低，尤其是北、中南、東部較為明顯，而肥力有所提升區(qū)域主要分布在南部和東北部。通過(guò)ArcGIS的疊加分析功能，找出這一時(shí)間段肥力逐步提高和逐步降低的區(qū)域(圖c)，作為初步劃定的有機(jī)質(zhì)含量漸變分布范圍。

圖3 分等有機(jī)質(zhì)含量分布(a)、地力有機(jī)質(zhì)含量分布圖(b)和有機(jī)質(zhì)含量漸變分布范圍(c)

(2)土壤pH值漸變類型區(qū)勾繪

采用Kriging插值后(圖d、e)，下圖顏色由淺到深土壤pH值逐漸提高(由酸性趨于中性)，可見(jiàn)近年來(lái)該區(qū)域土壤酸堿度整體上有所降低，存在酸化現(xiàn)象的區(qū)域主要集中在中部區(qū)域。通過(guò)ArcGIS的疊加分析功能，結(jié)合劃定的監(jiān)測(cè)控制區(qū)，提取土壤酸堿度逐漸酸化的區(qū)域作為土壤酸化型漸變分布范圍(圖f)。

圖4 分等pH值分布(d)、地力pH值分布(e)和pH值漸變類型分布范圍(f)

3.3.2 組合類型法

“自然等別-主導(dǎo)因素”組合類型法的核心是自然等別的提等潛力指數(shù)[5]，根據(jù)每個(gè)地塊計(jì)算其主導(dǎo)因素對(duì)自然等別的限制程度，選出對(duì)自然等別限制程度最大的因素作為其漸變主導(dǎo)因素[5]，將自然質(zhì)量等別與主導(dǎo)因素進(jìn)行組合，選取相同組合類型集中連片的區(qū)域勾繪出來(lái)作為漸變類型分布范圍，以保證監(jiān)測(cè)范圍的全面性和準(zhǔn)確性。具體計(jì)算過(guò)程如下。

(1)計(jì)算因素指標(biāo)限制程度

Dik=100-Pik

(1)

Gik=Dik·Wk

(2)

其中，Dik為第i個(gè)分等單元內(nèi)第k個(gè)分等因素指標(biāo)限制分值； Pik為耕地質(zhì)量等級(jí)補(bǔ)充完善成果中第i分等單元內(nèi)第k個(gè)分等因素指標(biāo)實(shí)際分值； Gik為第i個(gè)分等單元內(nèi)第k個(gè)因素指標(biāo)限制程度； Wk為第k個(gè)分等因素的權(quán)重，由分等參數(shù)確定。

(2)計(jì)算因素指標(biāo)影響大小

Yik=Gik/∑Gik

(3)

其中，Yik為第i個(gè)分等單元內(nèi)第k個(gè)分等因素指標(biāo)影響大??； Gik含義同上； ∑Gik為各因素指標(biāo)限制程度之和。

(3)統(tǒng)計(jì)“自然等別-主導(dǎo)因素”組合類型

根據(jù)各因素對(duì)自然等別的影響大小，統(tǒng)計(jì)扶綏縣耕地“自然等別-主導(dǎo)因素”的組合類型，最終對(duì)各組合類型集中連片的區(qū)域勾繪出來(lái)，作為監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍區(qū)，見(jiàn)圖5h。

4 對(duì)比分析

將兩種方法得到的耕地質(zhì)量等別監(jiān)測(cè)漸變分布范圍反饋到國(guó)土資源局、農(nóng)業(yè)局和水利局等相關(guān)部門，由各部門熟悉本縣實(shí)際情況的專家或技術(shù)人員針對(duì)監(jiān)測(cè)類型及范圍的合理性、準(zhǔn)確性提出建議，并根據(jù)意見(jiàn)通過(guò)實(shí)地調(diào)查后確定最終監(jiān)測(cè)漸變分布范圍。在監(jiān)測(cè)控制區(qū)的基礎(chǔ)上，最終確定27個(gè)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍。下圖為兩種方法得到的監(jiān)測(cè)漸變類型分布(圖g、h)及專家咨詢實(shí)地調(diào)查確定的漸變類型分布結(jié)果(圖i)，其中，肥力提升型共8個(gè)(FLTS01-FLTS08)、肥力衰退型共9個(gè)(FLST01-FLST09)和酸化型共10個(gè)(TRSH01-TRSH10)。

圖5 時(shí)序比較法(g)、組合類型法(h)和經(jīng)專家咨詢后(i)漸變類型分布范圍

從圖5可看出，通過(guò)時(shí)序比較法所確定的分布范圍相對(duì)集中連片且覆蓋范圍較少，而組合類型法比較分散零碎但覆蓋范圍較大，時(shí)序比較法經(jīng)與最終確定的分布范圍相似度高。主要原因是由于組合類型法缺少直接變化數(shù)據(jù)的對(duì)比，分布范圍根據(jù)主導(dǎo)因素的限制程度進(jìn)行劃分，具有一定的預(yù)測(cè)性質(zhì)，即限制程度高不能等同于實(shí)際發(fā)生了變化，輸出的覆蓋范圍較大，如根據(jù)分等數(shù)據(jù)、渠舊鎮(zhèn)、山圩鎮(zhèn)主要為肥力提升型和酸化型，而經(jīng)專家咨詢和實(shí)地調(diào)查后這些區(qū)域無(wú)該類型； 其次，組合類型法主要考慮主導(dǎo)因素中限制性較強(qiáng)及最有可能發(fā)生漸變的區(qū)域，但實(shí)際中限制性較弱的區(qū)域也會(huì)存在主導(dǎo)因素漸變的情況，通過(guò)組合類型法則很難確定。如圖d中岜盆鄉(xiāng)周邊地區(qū)，土壤pH值大多為弱酸性，通過(guò)組合類型法計(jì)算限制性居于中位數(shù)附近，但是通過(guò)時(shí)序比較法發(fā)現(xiàn)，部分區(qū)域存在酸化現(xiàn)象，屬于酸化型。時(shí)序比較法有一定時(shí)段數(shù)據(jù)變化的比較，在確定漸變分布范圍時(shí)精度相對(duì)較高，而組合類型法是基于數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上的預(yù)測(cè)性分析，覆蓋范圍較大，增加實(shí)地核查的工作量。因此，當(dāng)有多時(shí)段數(shù)據(jù)時(shí)，建議優(yōu)先選用時(shí)序比較法。

5 結(jié)論與討論

該研究結(jié)合GIS空間分析技術(shù)、Kriging插值法及數(shù)據(jù)挖掘等理論方法，提出了基于Kriging插值的時(shí)序比較法確定監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍，并以扶綏縣為例，分別采用時(shí)序比較法和組合類型法對(duì)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)類型分布范圍的確定進(jìn)行了實(shí)證研究，并對(duì)兩種方法結(jié)果進(jìn)行了比較分析。

時(shí)序比較法是通過(guò)對(duì)比具備一定時(shí)間跨度的空間數(shù)據(jù)成果，直接找出耕地質(zhì)量主導(dǎo)因素發(fā)生變化的區(qū)域，準(zhǔn)確性和效率極高。但是不同年代的數(shù)據(jù)成果比例尺不一致，空間框架不同、數(shù)據(jù)格式不同不具備可比性，該研究使用Kriging插值將不同時(shí)序、不同比例尺的數(shù)據(jù)統(tǒng)一到相同空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，使其具備了空間分析和對(duì)比的可行性。因此，時(shí)序比較法適合有多時(shí)段數(shù)據(jù)時(shí)確定耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)漸變分布范圍，其缺點(diǎn)是Kriging插值法是一種基于空間位置以已知樣點(diǎn)預(yù)測(cè)未知樣點(diǎn)的無(wú)偏最優(yōu)估計(jì)方法，前提假設(shè)為樣點(diǎn)具有二階平穩(wěn)性，對(duì)于在空間上不具有二階平穩(wěn)性的主導(dǎo)因素不宜使用kriging插值，需找尋其他方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。

組合類型法是以耕地等別受耕地質(zhì)量分等因素的限制程度為基礎(chǔ)，根據(jù)其限制的強(qiáng)弱，將限制性較大并具有相同主導(dǎo)因素的集中連片區(qū)域?yàn)楸O(jiān)測(cè)漸變分布范圍。該方法適用于基礎(chǔ)資料不全的區(qū)域開(kāi)展相關(guān)基礎(chǔ)工作，降低了對(duì)基礎(chǔ)資料和其他部門相關(guān)研究成果的依賴型，其局限性在于由于沒(méi)有外部數(shù)據(jù)的對(duì)比，精度不高，需要開(kāi)展大量的外業(yè)和實(shí)地調(diào)查工作，增加了工作量和成本。

在實(shí)際工作過(guò)程中，可結(jié)合兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇適合區(qū)域?qū)嶋H情況的監(jiān)測(cè)漸變類型分布范圍確定方法，精確和高效確定監(jiān)測(cè)分布范圍，為開(kāi)展耕地質(zhì)量等別年度監(jiān)測(cè)工作，科學(xué)合理確定監(jiān)測(cè)分布范圍提供思路及技術(shù)參考。

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GRADIENT DISTRIBUTION OF CULTIVATED LAND QUALITY MONITORING*

Ren Yan, Chen Lankang※, Yin Qiuyue， Duan Zhengsong, Yin Jinlei

(Guangxi Bureau of Surveying and Mapping，Nanning 530023， China)

Cultivated land quality monitoring is of great significance to fully grasp the dynamic changes of cultivated land quality and realize the quantity and quality management of cultivated land. How to reasonably determine the quality monitoring gradient distribution of cultivated land has become a problem. Taking Fusui county as an example, the paper introduced sequence comparison method to determine the cultivated land quality monitoring gradient distribution. The method compared and analyzed the factor change of cultivated land quality classification in a certain period, and found the distribution of the dominant factor of the cultivated land quality. The results showed: the method to determine the monitoring gradient distribution range promoted the precision of the distribution range. Compared to the combination type method, the method which used the Kriging interpolation technology improved the monitoring accuracy of gradient distribution range and work efficiency. However, the method needed higher data source. The combination type method could be used more widely and had less restriction of data source, which needed a large number of field verification to determine the distribution range. Therefore, the two methods can be integrated to determine the scope of monitoring the distribution according to the actual situation.

cultivated land quality; monitoring evaluation; gradient distribution; sequence comparison method; Kriging

10.7621/cjarrp.1005-9121.20170107

2016-08-31 作者簡(jiǎn)介：任艷(1988—)，女，四川廣元人，碩士。研究方向：土地評(píng)價(jià)與地理信息技術(shù)?！ㄓ嵶髡撸宏愄m康(1979—)，女，廣西玉林人，高級(jí)工程師。研究方向：耕地質(zhì)量調(diào)查評(píng)價(jià)與地理信息技術(shù)。Email： 370119606@qq.com *資助項(xiàng)目：廣西壯族自治區(qū)國(guó)土資源廳“廣西耕地質(zhì)量等級(jí)成果補(bǔ)充完善項(xiàng)目”(GXKIJ20133073-E)

F301.2

A

1005-9121[2017]01038-07