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基于GIS的江苏省溧阳市耕地地力评价研究

作 者: 丁文斌
导 师: 潘剑君
学 校: 南京农业大学
专 业: 农业推广
关键词: GIS 土壤 耕地地力 评价 江苏省溧阳市
分类号: S158
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 21次
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内容摘要


土壤是人类赖以生存和发展的最根本的物质基础,是一切物质生产最基本的源泉。耕地是土地的精华,是人们获取粮食及其它农产品不可替代的生产资料,人类社会的工业和农业生产将直接影响土壤的一系列性状变化。随着社会的进步与发展,人口、资源、环境压力不断增大,对农业发展及农产品的要求也越来越高。耕地与人口、耕地与资源、耕地与环境、耕地与粮食,这些已成为世界各国及科学研究领域高度关注的重要问题。为推进农业结构战略性调整、加快农产品质量建设、提高耕地综合生产能力、保持农业的可持续发展,亟需对耕地土壤质量及环境状况进行全面调查和评价。本文以江苏省溧阳市为研究区域,以耕地地力评价为研究对象,以县域耕地资源管理信息系统软件为应用平台,用GIS技术将各种属性数据和空间数据进行处理与整合;采用土地利用现状图和土壤图叠加形成评价单元;结合耕地的自然要素选择13个因素作为评价因子;采用相关分析、因子分析、模糊评价、层次分析等数学分析原理,构造层次结构、建立评价因子隶属函数模型及计算各因子的权重,建立了一种定性与定量相结合的耕地地力评价方法。评价主要是根据耕地地力评价综合指数(IFI),采用累积频率曲线法,将溧阳市耕地划分为五个等级,利用Arcview软件,对评价图属性库进行操作,检索统计耕地各等级的面积及图幅总面积,得到的各耕地地力等级面积。深阳市耕地总面积58611.1公顷,其中一等地9905.3公顷,占耕地总面积的16.9%,集中分布在溧阳市东部和中部的平原圩区,如溧城镇、埭头镇和别桥、竹箦、南渡等镇的部分地区,该区土层深厚,地势平坦,水利设施良好;二等地17759.1公顷,占耕地总面积的30.3%,集中分布在溧阳的中部地区,如上黄镇、别桥镇、南渡镇、竹箦镇、社渚镇以及戴埠、天目湖等镇的平原圩区;三等地22272.2公顷,占耕地总面积的38.0%;四等地8557.2公顷,占耕地总面积的14.6%,三等地、四等地主要分布在南山、北山等丘陵地区,如上兴镇和天目湖、戴埠等镇的南部广大地区;五等地117.3公顷,占耕地总面积的0.2%,极少量的五等地主要分布在上兴的芳山、丫髻山等山地。本文的研究结果表明,本次研究中地力等级的划分和各等级的比重确定比较科学和客观,评价结果较准确地反映了研究区域内耕地地力的状况,基本符合溧阳的客观实际,表明本次研究的评价方法对耕地地力评价具有可行性和科学性;同时评价结果显示溧阳市耕地地力的整体水平较高,也为溧阳在低等级耕地土壤的改造和改良提供了科学依据。

全文目录


摘要  7-9
ABSTRACT  9-11
第一章 绪论  11-19
  1.1 研究目的及意义  11-12
  1.2 耕地地力评价国内外研究概况  12-14
    1.2.1 耕地地力评价的内涵  12
    1.2.2 耕地地力评价与土地评价的关系  12-13
    1.2.3 土地评价国外研究概况  13-14
    1.2.4 土地评价国内研究概况  14
  1.3 地理信息系统及其在耕地地力评价中的应用  14-17
  1.4 研究目标  17
  1.5 研究内容  17
  1.6 技术路线  17-19
第二章 材料与方法  19-29
  2.1 研究区域概况  19-22
    2.1.1. 地理位置与行政区划  19
    2.1.2 耕地资源概况  19-20
    2.1.3 自然气候与水文地质条件  20-21
    2.1.4 农村经济概况  21-22
  2.2 软硬件准备  22-23
  2.3 资料收集与整理  23
  2.4 野外调查与采样  23-24
    2.4.1 野外调查  23
    2.4.2 土壤样品采集  23-24
  2.5 土壤样品化验  24-27
    2.5.1 分析项目  24
    2.5.2 分析方法  24-25
    2.5.3 分析测试质量控制  25-27
  2.6 地统计学与克里格插值法  27-29
第三章 溧阳市耕地地力评价系统数据准备  29-37
  3.1 土壤样品分析结果  29-31
  3.2 属性数据库的建立  31-32
    3.2.1 属性数据库的内容  31
    3.2.2 属性数据分类与编码  31
    3.2.3 建立数据编码字典  31
    3.2.4 数据库结构设计  31-32
    3.2.5 特殊数据保存  32
    3.2.6 数据审核与录入  32
  3.3 空间数据库的建立  32-34
    3.3.1 空间数据库的内容  32-33
    3.3.2 图层的制作  33
    3.3.3 评价因子图层制作  33
    3.3.4 评价单元图制作  33-34
  3.4 数据的连接  34
    3.4.1 空间数据与属性数据的连接  34
    3.4.2 数据的连接  34
  3.5 评价指标体系的建立  34-35
  3.6 单因素评价方法  35-36
    3.6.1 单元素评估及其隶属关系——模糊评价方法  35
    3.6.2 单因素权重的确定——层次分析法  35-36
  3.7 多因素评价方法——综合指数法  36
  3.8 耕地地力等级划分  36-37
第四章 溧阳市耕地地力评价研究  37-61
  4.1 评价软件的选择  37-38
  4.2 评价单元的确定  38-40
    4.2.1 评价单元的制作流程  39
    4.2.2 评价单元获取属性数据  39-40
  4.3 评价因子的选取  40-41
    4.3.1 评价因子选取原则  40-41
    4.3.2 评价因子的确定  41
  4.4 评价因子权重的确定  41-52
    4.4.1 AHP简介  41-43
    4.4.2 构造层次结构  43-46
    4.4.3 判断矩阵填写  46-52
  4.5 评价因子隶属度计算  52-55
    4.5.1 评价因子隶属函数的确定  52-54
    4.5.2 评价因子隶属函数类型及经验模型  54-55
  4.6 耕地地力评价综合指数计算  55
  4.7 耕地地力等级划分  55-56
  4.8 评价结果与分析  56-61
    4.8.1 耕地地力各等级数量及空间分布  56-57
    4.8.2 各等级耕地的利用分析及建议  57-61
第五章 结论  61-63
  5.1 主要结论  61
  5.2 论文不足  61-63
参考文献  63-67
硕士期间发表的论文  67-69
致谢  69

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中图分类: > 农业科学 > 农业基础科学 > 土壤学 > 土壤肥力(土壤肥沃性)
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