農(nóng)業(yè)生態(tài)功能分區(qū)中GIS的應(yīng)用

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1研究方法

1.1數(shù)據(jù)來源與處理

根據(jù)永興2011年統(tǒng)計(jì)年鑒，2010年全縣總?cè)丝?6.20萬；農(nóng)業(yè)總收入25.1億元，國(guó)民生產(chǎn)總值（GDP）151.8億元，人均GDP為26694元；全縣總面積1979.40km2，耕地面積351.4km2。主要圖形數(shù)據(jù)包括永興縣土地利用現(xiàn)狀圖（2009年）、永興縣土地利用總體規(guī)劃圖（2010~2020年）、永興縣耕地與基本農(nóng)田保護(hù)規(guī)劃圖（2010~2020年），用Coord坐標(biāo)轉(zhuǎn)換軟件對(duì)圖形進(jìn)行幾何校準(zhǔn)。人口密度與人均純收入采取以下步驟提取（以人口密度為例）：

①?gòu)膶?shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)中整理出每個(gè)鎮(zhèn)總?cè)丝?、總面積的數(shù)據(jù)；

②在Mapgis的區(qū)編輯中編輯區(qū)屬性結(jié)構(gòu)，并對(duì)每一個(gè)鎮(zhèn)進(jìn)行區(qū)屬性賦值，包括人口和城鎮(zhèn)名稱；

③將賦值完的區(qū)文件導(dǎo)入空間分析，運(yùn)用屬性分析的雙屬性四則運(yùn)算完成人口密度的計(jì)算；

④以人口密度（單位：人/m2）<100、100~200、200~300、300~400、400~500、500~1000、>1000在行政區(qū)劃圖上進(jìn)行標(biāo)注，即可得人口密度分布圖。人均純收入的數(shù)據(jù)處理方法參照人口密度。

1.2研究方法

1.2.1GIS空間數(shù)據(jù)分析用MapGIS6.7從2009年土地利用現(xiàn)狀圖中提取出耕地坡度圖，其中耕地坡度1級(jí)為坡度≤2°、2級(jí)為2°~6°、3級(jí)為6°~15°、4級(jí)為15°~25°、5級(jí)為﹥25°。其中，坡度1級(jí)、2級(jí)視作平耕地，3級(jí)、4級(jí)視作緩坡耕地，5級(jí)不能耕種，需要對(duì)其保護(hù)，以免造成水土流失。所以，以坡度25°為界線，劃分為農(nóng)業(yè)開發(fā)層（耕地坡度＜25°）和農(nóng)業(yè)生態(tài)保護(hù)層（耕地坡度﹥25°）2個(gè)層次。根據(jù)永興2011年統(tǒng)計(jì)年鑒、2009年土地利用現(xiàn)狀圖，得出包含耕地、建設(shè)用地、林地的土地現(xiàn)狀圖。

1.2.2GIS空間疊加分析基于研究區(qū)域的特性，選用視覺信息疊加，將人口密度、人均純收入、建設(shè)用地、耕地、森林覆蓋進(jìn)行自下而上的疊加分析，得出各要素在同一空間位置上的變化情況。

1.3指標(biāo)體系構(gòu)建與賦值

綜合考慮研究區(qū)域的自然屬性、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)屬性，建立永興縣農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境規(guī)劃功能分區(qū)的指標(biāo)體系，選用熵權(quán)法對(duì)指標(biāo)進(jìn)行賦值。

2結(jié)果與分析

選取經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)、人口較密集的鎮(zhèn)及永興縣城作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心，根據(jù)坡度分級(jí)結(jié)果，把農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境分為2層，以指標(biāo)空間分析的結(jié)果為基準(zhǔn)，結(jié)合調(diào)研結(jié)果和文檔材料，按照各區(qū)域的交通條件、地形地貌、自然資源、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀等，分為三帶、四區(qū)，最終形成“一心、二層、三帶、四區(qū)”的分區(qū)格局。

2.1功能分區(qū)

1）一心。包括永興縣城、鯉魚塘鎮(zhèn)、馬田鎮(zhèn)、金龜鎮(zhèn)。生態(tài)服務(wù)功能：農(nóng)產(chǎn)品加工中心和加工次中心。

2）二層。坡度25°以下的農(nóng)業(yè)開發(fā)層和坡度25°以上的農(nóng)業(yè)生態(tài)保護(hù)層。

3）三帶。

①高效農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶，包括城關(guān)、城郊、湘陰渡、碧塘、鯉魚塘、油市、馬田、高亭、柏林、洞口、太和、三塘、悅來、洋塘、黃泥、千沖、大布江、龍形市、七甲。生態(tài)服務(wù)功能：全縣農(nóng)業(yè)發(fā)展的科技示范區(qū)，全縣重要的旅游觀光農(nóng)業(yè)基地，湘南優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)與加工基地。

②特色高效產(chǎn)業(yè)帶，包括永興縣中部、國(guó)道107、省道212和213兩旁及以北區(qū)域。生態(tài)服務(wù)功能：永興縣的冰糖橙種植區(qū)域、中藥材種植基地、特色林業(yè)種植基地，又可分為冰糖橙產(chǎn)業(yè)帶、北部中藥材產(chǎn)業(yè)帶、西北部特色林業(yè)產(chǎn)業(yè)帶。

③休閑農(nóng)業(yè)及生態(tài)漁業(yè)產(chǎn)業(yè)帶，包括便江、注江、板梁古村、悅來溫泉、黃克誠(chéng)故居、青山垅水庫(kù)、龍?zhí)端畮?kù)、石壁垅水庫(kù)和黃口堰水庫(kù)等區(qū)域。生態(tài)服務(wù)功能：全縣的休閑農(nóng)業(yè)和生態(tài)漁業(yè)發(fā)展基地。

4）四區(qū)。

①現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)，包括湘陰渡、碧塘、城關(guān)和城郊。生態(tài)服務(wù)功能：水產(chǎn)養(yǎng)殖基地、出口蔬菜基地、糧油生產(chǎn)基地、畜禽養(yǎng)殖基地等優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地，湘南農(nóng)產(chǎn)品加工與物流中心。

②高效農(nóng)業(yè)示范區(qū)，包括鯉魚塘、油市、馬田和高亭。生態(tài)服務(wù)功能：無公害和綠色的優(yōu)質(zhì)糧油、蔬菜，優(yōu)質(zhì)水果、蠶桑等特色優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地及優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品、生豬和禽蛋養(yǎng)殖基地。

③現(xiàn)代烤煙種植示范區(qū)，包括便江左片（西部現(xiàn)代烤煙種植老區(qū)，包括三塘、油麻、悅來、高亭、洋塘等），便江右片（東部現(xiàn)代烤煙種植新區(qū)，包括柏林、太和、洞口、黃泥、塘門口、樟樹等）。生態(tài)服務(wù)功能：永興縣烤煙種植區(qū)。

④東部生態(tài)農(nóng)業(yè)示范區(qū)，包括黃泥、千沖、大布江、龍形市、七甲。生態(tài)服務(wù)功能：特色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)與旅游農(nóng)業(yè)結(jié)合，森林旅游、草地旅游、休閑旅游和觀光旅游特色產(chǎn)業(yè)。

2.2優(yōu)、劣勢(shì)分析

2.2.1優(yōu)勢(shì)分析摒棄了傳統(tǒng)功能分區(qū)單純的從農(nóng)業(yè)功能的角度或者是生態(tài)功能的角度進(jìn)行分區(qū)，采用了GIS技術(shù)，從生態(tài)服務(wù)功能的角度出發(fā)，聯(lián)合農(nóng)業(yè)的產(chǎn)品供給、休閑等功能和生態(tài)的水源涵養(yǎng)、生態(tài)保護(hù)等，使農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境規(guī)劃更加合理，更好地兼顧農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

2.2.2劣勢(shì)分析在運(yùn)用GIS技術(shù)進(jìn)行輔助功能分區(qū)的過程中，仍然需要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)地調(diào)查結(jié)果以及收集的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析，因此，功能分區(qū)的結(jié)果仍然存在一定的主觀性。不能運(yùn)用GIS進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，應(yīng)根據(jù)氣候變化、人口增長(zhǎng)或者遷移等作出相應(yīng)調(diào)整。

作者：彭茂林 鐵柏清 劉敏 單位：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)