许姚亮+何方+阮晨+秦+玮+谢+佳+范贵娟+朱+琳+石伟博+阮梦蝶

摘 要：永久基本农田划定对我国粮食安全至关重要，建库要求数据精确，格式正确，而事实上这一过程中容易出错。本文以合肥市庐阳区基本农田建库为例，结合GIS软件，希望对建库中常出现的问题进行讨论研究，通过对基本农田数据建库流程、构成要素及其关系的探讨，提供一种解决方法，使成果达到了建库的标准要求。通过对常见问题的梳理，避免处理过程中人工造成的错误，提高工作效率。

关键词：基本农田；数据建库；庐阳区

中图分类号 F301.21 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）19-0090-3

Preliminary Study on Data Construction of Basic Farmland

—Taking Luyang District as an Example

Xu Yaoliang et al.

（School of Resources and Environment，Anhui Agriculture University，Hefei 230036，China）

Abstract： The delineation of permanent basic farmland is very important to the grain security of our country. The data required for the establishment of the database is accurate and the format is correct. In fact，it is easy to make mistakes in the process. In this paper，the basic farmland in Luyang District of Hefei City building as an example，combined with GIS software，to discuss research often occur on the difficulties during the construction of basic farmland，through the data of elements and relations constitute the establishing process，and provide a method to solve the results meet the requirements of the standard library construction. By combing the common problems，we can avoid the mistakes caused by the process and improve the work efficiency.

Key words： Basic farmland；Data construction；Luyang District

依照一定时期人口与社会经济发展对农产品的需求，根据土地利用总体规划确定的不得占用的耕地称为基本农田[1]。永久基本农田，是对农田实行永久性保护，2008年中共十七届三中全会提出此概念。“永久基本农田”即不管任何情况下都不能改变其用途，不可以用别的方式挪作它用的基本农田。把最优质，最精华，生产能力最好的耕地划为永久基本农田，实行特殊保护，有利于巩固提升粮食综合生产能力，确保谷物基本自给，口粮绝对安全，把13亿中国人的饭碗牢牢端在自己手上。划定永久基本农田还能防止城市无序扩张蔓延，保证乡村休闲保护农耕文化。

1 项目区概况

庐阳区，隶属于安徽省合肥市，是合肥市的核心城区，是经济、文化、金融中心，位于合肥市区中心和北部。东部与新站区和瑶海区为相连，南部与包河区和蜀山区为邻，向西北延伸与长丰县、肥西县接壤。处于长江与淮河之间，可以通过南淝河通江达海，在安徽省内乃至全国具有承东启西、接连中原、贯通南北的重要区位优势。根据庐阳区2014年土地利用现状变更调查数据显示：庐阳区土地总面积13467.99hm2，其中耕地3799.13hm2，占土地总面积27.21%。

庐阳区已经完成了城市周边永久基本農田划定建库和全域范围内永久基本农田划定方案的编写工作，现阶段正应用地理信息系统技术建设永久基本农田数据库，可以精确掌握永久基本农田的现状与动态变化趋向，可实现对永久基本农田更有用的管理，为基本农田总量动态平衡的宏观调控提供高效的辅助手段。

庐阳区本次建库是以城市周边永久基本农田划定成果和区级、街道（乡镇）级土地利用总体规划图中的基本农田数据为基础，与2014年土地变更调查数据进行叠加分析，提取全域基本农田数据，使基本农田保护图斑落在土地利用现状图上，根据国土资源部颁发的《基本农田数据库标准》（2017版）建成基本农田数据库。

2 永久基本农田数据建库流程

2.1 永久基本农田数据库依据 永久基本农田划定成果的重要组成部分是永久基本农田数据库，它汇集了基本农田的位置、面积、地类、质量、保护责任、保护标志等电子信息[2]。永久基本农田数据库建设工作是在上一轮土地利用总体规划、第二次土地调查年度变更调查成果资料的基础上，将永久基本农田逐一落实到以土地利用现状图斑为单位的地块，明确基本农田地块的边界、地类、面积、质量等级及片块编号等信息，建立基本农田保护片、保护图斑、保护区图层空间数据及属性信息表，并将基本农田相关表格、图层等纳入数据库进行管理。根据第二次全国土地调查、2014年度土地变更调查、耕地质量相关调查、土地整治与高标准农田建设等成果，以已有基本农田划定和保护成果、城市周边永久基本农田划定成果为基础，按照《基本农田保护条例》、10号文件、《关于进一步做好永久基本农田划定工作的通知》（国土资发〔2014〕128号）、《关于切实做好永久基本农田数据库更新完善和汇交工作的通知》等制度措施，以及《基本农田划定技术规程》、《永久基本农田数据库标准》（2017版）《合肥市国土资源局 合肥市农业委员会关于印发<合肥市永久基本农田划定工作方案>的通知》（合国土资发〔2015〕291号）等相关标准和技术规范，明确工作基础和工作要求，做到落实划定任务统一标准规范。endprint

2.2 建库流程 庐阳区本次永久基本农田建库，是以《基本农田数据库标准》（2017版）为根据，以全域永久基本农田划定的成果为基础，通过与各街道（乡镇）国土所联动，以各街道（乡镇）土地利用总体规划数据库为参照，提取现有保护规划的基本农田数据。再以各街道（乡镇）为单位，与2014年变更调查数据和农用地分等定级成果叠加套合，得到拟确定的基本农田保护图斑，通过实地考察与专家论证，最终确定基本农田保护图斑。为了完善永久基本农田保护图斑的保护责任台账，区人民政府领导国土资源部门与农委通力合作，将农委提供的土地确权的数据与国土资源部门补充调查的数据整合，按照《标准》的规定，完成永久基本农田责任属性表。流程图见图1。

2.3 建库过程要求 庐阳区为确保永久基本农田成果数据符合《标准》规定的各项要求，为了控制数据精度，针对此次数据建库拟定了一系列技术要求与规范，如下：（1）由2014年二调变更调查数据和土地利用总体规划数据叠加，生成基本农田的基期数据；（2）编辑生成划定基本农田的划入划出层（数量变化层）；（3）由基期数据和划定基本农田划入划出层生成基本农田保护图斑层，与农委土地确权图层叠加，得到基本农田保护责任信息；（4）再由基本农田保护图斑层分别融合生成基本农田片块层和基本农田保护区层；（5）从基本农田保护图斑层生成基本农田保护注记层；（6）根据外业工作图上标注的标志牌或者坐标文件生成基本农田标志牌层和界桩层生成位置图，录入相关标志界桩属性信息；（7）最后完成各图层属性数据的完善入库。

过程中必须保证按照《标准》的规定内容，使要素完整，命名规范；保证矢量数据的拓扑关系正确、图层内属性一致、图层间属性一致；属性数据内容填写规范，结构完整无误。

3 建库过程中出现问题探讨

永久基本农田建库涉及部门众多，各部门之间的数据类型差异明显，数据预处理的好坏直接影响成果与后续工作能否连续开展下去。数据处理过程包含：格式转换、坐标转换、矢量与栅格数据配准等。又因为基本农田涉及各类信息，国土部门掌握的并不是全面的，需要进行补充调查。数据采集包括图形要素提取、属性输入、图形拓扑等[3]。在数据预处理与采集过程中，基本农田保护图斑的确立及保护责任信息维护是本次建库工作的重难点。

3.1 数据格式转换 为了实现不同格式数据的互相转换需要利用ArcGIS的数据格式转换工具。各部门之间数据格式并不是全都一样的，都是使用自己的便于管理的数据。由于本次庐阳区永久基本农田建库中采用的基础数据包括CAD格式的土地利用总体规划与街道（乡镇）基本农田调整地块数据、土地变更调查的shapefile格式或者PGDB格式数据等等，需要在正式建库前转换成统一shapefile格式下进行数据预处理。必须注意CAD格式转成shapefile格式时，转出的Polyline的数据类型为折线ZM造成的，也就是说点坐标中含有Z和M值，要处理ZM值。由于DWG数据中含有标高，在GIS中进行线转面操作的过程中，会出现Z值超出范围的错误。使用GIS软件提供的数据转换工具可以完成数据格式转换，在转换过程中能够保证数据与图形完整性及数据的精度不发生改变。

3.2 坐标转换 各个部门采用的地理坐标系同并不是统一的，变更调查数据和基本农田建库采用的都是西安1980坐标系，而庐阳区的街道（乡镇）级土地利用总体规划图的矢量数据多为CAD格式，使用的坐标系也大都是北京1954坐标系。此外，国家省市的一些重大项目，一般由于所占面积小，坐标系也很少定义。再者，国土部门自己掌握的shapefile格式或者PGDB格式数据，有些投影坐标也需要重新定义。这些矢量数据在使用前，需要重新统一坐标系。通过ARCGIS中自带的projections and transformations工具，将所需的矢量数据向变更调查数据使用的西安1980坐标系转换。

3.3 数据采集 基本农田数据的采集是对国土部门手中掌握的数据的补充。永久基本农田建库需要完善基本农田保护责任台账，目前国家农业部门正在进行土地确权工作，庐阳区本次建库是将两部门数据整合，而这一工作中的难点是对提取的基本农田数据需要维护。需要注意一下3点：（1）做好基本农田图斑认定工作。具体可由国土部门与农业部门共同组织牵头，各街道（乡镇）配合，做好重点项目占用基本农田、基本农田调整及补划和基本农田保护图斑责任的认定，确保数据的及时性和准确性，为后续工作奠定基础。（2）做好基本农田数据的检查工作。由于两部门工作进度不一，而时间紧，数据量庞大，工作中难免出错，工作时需要及时自查，抽查和阶段性检查，保证数据符合图、数、实地相互一致，建库过程中，统计关键数据，便于及时纠错。（3）协调处理全区及合肥市辖区之间利益矛盾。各街道（乡镇）、各区基本农田划定情况不一，奔着维护自己利益，合肥市国土资源局作为牵头部门，维护整体利益，做好相互协调。庐阳区维护合肥市与自身利益，将自己的建库工作统筹入合肥市永久基本农田建库过程中，将划定建库结果及时反各街道（乡镇）相关负责人，及时就基本农田划定建库结果做出规划调整。

3.4 属性检查 当数据库成果建好后，根据《标准》规定的项目，检查基本农田数据库中的內容，包括属性表结构、内容以及不同表之间逻辑关系是否正确。（1）庐阳区永久基本农田建库中属性结构与表中的内容需严格执行相关文件要求，确保建库数据中对表的命名、字段名称、数目、代码、类型、长度、小数位、单位、是否为空等等不违反《标准》（2017版），保证基本农田数据结构的完整性，表的内容准确性[4]。（2）在基本农田建库质检软件的检查下，发现电子矢量数据成果中会有一些图斑的面积出错。通过将DLTB、LXDW、XZDW放入成果的外部数据中，再次过质检软件，可让错误的个数下降，如果还有错误的，通过改变字段TKXS类型成双精度，重新计算数值。因为四舍五入，造成面积平差不了，相关面积之间的数学关系如下公式：endprint

基本农田面积=基本农田图斑面积-扣除地类面积-现状地物面积-零星地物面积；

扣除地类面积=（基本农田图斑面积-现状地物面积-零星地物面积）×扣除系数。

由于软件自身设置的精度与字段类型造成面积维护出来的值有问题，通过公式自查，可以排除错误面积，将问题解决，使得成果符合要求。

3.5 图形检查 图形检查包括碎片图斑检查、原始数据的一致性检查和面要素拓扑关系检查等。（1）其中碎片检查为了使图斑集中连片，因为矢量数据经过多次处理，经常会存在众多的碎小斑块，进行碎片检查与处理，可减少处理麻烦。（2）原始数据一致性检查可确保数据逻辑正确，保证数据正确性；特别注意基本农田保护图斑与保护片块的编号关系，保护片块与保护区的位置关系，三者之间的面积关系。（3）一般拓扑错误，可以通过ArcCatalog中建立拓扑关系。矢量数据自相交是比较常见的拓扑错误。为了解决问题，通过ARCGIS中的Repair Geometry工具，可以解决面文件的自相交问题。

4 结语

开展基本农田数据建库是国土资源管理的基础性工作，通过建立永久基本农田数据库，可以更好的实时掌握基本农田的利用和变化情况，促进基本农田保护工作的落实。本文论述基本农田建库流程与问题解决方法，对数据格式与坐标系的转换，实现不同数据的互相转换，有效提高数据处理的精度；而对数据采集过程中的问题处理，加强各部门的协同工作的能力，为以后数据交流，提供借鉴；数据属性与图形的检查是通过质检软件发现的问题，通过实践，在建库中，可以根据质检规则，先自行检查，排除部分错误，待质检结束，在对剩下的问题进行分析探索。这些问题的探讨，在实践中具有一定的参考作用，对其他类似工作也有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]魏东.对基本农田保护若干政策问题思考[J].国土资源导刊，2007，4（3）：34-36.

[2]屈清.基于GIS的永久性基本农田划定关键技术研究——以重庆市涪陵区为例[D].重庆：西南大学，2014.

[3]谭福初，裴亚波，李广兰. ArcGIS在矢量测绘数据质量控制中的應用[J].北京测绘，2007，No.85（4）：45-47.

[4] 徐财江，陈志荣.宁波市江北区1：1万基本农田数据建库方案探讨[J]. 国土资源信息化，2007 （06） ：14-16.

（责编：徐焕斗）endprint