王路路
摘要:農(nóng)業(yè)用地作為社會生產(chǎn)的基本條件,對人們的日常生活有非常大的影響。本文基于制圖綜合的基本理論對農(nóng)業(yè)用地進行制圖處理,采用Arcgis作為制圖工具。本文介紹了當今土地利用現(xiàn)狀以及農(nóng)業(yè)制圖的基本知識和理論,以山西省長子縣為例,選取一片區(qū)域進行制圖處理。最后對未來制圖綜合技術的發(fā)展做出了展望。
關鍵詞:農(nóng)業(yè)用地;ArcGis;制圖綜合;土地利用現(xiàn)狀
農(nóng)業(yè)是我國支柱產(chǎn)業(yè)。土地是人們生產(chǎn)活動的物質來源,是人們賴以生存的基礎條件之一[1-3]。
目前農(nóng)業(yè)用地主要存在以下幾個問題:(1)人口與農(nóng)業(yè)用地資源供需矛盾突出[4];(2)土地利用率低。盡管我國擁有很大的國土面積,但土地利用狀況仍需改善[5];(3)耕地破壞嚴重,我國耕地紅線面臨嚴重威脅[6]?;诂F(xiàn)狀,需整合農(nóng)業(yè)用地的利用結構,對土地進行優(yōu)化管理并加強政府的監(jiān)管機制以及協(xié)調(diào)好農(nóng)業(yè)用地、林地、草地、建設用地之間的關系,最后科學貫徹退耕還林政策,結合當代新科學,新技術,有效解決土地沙化問題[7,8]。本次制圖綜合的應用主要以山西省長子縣為例。以Arcgis為工具通過制圖綜合的方法對實驗區(qū)農(nóng)用地進行土地分級,制作分級圖。
1. Arcgis柵格影像處理
在制圖綜合的處理過程中,為了能夠對影像圖農(nóng)用地的特征及其類別有更清楚的了解,以便于在試驗中更好地對進行編輯,需要的數(shù)據(jù)進行處理。
首先將所加載的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)格式的轉換:將其由png/jpg格式轉換成tiff格式(圖1)。其次選擇訓練樣本,根據(jù)目視判別,通過使用多邊形選擇訓練樣本,農(nóng)用地類型為水澆地、旱地、果園、灌木林地、天然草地、人工草地、其他園地、其他林地。最后進行分類,使用影像分類工具欄中的交互式監(jiān)督分類(圖2)。
2.農(nóng)業(yè)用地分類提取
在農(nóng)業(yè)用地制圖綜合的過程中,為了對土地進行分級處理,應先對土地進行分類提取,其過程如下:
2.1在Arcmap工作界面左邊的內(nèi)容列表中選中要編輯的圖層。
2.2在Arcmap工作界面上邊的ArcToolbox,選擇其轉換工具,然后由柵格轉出。
2.3在Arcmap的工作界面中左側的內(nèi)容列表中選中要選的圖層。
2.4然后在Arcmap界面點擊所編輯圖層的導出數(shù)據(jù),將導出的數(shù)據(jù)保存為一個圖層,對其進行處理。
3.農(nóng)用地分級應用
3.1首先,應采用GIS的制圖綜合功能對處理后的數(shù)據(jù)進行平滑、簡化等圖斑處理。
3.1.1簡化面:通過該功能降低要素復雜程度,使面結構簡單,易編輯(圖3a、3b)。
3.1.2平滑面:數(shù)據(jù)矢量化后,面呈棱角狀,不平滑,通過平滑功能來解決,使面變的圓滑、美觀(圖3c、3d)。
3.2經(jīng)過對圖斑的處理后,然后做出最終的圖幅。根據(jù)前面判斷的結果和土地利用狀況分類表,可以知道水澆地、旱地、果園、灌木林地、天然草地、人工草地、其他園地、其他林地皆為二級用地。而水澆地、旱地為耕地(一級地),果園、其他園地為園地(一級地),灌木林地,其他林地為林地(一級地),天然草地,人工草地為草地(一級地)。
通過圖4知道二級地的分布狀況,同樣也可以知道一級地中耕地、草地、園地、林地的分布情況。這對于我們進行合理的土地規(guī)劃和管理有著積極的意義。比如,旱地、灌木林地、天然草地比較多,其他比較少。也就是一級地中的耕地較多,林地、草地、園地較少。
4.結論與展望
本文通過對山西省長治市長子縣農(nóng)業(yè)用地的分析,介紹了長子縣相關地區(qū)農(nóng)用地的類型和分布情況。通過本次探究,發(fā)現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)用地結構存在諸多不合理之處。農(nóng)地占用比比皆是,主要是建筑占地,還有一些地方存在荒地。最后簡單做了一幅農(nóng)用地分布圖。在本次制圖過程中,發(fā)現(xiàn)制圖系統(tǒng)仍需進一步完善,Arcgis中許多功能并不能得到有效發(fā)揮。在圖斑的處理方面仍存在許多問題,矢量成圖后,碎圖斑不能得到及時的處理,Arcgis許多功能尚需進一步掌握并加強熟練度。
制圖綜合仍然有很多需要學習的地方,作為初學者對于制圖只是有一個粗淺的了解。對于制圖綜合的基本方法:選取、化簡、概括、位移等還需要做更深層次的了解,同樣對于制圖綜合的影響因素也應有一個仔細的學習過程,并能夠在實踐中加以應用[9,10]。
我國作為一個農(nóng)業(yè)大國,土地的利用和維護以及農(nóng)業(yè)用地的管理和保護是非常重要的。為了國民生活水平,提高我國綜合國力,土地資源的利用與開發(fā)意義重大。那么農(nóng)業(yè)用地數(shù)據(jù)制圖綜合正是在大數(shù)據(jù)時代針對此項目的開發(fā)與應用。隨著通信技術、計算機技術、數(shù)學應用與分析以及人工智能的發(fā)展,制圖綜合的手段和方法將會越來越趨于多樣化,并且會變得更加便捷,更新速度也會越來越快。
在基于遙感科學技術與地理信息技術的前提下,制圖綜合已經(jīng)有了更為長遠的發(fā)展。但這還遠遠不夠,由于人工智能的不斷發(fā)展,困擾在這一領域多年的難題可能會得到解決。研究自動制圖綜合系統(tǒng)是長久以來制圖人心中的一大夢想,也承載了許多業(yè)界人士的心愿。此外,就制圖綜合未來的發(fā)展方向而言,智能化,數(shù)字化是必然的。
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