基于地理信息系統(tǒng)支持的退耕還林空間決策方法研究——以河北省張北縣為例.pdf

1、退耕還林工程是一項時間長、規(guī)模宏大、涉及領(lǐng)域廣泛的系統(tǒng)工程,不僅關(guān)系到千百萬農(nóng)民的切身利益,同時也關(guān)系到糧食安全和水資源平衡問題.退耕還林工程實施過程中所面臨的問題,突出的體現(xiàn)在如何根據(jù)特定區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展水平、生態(tài)環(huán)境建設(shè)和保護需要,在糧食安全和生態(tài)用水等一系列條件制約下,確定"哪該退"、"退多少"、"退耕之后種什么",以及采取什么樣的"植被恢復(fù)模式"等關(guān)鍵理論和技術(shù)方法.為此,論文以可持續(xù)發(fā)展理論和生態(tài)恢復(fù)植被理論為指導(dǎo),以地處壩上

2、高原農(nóng)林交錯區(qū)的河北省張北縣為研究對象,地理信息系統(tǒng)(GIS)為研究平臺,借助于相應(yīng)的數(shù)學(xué)分析方法,探尋解決上述問題的有效途徑與方法.研究結(jié)果表明,綜合運用地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)建立退耕還林基礎(chǔ)信息庫是有效開展退耕還林決策研究的基礎(chǔ).研究中利用MapInfo、ERDAS和FoxPro等圖形圖像和數(shù)據(jù)管理軟件,通過對各種圖形數(shù)據(jù)采用掃描儀輸入、屏幕數(shù)字化、疊加等一系列操作,生成了地塊圖和各種要素圖;通過對屬性數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)編碼、編程等一

3、系列處理,生成了屬性數(shù)據(jù)庫;通過建立關(guān)鍵字段的方法,實現(xiàn)了二者之間的互訪查詢,最終建立了張北縣退耕還林還草本底信息庫.在對土地資源進(jìn)行現(xiàn)狀診斷的基礎(chǔ)上,應(yīng)用主成分分析法和專家咨詢法構(gòu)建了土地評價指標(biāo)體系,應(yīng)用層次分析法和專家咨詢法確定了各參評指標(biāo)的權(quán)重,采用綜合指數(shù)法和限制因素法相結(jié)合,以地塊為評價的基礎(chǔ)單位,對張北縣的土地資源進(jìn)行了土地適宜性評價,并確定了劃分等級界限值以及其計算方法,得出的評價結(jié)果符合實際,客觀可行.這一結(jié)果從理論上

4、解決了如何確定土地利用方向問題,即"哪該退"的問題.鑒于土地資源動態(tài)變化特征和糧食安全需要,研究中采用最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)模型,對張北縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)退耕可能造成的糧食安全問題進(jìn)行分析.并根據(jù)分析結(jié)果,結(jié)合實際情況,以最小人均耕地面積為調(diào)控器,以耕地壓力指數(shù)為糧食安全狀況指示器,確定了張北縣退耕還林還草工程的調(diào)控機制.該機制可操作性強,可隨時通過更新社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)庫,重新確定參數(shù)值,通過模型計算,可確定年度退耕計劃并制定相應(yīng)的調(diào)控措施,