1、,县域耕地资源管理信息系统建立方法与应用,主要内容,1 系统简介,2 系统建立,3 系统应用,县域耕地资源管理信息系统是由硬件、软件、数据和用户构成的计算机应用系统。 该系统以一个县辖区内的耕地资源为管理对象，通过对耕地资源各种信息的采集、管理、分析和评价，为农业生产各个环节的决策行为提供技术支持。,1. 系统简介,1.1 系统构成1.2 技术流程1.3 系统功能结构,1.1 系统构成,1.1.1 硬件,CPU:P4或更高 RAM:256M HD:20G，网络,大幅面彩色扫描仪（A0幅面）,大幅面彩色喷墨绘图仪,1.1.2 软件,Windows 2000/XP/2003,Office 97/2
2、000/XP/2003,Oracle 9i（访问数据中心）,图件数字化及编辑软件： ArcInfo、R2V、MapInfo等 空间插值软件： ArcInfo等,1.1.3 数据,空间数据,属性数据,多媒体数据,1.1.4 用户,专业技术人员,决策者,技术服务人员,1.2 技术流程,行政区划图（村）,数据管理,图形、数据的全方位查询、统计、汇总,专题制图,专题评价,测土配方施肥,其它扩展功能,1.3 系统功能,系统功能结构图,工作空间,数据管理,数据表达、分析、应用,专题应用,CLRMIS图集,县域耕地资源管理信息系统,1.3.1 数据管理,县域耕地资源管理信息系统是由硬件、软件、数据和用户构成
3、的计算机应用系统。,空间数据属性数据多媒体数据,数据库,介 质永久存贮,1.3.2 图形、数据的全方位查询、统计、汇总,由图查属性数据 点击查询、空间选取（点、线、面、实体） 由属性数据查图 简单查询、SQL查询 排序 简单统计、统计图 数据汇总,1.3.5 测土配方施肥,2. 系统建立,构建模型,专题评价,输入参数,专业应用,数据应用,专题制图,工作流程,技术流程前期准备搜集资料空间数据库建立属性数据库建立,2.1 准备数据,确定工作目标,建立指标体系,资料收集整理,2.1.1 数据准备技术流程,空间数据录入,属性数据录入,多媒体数据录入,管理单元图生成,管理单元数据获取,图表分离管理,确定
4、工作目标: 完成耕地地力评价 建立耕地资源管理信息系统 完成耕地地力评价（生产潜力评价） 测土配方施肥 完成适宜性评价、土壤养分状况评价 管理单元（施肥指导单元）施肥方案推荐 其它自定目标 各类适宜性评价等,2.1.2 前期准备,构建指标体系： 耕地地力评价指标体系 作物适宜性评价指标体系,全国耕地地力评价指标集,县域评价指标的选取原则,数据可获取性 县内差异性 相互独立性 相对稳定性 对目标贡献性 数量以8 15个为宜,例：江苏省仪征市耕地生产潜力评价指标体系,理化性状,剖面组成,土壤管理,立地条件,养分,有效锌,速效钾,有效磷,PH,质地,有机质,潜水埋深,障碍层深度,耕层厚度,坡向,坡度
5、,地貌类型,灌溉指数,耕地生产潜力,排涝能力,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14,2.1.3 资料收集整理,收集,登记,完整性检查,可靠性检查,筛选,分类,编码,整理,归档,2.1.3.1 图件资料,农田水利分区图 地貌类型分区图 耕地地力调查点位图 土壤环境质量调查点位图 其它图件根据评价指标确定,地形图 土地利用现状图 行政区划图 土壤图,2.1.3.1.1 地形图,来 源：测绘部门比例尺：1/5万介 质：电子或纸图电子图格式：ArcInfo、MapInfo等用 途：提取河流、道路、等高线等地形要素,2.1.3.1.2 土地利用现状图,来 源：国土部门比例尺：
6、1/5万或1/1万介 质：电子电子图格式：ArcInfo、MapInfo、MapGIS用 途：主要提取土地利用分类、地块权属、地块面积 附加提取村界、河流、道路、乡村名等要素,2.1.3.1.3 行政区划图,来 源：民政、测绘部门比例尺：1/5万介 质：电子或纸图电子图格式：ArcInfo、MapInfo、MapGIS用 途：提取县、乡、村界及名称,2.1.3.1.4 土壤图,来 源：农业部门比例尺：1/5万介 质：纸图用 途：提取土壤类型界线（土种）,2.1.3.1.5 农田水利分区图,来 源：水利部门比例尺：1/5万介 质：纸图用 途：提取农田水利相关指标的分区界线及数据 与水利局合作，根
7、据灌溉条件、灌溉保证率、灌溉模数、排涝模数、抗旱能力、排涝能力等指标（根据各县评价指标体系确定）编绘,2.1.3.1.6 地貌类型分区图,来 源：农业部门比例尺：1/5万介 质：纸图用 途：提取地貌类型界线及数据 根据现有资料编绘，如果评价指标体系中不选用“地貌类型”则此图可省,2.1.3.1.7 耕地地力调查点位图,来 源：本次调查比例尺：1/5万介 质：纸图用 途：提取耕地地力调查点位置 如果采样时采用GPS定位，则将坐标值直接输入到“耕地地力调查点基本情况及土壤样品化验结果数据表”，此图可省,2.1.3.1.8 其它图件,根据评价指标体系确定，如果一些指标的数据需要通过图来表达，则应收集
8、或编绘这些图件,2.1.3.2 数据资料,县、乡、村名编码表 土壤类型代码表粮食产量统计资料 （各村近三年稻、麦、棉、油等农作物单产、总产、种植面积） 耕地地力调查点基本情况及土壤样品化验结果数据表 耕地环境质量调查点基本情况及土壤样品化验结果数据表 土壤志、土种志,2.1.3.2.1 行政单位代码表（乡、村名编码）,六位编码。第一位数字为类别标识，即“0”表示街道办事处，“1”表示镇，“2、3”表示乡，“4、5”表示政企合一单位（如农、林、牧、场等）；第二、三位数字表示该乡、镇在相应类别中的顺序号；第四、五、六位数字表示村、居民委员会，居民委员会的代码从001-199由小到大顺序编写；村民委
9、员会的代码从200-399由小到大顺序编写。,2.1.3.2.2 土壤类型代码表,八位数字编码，土类、亚类、土属、土种各两位,2.1.3.2.3 粮食产量统计资料,近三年稻、麦、棉、油等农作物单产、总产、种植面积统计资料（以村为单位）,2.1.3.2.4 耕地地力调查点基本情况及土壤样品 化验结果数据表,2.1.3.2.5 土壤志、土种志,2.1.3.3 多媒体资料,土壤典型剖面照片等,2.1.4 空间数据录入（空间数据库建立）,空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据。,2.1.4.1 空间数据标准,比例尺：1/5万坐标系：1954年北京坐标系 克拉索夫斯
10、基椭球、高斯-克吕格投影高程系：1956年黄海高程系,纸质图件,电子图件,完整性检验,选取要素,图件预处理,图件扫描,图形矢量化,完整性检验,选取要素,格式转换,图面审查,2.1.4.2 空间数据库建立工作流程,图形校正,建立拓朴,属性编辑,投影变换,图幅拼接,图层入库,图形编辑,将各种图件数字化后以ArcView的形文件（Shape)保存，或者通过ArcSDE保存在大型数据库中。图层名称及数据表字段名称可自由命名，在导入工作空间的过程中再进行标准化转换。,2.1.4.3 空间数据格式,以Shape格式保存的空间数据,土地利用现状图,排水分区图,耕地地力调查土壤采样点位图,2.1.5 属性数据
11、录入（属性数据库建立）,Shape,.shp,.dbf,.mdb / .dbf,属性数据表,外部数据表,属性数据库,应用全国耕地地力调查表数据录入工具 应用全国测土配方施肥数据汇总软件（待发） 应用“县域耕地资源管理信息系统” 应用Excel、Access、FoxPro等,行政区划代码表,土壤类型代码表,耕地地力调查点基本情况及化验结果数据表,2.1.6 多媒体数据录入,多媒体数据以文件的形式保存，自由命名，CLRMIS在连接的过程中自动将文件导入到工作空间的相应位置。,2.1.7 管理单元图生成,土 壤 图,土地利用现状图,行 政 区 划 图,管理单元图,叠加,土地利用现状图,土壤图,耕地资
12、源管理单元图,+,=,2.1.8 属性数据获取,管理单元图,属性数据,空间内插以点代面属性提取数据关联3D分析其它,管理单元图,有效锌,速效钾,有效磷,PH,质地,有机质,潜水埋深,障碍层深度,耕层厚度,坡向,坡度,地貌类型,灌溉指数,排涝能力,1 2 3 4 5 6 7 9 8 10 11 12 13 14,数据来源及获取方式分析：,采样点数据,土种属性数据,地形图等高线,分区图,空间内插、以点代面,数据关联,3D分析,属性提取,2.1.8.1 空间内插,栅格图（面图）,管理单元图（多边形）,空间内插,耕地地力调查点位图（点图）,区域统计,2.1.8.2 以点代面,管理单元图（多边形）,以点
13、代面,耕地地力调查点位图（点图）,2.1.8.3 属性提取,管理单元图（多边形）,属性提取,各类分区图（多边形）,坡 向,坡 度,地形图(等高线),DEM,ASPECT,SLOPE,线,栅格,矢量/多边形,ArcInfoTopogridtool,ArcInfo3D AnalystSlope,ArcInfo3D AnalystAspect,ArcInfoSpatial AnalystZonal Statistics,2.1.8.4 3D分析,2.1.8.5 数据关联,管理单元图（多边形）,数据关联,属性数据表（表）,2.1.9 图表分离管理,目的：解决多年数据的问题,做法：将Shape文件中的属
14、性数据表中大部分 数据取出以独立数据表的形式单独保 存，通过关键字与Shape文件关联,举例：耕地资源管理单元图图 耕地资源管理单元属性数据表外部数据表,原始形式,保存形式,应用形式,Shape文件,Shape文件,Mdb数据表,Shape文件与Mdb数据表通过关键字关联,2.2 工作空间建立,一个单位（县、市、区）一个工作空间，该单位的所有空间数据、属性数据、多媒体数据、模型库、参数库、图集文件都保存在该工作空间中。工作空间为一个特殊文件夹，拷贝该文件夹可实现数据备份或上报。,本地机,县域耕地资源管理信息系统,图 集2,县域耕地资源管理信息系统数据访问示意图,图 集n,工作空间,磁盘,远程数
15、据,图 集1,点击图集工作空间维护,选择一个合适的文件夹后点“新建”按钮,输入合适的工作空间名称，再选择正确的省、县名称，最后点“确定”按钮,将新建的工作空间设为当前工作空间,2.3 导入数据,将已经准备完成的空间数据、属性数据导入到系统工作空间中，由系统管理和应用。导入过程将完成下列转换： 位置转换：将数据由原位置拷贝到工作空间中系统指定位置； 名称转换：将图层名、数据表名由原名改为系统定义的标准名称； 字段配置转换：按照系统定义重新配置字段； 字段名称转换：将原名称转换为系统定义标准名称。特别提示：不对数据进行转换！,工作空间,磁盘(Shp),远程数据(SDE),数据标准化转换,2.3.1
16、 空间数据导入,导入空间数据,导入空间数据在“空间数据维护”模块中完成,导入本地矢量数据,本地矢量数据指本机或局域网上Shp或Coverage格式的图层,导入本地Shp图层,字段配置区,关于字段配置,源图层属性表中字段导入为目标图层属性数据表中系统定义的字段，该字段一定是数据字典中定义的字段，其数据必须符合数据字典描述,源图层属性表中字段导入为目标图层属性数据表中非系统定义的字段，但该字段是数据字典中定义的字段，其数据必须符合数据字典描述,源图层属性表中字段导入为目标图层属性数据表中非系统定义的字段，且该字段不是数据字典中定义的字段，为自定义字段,目标图层属性数据表中系统定义的字段，但源图层属
17、性数据表中没有这些字段，因此导入完成后目标图层属性数据表中这些字段的值为空（字符型）或为零（数值型）,目标字段中凡是数据字典中定义的字段都不可以重新指派、自由命名或删除,目标字段中非数据字典中定义的字段（自定义字段）可以重新指派、自由命名或删除,字段重新指派,将源数据表中某一字段指派给目标数据表中某一数据字典定义的字段,字段自由命名,将源数据表中某一字段导入目标数据表并重新命名（符合dBase字段命名规则）,字段重新指派,源数据表中某些不需要导入目标数据表的字段，删除其目标字段名即可,提示：只有数据字典中定义的字段系统才能自动识别，才能用于统计汇总、测土配方施肥等操作，才符合全国农技推广服务中
18、心上报数据规范。,工作空间,磁盘(mdb),远程数据(Oracle),数据标准化转换,2.3.2 属性数据导入,外部数据表中的新建、录入、编辑、删除等操作均在外部数据维护模块中完成,导入并打开数据表工作界面,本县全部空间数据列表,本县全部属性数据列表,3 系统应用,空间数据查询 专题制图 空间分析 耕地生产潜力评价（分等定级） 耕地适宜性评价 土壤环境质量评价 土壤养分丰缺评价 测土配方施肥,图集是数据应用的基本单位图集由一个或多个图层组成每个图层可连接一个或多个外部数据表多媒体数据通过外部数据表与图层关联图集有自己的属性图集可新建、保存、打开和关闭图集不能离开工作空间而独立存在,3.1 构建
19、图集,3.1.1 添加图层,图库图层目录区双击图层名主菜单“图层添加矢量图层”,双击图层名添加矢量图层,通过菜单添加矢量图层,1,2,3,3.1.2 调整图层顺序,图集图层目录区拖动该图层主菜单“图层图层属性设置”,3.1.3 关联数据表,图集图层目录区图层名上点右键打开快捷菜单关联外部数据表主菜单“图层关联外部数据表”,3.1.4 图层符号设置与渲染,图集图层目录区图层名上双击主菜单“图层图层符号设置”,点实体可设置符号和标注,线实体可设置符号和标注,多边形可设置符号、标注和图表,3.1.5 保存图集,主菜单“图集保存图集、图集另存为”,3.2 耕地生产潜力评价（耕地地力评价、耕地分等定级）
20、,3.3 耕地适宜性评价,仪征市茶园适宜性评价图,3.4 土壤养分丰缺状况评价,根据土壤综合肥力确定当季最佳目标产量,综合考虑土壤、作物、肥料等因素，决定一生肥料运筹,根据施肥模型计算氮、磷、钾及微量元素肥料用量，推荐最佳复合肥配方,生成测土配方施肥指导单元施肥方案推荐表,3.5 测土配方施肥应用,仪征市月塘乡施肥指导单元图,2007.5.15 扬州,谢 谢,数据管理,空间数据维护模块 属性数据维护模块 参数、标准、知识、模型维护模块 数据交换接口模块,地图编辑、显示模块 数据查询、统计、汇总模块 数据编辑模块 空间分析模块 专题制图模块 数据输出模块 地图输出模块,数据表达、分析、应用,专题评价模块 耕地生产潜力评价 、 耕地适宜性评价 土壤环境质量评价 、 土壤养分丰缺状况评价 测土配方施肥应用模块 县域配方推荐 、 施肥方案推荐 作物缺素诊断,专题应用,
