李 军，王威伟，冯 庆，费建波，穆 羽

(1.国土资源部土地整治农用地质量与监控重点实验室科研工作站，四川 成都 610041；2. 成都中地六合科工贸有限公司，四川 成都 610042)

1 概述

耕地资源作为我国最宝贵的资源,是人类生存和发展的基础，是当前我国粮食安全和经济安全的重要保障[1-2]。永久基本农田是耕地中的精华，科学合理地划定与保护基本农田就显得尤为重要，但是我国实际永久基本农田划定过程中有许多人为因素的干预，一些地区基本农田保护存在着重数量轻质量、布局不够合理、调整补划频繁等问题,保护现状不容乐观[3-4]。党的十七届三中全会提出“划定永久基本农田，建立保护补偿机制，确保基本农田总量不减少、用途不改变、质量有提高“[5]。基于各地划劣不划优、划远不划近、划定地类不符合要求、划定质量不高等问题，首先制定一套完善的四川省永久基本农田划定质量检查细则，规范和约定划定中各县共同遵循的规则，其次开发一套基于质量检查细则的永久基本农田划定质检软件，用软件对永久基本农田划定成果进行严格的质检，确保四川省永久基本农田划定成果的质量，形成完整的省级永久基本农田数据库成果。

本文基于以上需求，制定了四川省永久基本农田划定质量检查细则，有效的规范了四川省永久基本农田划定成果质量，以.net为基础，运用了设计模式、软件构件和元数据等软件开发技术，开发完成了四川省永久基本农田划定质检软件，该软件成功应用于四川省永久基本农田划定成果的质量检查，顺利完成了四川省183个县级永久基本农田划定成果的质量检查，形成了四川省183个完整的省级永久基本农田数据库。

2 四川省永久基本农田划定质量检查细则的建立

县级采用2014年土地利用现状变更调查成果以及县、乡级土地利用总体规划(2006～2020年)修编等成果，按照原国土资源部、农业部的相关要求，制作县级永久基本农田数据库。县级永久基本农田划定数据库制作好后，通过县级自检、市级初检，然后以市级为单元汇交到省级进行质检。数据库成果要求不携带计算机木马和病毒，不压缩处理。

2.1 县级永久基本农田数据库成果汇交组织

市级汇交到省级成果包括基本农田数据库电子成果数据，具体数据包括：矢量数据、栅格图数据、文档数据、表格数据、元数据、说明文档、影像扫描件和台账表格等8个文件夹。主要汇交格式和命名规则为：①数据库成果文件夹。“XX市级行政区”指“6位市级行政区划代码+市级名称”；“XX县级行政区”指“6位县级行政区划代码+县级名称”。②矢量数据。Shapefile格式文件。各要素以“6位县级行政区划代码+基础数据年份+属性表名命名”。③栅格图数据。为县级基本农田分布图，采用jpg格式，分辨率在300pdi以上。文件名为“6位县级行政区划代码+基础数据年份+”XJFBT“.jpg”的规则命名。④文档数据。包括各县的划定方案和划定工作报告，数据格式采用.pdf格式，文件名称按照“6位县级行政区划代码+基础数据年份+文档类别.pdf”命名。⑤表格数据。现状汇总表、图斑责任、保护责任一览表、现状登记和调整划定平衡表等存放在MDB表中，其命名规则为“6位县级行政区划代码+基础数据年份.mdb”。⑥影像扫描件。采用jpg格式。标志牌编号由“12位村级行政区代码+4位标志牌编号”组成。界桩扫描件以“基本农田保护片国标编号+3位界桩顺序码”命名(例如：5106812050030001002@1.JPG)。县级与乡扫描件以乡级权属代码命名；乡与村扫描件以村权属代码命名；村与社扫描件以社权属代码命名；基本农田保护卡命名为：责任人(身份证号码)，格式为jpg。⑦台账表格。采用.xls格式，以“基础数据年份+行政区划代码+表格名称”命名。

各县永久基本农田数据库成果汇交目录组织主要包括：①矢量数据：5106812014BHJX.shp、5106812014 BHK.shp、5106812014BHP.shp、5106812014 BHQ.shp、5106812014JBNTBHTB.shp、5106812014JBNTBHTB ZL. dbf、5106812014 JBNTBH TBZR.dbf、5106812014 JBNTBHP.shp、5106812014JBNT BHPZJ.Shp、5106812014 JBNTHRHC.Shp、5106812014 JBNTBHRHCZJ.Shp、5106812014JBNTZJ.Shp、5106812014JHTB.Shp、5106812014 ZJ.Shp、5106812014NYDDB.Shp、5106812014JBNTBHP KZR.Shp。②栅格图数据：乡级基本农田保护图、5106812052014XJBHT.JPG、5106812062014XJBHT.JPG、标准分幅基本农田保护图、H48 H046077.JPG、H48 H 047076.JPG、5106812014XJFBT.JPG。③文档数据：5106812014基本农田划定工作总结报告.pdf、5106812014基本农田划定方案.pdf。④表格数据：汇总表格、5106812014基本农田保护责任一览表、5106812014基本农田现状汇总表、5106812014基本农田现状登记表、5106812014基本农田调整划定平衡表、5106812014.mdb、JBNTBHPKZRB、JBNTHDPHB、JBNTTBZRB、JBNTTDZLB、JBNTXZDJB、JBNTX ZHZB、5106812014CODE.XLS。⑤元数据：5106812014 metadata.xml。⑥说明文档5106812014数据库有关情况说明.pdf、质量检查报告.doc、质量检查结果记录.xls。⑦影像扫描件：保护责任书、保护责任卡、标志牌、界桩、身份证。⑧台账表格。

2.2 县级永久基本农田划定数据库的建库要求

各县的永久基本农田划定数据要严格按照以下要求建立。①基本要求。数据基础：平面采用1980西安坐标系，高程采用1985高程基准，投影采用高斯-克吕格投影。基本农田图斑、区、片、块的划分：基本农田图斑、基本农田保护块、基本农田保护片、基本农田保护区的边界务必保持严格的拓扑关系，满足数据逐级汇总的要求。② 基本农田保护区、片、块及图斑编号规则。其编号规则应当遵循从上到下的顺序，先给区编号，在区的基础上生成片编号，依次生成块编号和图斑编号，保证编号的全覆盖性和全局唯一性。将县级基本农田分布图中确定的基本农田保护区进行编号(县级行政代码+3位区流水号)；在区编号的基础上，按照保护片的定义，为各保护区内的片进行编号(乡级行政代码+3位区流水号+3位片流水号)；在片编号的基础上，按照保护块的定义，为各保护片内的块进行编号(村级行政代码+3位区流水号+3位片流水号+3位块流水号)；在块编号的基础上，为各保护块内的图斑进行编号(社级行政代码+3位区流水号+3位片流水号+3位块流水号+4位图斑流水号)。③台帐表格。按照基本农田保护区、片、块、基本农田图斑(对象级别)和社、村、乡镇、县(行政级别)两种方式进行逐级汇总形成基本农田保护台帐表格。④影像扫描件要求。按照要求设立保护标志牌和界桩，并提交电子影像。文件限制像素：每张扫描文件最优值70至100KB，200KB以下，建议对图片进行压缩。文件格式：*.jpg。提交的所有扫描文件以本地文件夹格式分类保存。

2.3 永久基本农田质量检查细则标准制定

根据省级永久基本农田数据的划定要求，主要对永久基本农田数据库数据完整性、空间数据基础、空间数据一致性、空间图形数据、表格数据、图数一致性等6个大类，45个小类进行检查。空间数据一致性检查包括：编号唯一、字段必填、图层间属性一致、图层间空间一致等检查。①编号唯一主要检查编号的字段取值是否唯一。(检查基本农田保护块的标识码、保护块编号是否唯一；检查基本农田标志牌标识码、标志牌编号是否唯一；基本农田界桩的标识码是否唯一)。②字段必填主要检查必填的字段是否不为空。③图层间属性一致主要检查：数据库中所有属性结构表中行政区代码字段的前六位是否为所在县的行政代码；基本农田保护块中基本农田面积和对应的基本农田保护区的基本农田面积值是否一致；基本农田图斑编号与基本农田保护块编号是否一致；基本农田保护区编号与基本农田保护片编号是否一致；基本农田保护片编号与基本农田保护块编号是否一致；省级数据库中的基本农田保护图斑、基本农田保护区、基本农田保护片、基本农田划入划出图层应该与部级数据库中对应的基本农田保护图斑、基本农田保护区、基本农田保护片(块)、基本农田划入划出共有属性字段需完全一致。④图层间空间一致主要检查：基本农田保护块的基本农田地块空间上应完全和基本农田保护图斑重合；省级数据库中的基本农田保护图斑、基本农田保护区、基本农田保护片、基本农田划入划出图层应该与部级数据库中对应的基本农田保护图斑、基本农田保护区、基本农田保护片(块)、基本农田划入划出空间完全一致。图数一致性检查包括图数一致、图形一致、影像扫描件等检查。①图数一致主要检查基本农田保护块图上面积与属性面积是否一致。②图形一致主要检查栅格格式与矢量格式图件内容是否一致。③影像扫描件主要检查保护责任书、保护责任卡、标志牌、界桩扫描件是否扫描正确。

3 四川省永久基本农田划定质检软件模块开发

3.1 软件主要界面

四川省永久基本农田划定质检软件界面主要由任务栏窗口、数据检查窗口、检查结果窗口、地图操作窗口、帮助窗口组成。①任务栏窗口主要包含任务参与人将地方汇交的报自然资源部、农业农村部的数据库与报四川省的省级数据库进行对比，确保报省数据库与自然资源部、农业农村部的矢量数据和表格数据一致；主要有新建任务、打开任务等功能按钮。②数据检查窗口主要提供数据对比分析和自动检查等功能。③检查结果窗口主要用于检查人员导出检查结果，主要包括上次检查结果、导出对比结果、导出自动检查等按钮。④地图操作窗口，主要用于质检的永久基本农田数据的操作，包括放大、缩小、移动、查询等按钮。⑤帮助文档，主要是对检查工作提供一些帮助、指导，负责指导、解释质检相关工作，包括提供检查细则、操作手册等。

3.2 任务栏模块

任务栏的主要功能是创建一个新的任务以及打开一个已经创建好的任务2个功能。其中创建任务栏主要设置4个方面的内容。①县级数据目录。主要是打开用于检查的报省的永久基本农田数据库。②对应报部备案数据目录。主要是打开电脑上已经存放的报自然资源部、农业部已经备案的永久基本农田数据库。③新建任务存放目录。将来系统进行对比分析、自动分析等生成的一些表格、文档等数据的存放地址。④选择年份。永久基本农田采用的年度变更调查数据的年度情况。

3.3 数据检查模块

3.3.1 对比分析 本功能主要是对比由各个县级上报省级永久基本农田数据库成果与国家自然资源部、农业农村部备案的永久基本农田数据库的一致性。①矢量比对。比对省级数据库中的矢量图层基本农田保护图斑、基本农田保护区、基本农田保护片、基本农田划入划出图层应该与部级数据库中对应的基本农田保护图斑、基本农田保护区、基本农田保护片(块)、基本农田划入划出共有属性字段及空间位置需完全一致。②表格比对。比对省级数据库中的JBNTXZDJB和部里的JBNTXZDJB除GBBH字段不查外，其余字段值需一致。省级数据库中的JBNTXZDJB中的GBBH对应的BHPKBH和矢量图层BHP中GBBH对应的和BHPKBH是否一致。省级数据库中的JBNTBHPKZR.dbf和部里的JBNTBHPKZR.dbf除GBBH、ZRNHMD字段不查外，其余字段值需一致。省级数据库中的JBNTBHPKZR.dbf中的GBBH和部里的JBNTBHPKZR.dbf中的BHPKBH是否一致。省级数据库中的JBNTBHPKZR.dbf中GBBH对应的BHPKBH和矢量图层BHP中GBBH对应的和BHPKBH是否一致。

3.3.2 自动检查 ①数据的完整性检查。检查上交的目录是否按照省级“汇交”要求组织目录；省级目录里面的文件是否都能正常打开。②空间数据的基本检查，主要包括图层是否完整、数据基础是否规范、行政区范围是否正确。③空间数据的规范性检查。主要包括矢量命名是否正确、矢量数据图层字段的正确性、各图层的代码是否一致等。④数值符合性检查。数值取值是否正确。⑤编号唯一性。检查BHJX、BHK、BZP 、JZ中标识码是否唯一。检查JZ中的JZDH是否唯一。检查BZP中的BZPBH是否唯一。⑥检查JBNTBHTB、BHQ、BHK、BZP、JZ、BHP等图层中必填字段是否有空值。⑦相关图层间的属性一致性检查。⑧相关空间图形数据一致性的检查。⑨相关表格数据检查。

3.4 数据检查模块

数据检查模块主要包括：①上次检查结果。形成追溯性，对于检查人员可以查看上次检查结果，查看修改情况。②导出对比检查结果。主要查看矢量对比检查、表格数据对比检查数据结果，查看错误情况，导出相关问题数据见表1。③导出自动检查结果。主要查看自动检查项的主要情况，查看错误情况，导出相关问题数据见表2。

表1 对比检查结果表

表2 自动检查结果表

4 总结

本文旨在规范永久基本农田划定数据库成果，规范永久基本农田划定矢量数据、表格数据、图形数据，通过设计并制定大家共同遵守的细则，对各县永久基本农田划定进行指导，以.net为基础，运用了设计模式、软件构件和元数据等软件开发技术，并结合四川省省级永久基本农田划定成果需求，运用已经设计好的质量检查细则对各县的成果进行质量检查。系统具有功能齐全、方便实用、界面友好、易于操作、数据关联的特点。本系统为省级永久基本农田划定数据库质量检查提供服务。顺利完成了四川省183个县级永久基本农田划定成果的质量检查，为其他永久基本农田划定质检软件开发提供示范借鉴。