系统数据库和模型库设计

（一）系统数据库类型

数据库是整个农用地分等信息系统的基础，是系统开发设计要考虑的重中之重。在数据形式上，系统数据库包括两大块：一是空间数据库，二是属性数据库。目前的空间数据技术已从以MapInfo为代表的混合型数据库（空间数据库＋关系型数据库）发展到以ArcInfo的Coverage为代表的拓展型数据库。鉴于农用地分等属性数据量庞大，为减少数据冗余，提高数据检索的速度，本研究采用空间数据和属性数据分开管理的模式，依据关键字段进行绑定，进行科学索引，从而实现空间数据和属性动态链接和高效整合。

1空间数据库

江苏省农用地分等信息系统空间数据库内容包括以下方面：

（1）土地利用现状图层：全省13个省辖市以1996年土地利用现状图为基础，经变更调绘形成以2000年为基准年的土地利用现状图，以现行的土地分类标准按八大类分类进行信息提取并分层存储，系统分别存储为耕地、林地、水域、未利用地、建设用地等图层。

（2）全省土壤类型图层：以土属为分类单位，比例尺为1:20万。

（3)1996年和2000年全省行政区划图层：在行政区划中精确到乡镇级别，分别提取存储了市名图层、县（区）名图层、乡（镇）名图层、全省行政界线图层、市级行政界线图层、县（区）级行政界线图层、乡（镇）级行政界线图层。

（4）评价单元图层：通过GIS空间叠加功能，利用土地利用现状图、行政区划图和土壤类型图叠加产生的评价单元图层，建立分等评价单元数据库。

2属性数据库

江苏省农用地分等信息系统属性数据库内容包括以下方面：

（1）土壤属性数据：以全国第二次土壤普查为基础，结合全省土壤监测样点数据，建立土壤质量状况数据库，最小单位为土种，包括pH值、有机质含量、表层土壤质地、耕层厚度、障碍层深度、水土侵蚀程度、盐渍化程度数据。

（2）农田水利环境数据：建立了1996～2000年间各乡镇农田水利环境基础数据库，包括灌溉保证率、排水条件数据。

（3）土地利用现状数据：建立了全省13个省辖市的以1996年土地利用现状图为基础，经变更调绘形成的以2000年为基准年的土地利用现状数据库，区分耕地中的详细用地类型差异，标示水田、旱地、荒草地等纳入本次评价范围的用地内容。

（4）全省地形地貌数据库。

（5）农业区划数据：输入了江苏省农业区划数据，把江苏全省划分为6大区划，以乡镇为最小级别，建立全省乡镇的区划归属数据库。

（6）农业耕作制度数据：建立了全省各市、县、乡镇的农业耕作制度数据库，包括指定作物水稻和小麦的播种空间分布状况数据库。

（7）光温生产潜力数据：建立了全省各市、县指定作物水稻和小麦的光温生产潜力和气候生产潜力数据库。

（8）农业投入－产出数据：全省13个省辖市以乡镇为单位，建立了1996～2000年农业生产投入－产出数据库。

（9）作物产量数据：全省13个省辖市以乡镇为单位，建立了1996～2000年的指定作物水稻和小麦的产量数据库。

（10）土地利用详查分类面积数据：全省13个省辖市以乡镇为单位，建立了2000年土地利用详查分类面积数据库。

从数据格式上分，数据库又可分为：①图件数据库：指空间数据以及绑定在空间数据上的相关属性数据，本次江苏省农用地分等建立了以分等单元为记录的属性数据库，并通过关键字段与空间数据关联；②分类统计数据库：包括全省13个省辖市以乡镇为单位的1996～2000年指定作物产量统计数据和全省13个省辖市以乡镇为单位的2000年土地利用详查分类面积统计数据。

（二）系统数据库管理模式

为减少数据存储冗余，同时提高索引速度，江苏省农用地分等信息系统数据文件采用普遍的目录树形式进行管理，按省－市－县行政体系分别存储相关数据。全省建立13个省辖市分目录，分目录下按照各自所含的县（区）建立子目录。根据目前行政管理体系现状，基础资料大多来源于县级行政单位，因此采用县（区）为基本行政单位较为合理，在保证资料来源的同时，也利于资料的分类归档存储。其相对应的空间图件数据也按精度要求分割到县级行政单位，既能减少系统调用数据的吞吐量，同时也满足了系统的精度需求。空间数据、属性数据、文本数据按照各自所属的行政级别归类存储，同时设立数据文件管理器进行目录文件的索引管理，见图3-86。

图3-86 江苏省农用地分等信息系统数据文件管理模式图

（三）系统数据库结构

数据库的结构设计决定了数据之间的调用及接口关系，清晰的逻辑调用关系和统一的数据接口格式有利于数据的组织、管理、调用。

1空间数据库

江苏省农用地分等信息系统空间数据库以矢量图件的形式存在，以分图层的方式管理，包括了全省行政界线、土壤类型、按八大类分别提取的土地利用现状、分等单元等图层。其中，分等单元图层作为农用地分等的基础，考虑到图层本身信息量大，可能影响到系统运行效率，因此所在图层的属性表中只保留了ID字段，通过ID字段与外部属性库绑定，实现分等单元与外部属性库一一对应关系。ID字段是本图层的特征代码，表征了单元的唯一性，能体现出单元的图上位置和行政归属。《农用地分等定级规程》（国土资源大调查专用）和《中华人民共和国行政区划代码》（GB/T 2260-1999）为本研究分等单元代码的编码依据；本研究有1996年和2000年两套行政区划工作底图，为此分等单元特征代码共设14位，依次为江苏省代码（2位）－市代码（2位）－2000年县或区代码（2位）－2000年乡镇代码（2位）－1996年县或区代码（2位）－1996年乡镇代码（2位）－分等单元号（2位）。其中，省、市、县（区）的行政代码按国家统一代码，乡镇级代码在县（区）范围内根据划分分等单元的需要依次编码；分等单元编号的原则是不破乡镇界，即单元号是在同一乡镇内部自行编码。示例：32011501210101，指1996年江苏（32）南京（01）市江宁县（21）由于2000年行政调整变更为南京（01）的江宁区（15）。按行政体系分级编码的优点是有利于空间查询和国土资源管理部门根据工作需求按行政级别分类汇总统计数据。

2属性数据库

江苏省农用地分等信息系统采用关系型数据库来存储数据，优点是结构清晰明了，数据的更新维护方便，通过索引能优化数据库，建立快速的查询浏览（表3-26～表3-30）。

表3-26 行政代码数据结构表

表3-27 土壤属性数据结构表

表3-28 农田水利设施数据结构表

表329 指定农作物投入－产出数据结构表

表3-30 农业耕作制度及农业区划表

（四）系统模型库

系统以《农用地分等定级规程》（国土资源大调查专用）中的相关技术方法和计算模型为基础，在模型库中预先内置了分等计算模型。模型库是动态，它允许专家根据情况动态调整计算模型形式及其参数。系统主要模型的数学计算公式如下：

（1）农用地自然质量分值（Clij）计算公式见式（3-11）。

（2）样点土地利用系数计算公式：

中国耕地质量等级调查与评定（江苏卷）

式中：

Klj´——样点的第j种指定作物土地利用系数；

Yj——样点的第j种指定作物实际单产；

Yj,max——第j种指定作物最大标准粮单产。

（3）等值区土地利用系数计算公式：

中国耕地质量等级调查与评定（江苏卷）

式中：

Klj——等值区内第j种指定作物土地利用系数；

Klj´——参与计算的同一等值区内合格样点第j种指定作物土地利用系数；

n——排除异常数据后参与计算的样点的个数。

（4）样点土地经济系数计算公式：

中国耕地质量等级调查与评定（江苏卷）

式中：

Kcj′——样点的第j种指定作物土地经济系数；

Yj——样点第j种指定作物实际单产；

Cj——样点第j种指定作物实际成本；

Aj——第j种指定作物最高“产量－成本”指数。

（5）等值区土地经济系数计算公式：

中国耕地质量等级调查与评定（江苏卷）

式中：

Kcj——等值区内土地经济系数；

Kcj´——参与计算的同一等值区内合格样点第j种指定作物土地经济系数；

n——排除异常数据后参与计算的样点的个数。

（6）农用地自然质量等指数（Ri）计算公式见式（3-12）和式（3-13）。

（7）农用地利用等指数（Yi）计算公式见式（3-14）和式（3-15）。

（8）农用地经济等指数（Gi）计算公式见式（3-16）和式（3-17）。

根据土地利用现状变更调查。根据土地利用现状变更调查数据查询耕地面积。土地变更调查是指县级国土资源管理部门，根据上级下发的土地利用现状数据库和遥感影像数据，对土地利用现状、土地权属及行政区划变化进行外业实地调查，获取变化地类图斑、土地权属（宗地）、行政区划数据，从而生成增量数据包以及统计报表，实时对土地利用数据库更新和上报的过程。

一、土地资源

根据土地利用变更调查结果，全国耕地1220827万公顷(1831亿亩)；园地115490万公顷(173亿亩)；林地2357411万公顷(3536亿亩)；牧草地2621438万公顷(3932亿亩)；其他农用地255309万公顷(383亿亩)；居民点及独立工矿用地260151万公顷(390亿亩)；交通运输用地23085万公顷(035亿亩)；水利设施用地35987万公顷(054亿亩)；其余为未利用地。与2004年相比，耕地面积减少030%，园地面积增加231%，林地面积增加030%，牧草地面积减少021%，居民点及独立工矿用地面积增加111%，交通运输用地面积增加337%，水利设施用地面积增加026%。 2005年全国耕地净减少3616万公顷(5424万亩)。其中，建设占用耕地1387万公顷(2081万亩)，另外，查出往年已经建设但未变更上报的建设占用耕地面积734万公顷(1101万亩)；灾毁耕地535万公顷(802万亩)；生态退耕3904万公顷(5855万亩)；因农业结构调整减少耕地123万公顷(185万亩)，土地整理复垦开发补充耕地3067万公顷(4600万亩)。土地整理复垦开发补充耕地面积为建设占用耕地的14456%。

全年新增建设用地432万公顷。其中，新增独立工矿(包括各类开发区、园区)建设用地1511万公顷，新增城镇建设用地982万公顷，新增村庄建设用地666万公顷，新增交通、水利等基础设施建设用地1076万公顷。

切实加强耕地特别是基本农田保护。国务院办公厅下发《省级政府耕地保护责任目标考核办法》，明确各省(区、市)政府对本行政区域内的耕地保有量和基本农田保护面积负责。会同农业部、发展改革委、财政部、建设部、水利部、国家林业局等六部委制定下发《关于进一步做好基本农田保护有关工作的意见》。下发《关于开展设立基本农田保护示范区工作的通知》，发挥典型示范作用，全面提升基本农田保护工作水平。下发《关于加强和改进土地开发整理工作的通知》和《2005年国家投资土地开发整理项目指南》。全年共备案国家投资土地开发整理项目1326个，项目建设总规模12912万公顷，其中，位于粮食主产区项目个数和建设规模分别占47%和53%。下发《关于开展补充耕地数量质量按等级折算基础工作的通知》，采用更加严格措施改进耕地占补平衡工作。

大力推进节约集约用地。开展全国存量用地调查，查明到2004年底，全国城镇规划范围内共有闲置土地720万公顷(10793万亩)，空闲土地548万公顷(8224万亩)，批而未供土地1356万公顷(20344万亩)，三类土地总量为2624万公顷(39361万亩)，占城镇建设用地总量的78%。切实执行建设用地“六个不报批”和“八个必须”要求，核减建设用地46319公顷。总结和大力推广100个节约集约用地典型，制订促进节约集约用地新政策。从严控制土地供应总量，严格审核开发区、出口加工区、保税区等24个。

土地管理为经济建设服务。全年审批建设用地3468万公顷，其中国务院批准用地1493万公顷，省级批准用地1975万公顷；工矿仓储、住宅等分批次建设用地1600万公顷，交通运输、水利设施等单独选址建设用地1868万公顷。

土地管理基础业务建设明显加强。《土地利用分类》国家标准已正式报国家标准化管理委员会。制定全国第二次土地调查工作方案。18个省(区、市)开展土地更新调查，1526个县(市)建立土地利用现状数据库，城市市区地籍调查完成8224%。国有土地使用证发证率达7638%，集体土地所有权发证率达3319%，集体土地使用证发证率达7069%。25个省(区、市)开展农用地分等定级与估价工作，13个通过验收。

完善土地市场体系和制度。继续扩大土地有偿使用覆盖面。继续完善国有土地出让制度。全国共出让土地面积1632万公顷，出让价款550515亿元。其中，招拍挂出让面积和出让价款分别为572万公顷和392009亿元，分别占出让总面积和总价款的3506%和7121%。加强土地储备制度建设。加强土地市场监测和地价管理。根据1000多个县(市、区)土地市场动态监测结果，土地供应来源结构56%属于存量用地，44%属于新增用地；用途结构4333%属于工矿仓储用地，3056%属于房地产开发用地，2611%属于其他用地；房地产开发用地中，商业服务业用房占292%，普通商品住宅占487%，经济适用房占93%，高档公寓占02%，其他住房占126%。系统提出房地产市场土地供应政策。

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