王宾+田军仓

摘要：借鉴基于GIS的管理信息系统软件的开发过程，结合压砂地生产力评价SI模型，设计开发了基于GIS的压砂地生产力评价的管理信息系统，系统在VB环境下开发，集成MapInfo，评价结果更加直观在系统窗口中实现。

关键词：压砂地；生产力；评价模型；信息系统

中图分类号：F323 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）20-5362-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.20.049

Abstract：This paper based on GIS relevant management information systems software development process， combined with the gravel-mulched field productivity evaluation SI model， design and development of management information system of gravel-mulched field productivity evaluation of Ningxia based on GIS， the system in VB environment development， integrating MapInfo， evaluation results more intuitive system realizes in the window.

Key words： gravel-mulched field； productivity； evaluation model； the information system

1 压砂地生产力评价模型的建立

宁夏中部干旱地区压砂地生产力评价模型从自然条件（PI）评价和社会经济条件（TI）两方面展开，压砂地自然条件评价采用生产力评价指数PI模型，选取10个影响因素作为评价指标。压砂地生产力社会经济条件评价采用评价指数TI模型，选取5个影响因素作为评价指标，自然条件和社会经济条件两方面评价所占的权重可以咨询当地有种植经验的种瓜大户和压砂地专家，通过专家评分法得到压砂地生产力综合评价指数SI模型[1]。

1.1 压砂地生产力自然条件评价PI模型

根据PI模型的特点，结合压砂地生产力评价的实际，选取有机质含量、速效磷含量、速效钾含量、全氮含量、土壤机械构成、土壤有效厚度、地面坡度、土壤酸碱度、光热条件和水分供应能力等10个影响因素作为评价指标。

采用FAO的生产力指数模型来进行压砂地生产力自然条件评价的指标模型。对选取的10个因素进行几何平均[2]，得到：

式中，F1为土壤有机质含量；F2为土壤速效磷含量；F3为土壤速效钾含量；F4为土壤全氮含量；Q为土壤机械构成；T为土壤有效厚度；G为地面坡度；pH为土壤酸碱度；P為光热条件（≥0 ℃积温）；E为水分供应能力和地形的高程。

1.2 压砂地生产力社会经济条件评价TI模型

压砂地生产力评价的社会经济条件评价指标的选取，结合评价区具体的社会经济状况，确定压砂地生产力社会经济技术评价指标如下：压砂地年限（有压砂年，5～10年，10～15年和15年以上4个层次）、水利化程度（可用有效补灌面积所占的比例确定）；化学化水平[可用单位压砂地面积的施肥量（kg/hm2）来确定]、农业机械化水平[可用单位压砂地面积农业机械总动力（kW/hm2）来确定]、耕地现有人口承载量（是土地社会属性的直接反映，目前一般用人口密度来表示）。

评价模型采用TI模型：

式中，n为评价要素个数，Wi为各要素权重，Ai为各要素的贡献参数。

Wi的确定采用层次分析法，构造判断矩阵，得到各指标权重值：压砂地年限（N）为0.263、水利化水平（I）为0.475、化学化水平（C）为0.110、农业机械化水平（M）为0.090、耕地现有人口承载量（P）为0.055。

1.3 压砂地生产力综合评价SI模型

通过专家评分法对得到压砂地生产力自然条件评价与社会经济技术条件综合评价进行分析，得到自然条件评价PI指数模型和TI指数模型所占的权重，得到压砂地生产力综合评价SI模型：

SI=0.8PI+0.2TI

2 系统总体结构与内容

压砂地生产力评价的数据信息分布较为分散，同时信息处理主要依靠人工方式。工作繁重、效率比较低，不利于整个评价过程信息的展示与比较分析。将GIS技术引入压砂地生产力评价的各个过程，可以使数据的现实更加直观。数据库的设计考虑数据库的网络化、智能化和实用化的发展趋势[3]，压砂地生产力评价管理信息系统可以系统分析压砂地的种植分布情况，以及对比分析各个评价因子之间的差异，使评价结果更加直观，促进压砂地生产力评价水平的现代化。

压砂地生产力评价的管理信息系统包含评价因子查询知识库的一系列TAB文件和评价模型结果数据库两大部分。具体系统结构如图1所示。

3 系统功能

从系统机构的设计上讲，压砂地生产力评价的管理信息系统主要具有评价因子数据查询和生产力评价两大功能。

3.1 压砂地生产力指标信息查询

压砂地生产力评价管理信息系统的查询功能主要是查询位于知识库里面的各种TAB文件，其中知识库包含压砂地自然条件评价各评价指标图层的TAB文件、压砂地社会经济条件评价各评价指标图层的TAB文件以及其他文件，通过知识库里面的这些文件，可以方便查询或打开各种评价指标因子图层，使评价结果更直观地呈现。

3.2 压砂地生产力评价

压砂地生产力的评价分别从自然条件评价和社会经济条件评价展开，最后对这两方面进行综合评价，系统的设计考虑评价模型的录入更新，通过录入更新功能，可以方便地管理评价区的空间地理位置和评价模型的计算数据。

评价模型数据完成录入更新可以通过系统中自然条件评价、社会经济条件评价、综合评价3个功能键来实现，然后在地图功能窗口生产生产力评价等级分布图。

3.3 其他

系统是在VB窗口下调用了MapInfo的相关功能模块，所以在系统的窗口下可以实现有关MapInfo的相关功能。如“对象”功能可以对图层进行相关点线的操作；“表”功能可以实现对数据表格结构的维护；“地图”功能可以实现对相关专题图的制作；“窗口”功能可以实现多窗口的展示，方便地管理各种图层。

4 系统设计环境与开发工具

压砂地生产力评价的管理信息系统，主要包含信息查询、压砂地自然条件评价、社会经济条件评价和综合评价4个部分，系统采用Microsoft Visual Basic 6.0 中文版开发，集成MapInfo模块，最后编译生成EXE文件，供系统调用。系统在中文Windows XP操作平台上开发和运行。

5 系统开发、运行与维护

5.1 系统主要功能开发

1）系统主界面开发。系统主界面主要是利用VB的菜单编辑器功能来编辑实现系统的各个功能，并调用相应的模块，可以用以下代码实现工作空间的窗体的调用，系统主界面如图2所示。

2）可视化查询功能开发。可视化查询主要是利用知识库中的各种TAB文件来实现，用户进入系统界面选中要查询的图或表，单击“确定”按钮，即可进入可视化查询窗口，对各评价指标数据进行空间展示。

3）生产力评价功能开发。数据的录入更新主要包括对数据库表的更新、添加和删除功能，可以方便地管理评价模型数据的表数据，具体设计如图3所示。

5.2 系统运行与维护

在VB开发环境下，程序调试成功以后，可以生成.EXE文件，独立的在Windows XP操作系统下运行，进行评价指标的查询与数据库信息的录入更新等。系统运行中的维护主要是定期、定时对知识库中的文件进行更新、修改，并发布给系统用户，以保证系統知识的正确性和实用性。系统的运行界面如图4所示。

6 小结

在总结目前有关基于GIS管理信息系统研究的基础上，结合压砂地生产力评价的实际，开发设计压砂地生产力评价管理信息系统，系统的设计主要考虑可视化信息的查询和生产力评价两大功能，压砂地生产力评价的管理信息系统包含评价因子查询知识库的一系列TAB文件和评价模型结果数据库两大部分，系统在Microsoft Visual Basic 6.0 中文版语言环境下开发、调试、运行，最后生成独立的可运行的EXE文件，方便用户操作。

参考文献：

[1] 王 宾，田军仓.基于GIS的宁夏压砂地生产力评价研究[J].节水灌溉，2012（8）：69-73.

[2] 联合国粮食及农业组织.土地评定与分类法[R].罗马：联合国粮食和农业组织，1976.

[3] 田军仓.干旱地区节水灌溉及扬水灌区灌溉调配智能决策支持系统研究[D].武汉：武汉水利电力大学，1998.