基于田塊尺度的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)判別研究

李少帥 鄖文聚 曹文靜 金曉斌 李紅舉 張 超

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 100083； 2.國土資源部土地整治中心，北京 100035；3.深圳市房地產(chǎn)評估發(fā)展中心，深圳 518040； 4.南京大學(xué)地理與海洋科學(xué)學(xué)院，南京 210093；5.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，北京 100083)

0 引言

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)是保障國家糧食安全、實(shí)施藏糧于地的重大戰(zhàn)略部署，對提高農(nóng)民收入、促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)具有重要意義?！度珖邩?biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)規(guī)劃》提出，到2020年全國建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田0.53億hm2；2016年中央一號文件進(jìn)一步明確，到2020年確保建成0.53億hm2、力爭建成0.67億hm2高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田；黨的十八大以來，全國通過土地整治等措施已經(jīng)建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田約0.32億hm2[1]；高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)投入資金大、建設(shè)工程多、涉及面廣，建后監(jiān)測監(jiān)管面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。當(dāng)前，以國土資源遙感監(jiān)測“一張圖”和綜合監(jiān)管平臺(tái)為依托，實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田圖斑上圖入庫、信息集中統(tǒng)一管理，是國家層面實(shí)時(shí)掌握、動(dòng)態(tài)監(jiān)管高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)范圍、規(guī)模和主要工程等信息的重要方式之一，但由于監(jiān)管平臺(tái)在一定程度上存在重?cái)?shù)量輕質(zhì)量、重內(nèi)容輕功能、重要素輕成效等問題，使得管理部門難以有效掌握農(nóng)田的建設(shè)成效和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是否契合高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的相關(guān)規(guī)范要求。

目前，國內(nèi)學(xué)者對高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)開展了有關(guān)研究，主要包括：高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)選址[2-4]、時(shí)序安排[5-7]、適宜性評價(jià)[8-10]、績效評估等[11-14]。其中，涉及高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田監(jiān)管的研究主要集中在兩方面：一是利用遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)識別高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)區(qū)的單項(xiàng)工程完成情況或工程建設(shè)質(zhì)量[15-19]，如土地平整度、農(nóng)田水利設(shè)施完備度、道路通達(dá)度等；二是利用景觀指數(shù)法度量高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)前后田塊破碎度的變化情況[20-23]，該方法大多基于土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)，側(cè)重于分析高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)前后耕地破碎度的變化情況，受數(shù)據(jù)比例尺和精度限制，較少考慮寬度小于2 m(南方小于1 m)的溝、渠、路等基礎(chǔ)設(shè)施以及農(nóng)田防護(hù)工程設(shè)施的建設(shè)成效。

針對高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田工程布局、結(jié)構(gòu)具有自身特殊性以及相較于一般農(nóng)田具有空間形態(tài)上的顯著差異，本研究基于農(nóng)田田塊尺度，以高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)內(nèi)涵為評價(jià)出發(fā)點(diǎn)，從田塊規(guī)模、田塊形態(tài)、農(nóng)田道路、灌排設(shè)施和農(nóng)田防護(hù)等方面構(gòu)建一套高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)質(zhì)量評價(jià)的指標(biāo)體系，并利用布爾型賦值方式和短板原理綜合評價(jià)高標(biāo)準(zhǔn)田塊建設(shè)的合規(guī)情況，最后以吉林省松原市土地整治項(xiàng)目區(qū)為例進(jìn)行試驗(yàn)實(shí)證。

1 研究區(qū)與數(shù)據(jù)源

以吉林省松原市前郭爾羅斯蒙古族自治縣額如鄉(xiāng)土地整治項(xiàng)目區(qū)為研究區(qū)(圖1)，本研究區(qū)位于東經(jīng)124°48′～124°54′，北緯44°56′～45°59′，總面積1 477.7 hm2。研究區(qū)地形平坦開闊，地勢南高北低，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，主要種植水稻。針對整治區(qū)灌排系統(tǒng)不完善、抗風(fēng)能力弱、局部田塊較破碎等問題，通過土地整治活動(dòng)，采取修建灌排渠溝、栽植防護(hù)林、土地平整和完善田間道路體系等方式提高了整治區(qū)抗災(zāi)能力和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?；蜋C(jī)械化。本研究涉及的空間數(shù)據(jù)主要為土地整治項(xiàng)目規(guī)劃圖和項(xiàng)目竣工后影像圖，分別源自該縣土地整治項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目竣工后的高分2號衛(wèi)星遙感影像，影像空間分辨率0.8 m，時(shí)相為2015年5月10日；通過對遙感影像進(jìn)行輻射定標(biāo)、大氣校正和融合處理后，以項(xiàng)目區(qū)規(guī)劃圖為基準(zhǔn)對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行幾何校正和裁減等預(yù)處理。

圖1 研究區(qū)位置及遙感影像圖Fig.1 Study area and remote sensing imagery

2 研究方法

2.1 評價(jià)技術(shù)路線

本研究主要分為4個(gè)步驟：①要素提取。綜合監(jiān)督分類、與規(guī)劃圖相互驗(yàn)證和實(shí)地踏勘等方式，提取經(jīng)預(yù)處理后的研究區(qū)遙感影像內(nèi)的耕地圖斑、田間道路工程、灌排渠溝和防護(hù)林等線狀、面狀空間要素信息。②田塊生成。參考《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》關(guān)于田塊的定義和田塊空間特征，將研究區(qū)內(nèi)田間道路、渠、溝等空間線性信息予以分類合并，以此進(jìn)行空間拓?fù)錂z查和處理，修改懸掛點(diǎn)和自相交等錯(cuò)誤，以此形成的邊界體系作為農(nóng)田田塊的分割界線，而當(dāng)灌排溝渠體系與農(nóng)田道路彼此相鄰時(shí)以農(nóng)田道路視為田塊界線，在此基礎(chǔ)上將田塊界線疊加到耕地圖斑內(nèi)，分割后形成農(nóng)田田塊。③評價(jià)體系構(gòu)建。基于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)規(guī)范和相關(guān)要求，以農(nóng)田田塊為評價(jià)基本單元，從田塊規(guī)模、形態(tài)、灌溉排水、田間道路和防護(hù)工程配套等方面構(gòu)建高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)的評價(jià)體系。④基于構(gòu)建的評價(jià)體系，利用布爾型二值數(shù)據(jù)賦值方式對田塊規(guī)模、形態(tài)、農(nóng)田交通水利和防護(hù)林等指標(biāo)分別賦值，最后結(jié)合短板原理綜合評價(jià)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的合規(guī)情況。其評價(jià)技術(shù)路線如圖2所示。

圖2 評價(jià)技術(shù)路線圖Fig.2 Flow chart of technical roadmap

2.2 評價(jià)體系構(gòu)建

2.2.1指標(biāo)選取及量化

根據(jù)《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)是為建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、改善或消除主要限制性因素、全面提升農(nóng)田質(zhì)量而開展的土地平整、土壤改良、灌溉與排水、田間道路、農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保持、農(nóng)田輸配電以及其他工程建設(shè)的活動(dòng)。上述工程類型中，土地平整工程與田塊形態(tài)密切相關(guān)。土壤改良工程不具備空間特征。灌溉與排水、田間道路工程與灌排渠溝、道路的布局密切相關(guān)。立足于本研究區(qū)實(shí)際，農(nóng)田防護(hù)工程與防護(hù)林的布局密切相關(guān)。農(nóng)田輸配電工程主要服務(wù)于水利工程，不需考慮其空間形態(tài)。綜上，以田塊為判別單元，從田塊規(guī)模與形態(tài)、灌溉渠道、排水溝、田間道路、農(nóng)田防護(hù)林等指標(biāo)可綜合判別高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的空間形態(tài)。

(1)田塊規(guī)模指標(biāo)(AI)

該指標(biāo)對應(yīng)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的土地平整工程。根據(jù)《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》有關(guān)要求，田塊規(guī)模應(yīng)在1～30 hm2之間。田塊規(guī)模過小不利于機(jī)械化，規(guī)模過大則說明水利、交通等配套設(shè)施不足。田塊規(guī)模小于1 hm2，AI為0；田塊規(guī)模介于1～30 hm2之間時(shí)，AI為1；田塊規(guī)模大于30 hm2時(shí)，AI為2。

(2)田塊形態(tài)指標(biāo)(SSI)

該指標(biāo)對應(yīng)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的土地平整工程?！陡邩?biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》要求平原區(qū)田塊應(yīng)修筑為條田，為便于機(jī)械化作業(yè)，條田的幾何形狀一般需近似于長方形。在判別田塊形態(tài)方面，現(xiàn)有研究主要通過景觀指數(shù)法中的形狀指數(shù)來分析田塊的破碎化程度[21-23]，然而形狀指數(shù)主要用來判別對象與正方形的相似程度[24]，不適合判別長方形。本文提出了判別田塊長方形形態(tài)的方法，其思路是用幾何旋轉(zhuǎn)卡殼算法[25]生成田塊的最小面積外接矩形，然后通過計(jì)算田塊規(guī)模與最小面積外接矩形面積的比值(圖3)得出

SSI=Aa/AR

(1)

式中AR——田塊最小面積外接矩形的面積

Aa——田塊規(guī)模

SSI越大(最大值為1)，田塊形狀越接近長方形。參考相關(guān)研究，SSI的閾值設(shè)置為0.8，當(dāng)SSI≥0.8時(shí)，田塊近似于長方形，符合條田形態(tài)，此時(shí)SSI為1；當(dāng)SSI<0.8時(shí)，田塊形狀與長方形差異較大，不符合條田形態(tài)，SSI為0。

圖3 田塊形態(tài)指標(biāo)計(jì)算示意圖Fig.3 Schematic diagram of strip land shape index calculation

(3)道路通達(dá)指標(biāo)(RI)

該指標(biāo)對應(yīng)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的田間道路工程?！陡邩?biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》要求平原區(qū)田間道路通達(dá)度要達(dá)到100%，即每個(gè)田塊均要有田間道路相連。反映在空間關(guān)系上，當(dāng)田塊與道路相切(式(2))或相交(式(3))時(shí)[26]視為田塊道路通達(dá)，RI為1；反之，RI為0。

φ≠L∩?A&φ=L∩A°

(2)

φ≠L∩?A&φ≠L∩A°

(3)

式中L——道路、灌溉設(shè)施或排水設(shè)施等線型基礎(chǔ)設(shè)施

A——田塊

?A——A的邊界

A°——A的內(nèi)部

(4)灌溉設(shè)施配套指標(biāo)(CI)

該指標(biāo)對應(yīng)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的灌溉與排水工程。《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》規(guī)定了不同類型區(qū)農(nóng)田的灌溉保證率。在空間上，每個(gè)田塊應(yīng)與灌溉渠道相連以確保能夠得到灌溉。當(dāng)田塊與灌溉渠道相切(式(2))或相交(式(3))時(shí)視為灌溉渠道配套，CI為1；反之，CI為0。

(5)排水設(shè)施配套指標(biāo)(DI)

該指標(biāo)對應(yīng)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的灌溉與排水工程。要求排水溝布置應(yīng)與渠、路、林相協(xié)調(diào)，及時(shí)排除積水。在空間上，每個(gè)田塊應(yīng)與排水溝相連以確保能夠及時(shí)排水。當(dāng)田塊與排水溝相切(式(2))或相交(式(3))時(shí)視為排水設(shè)施配套，DI為1；反之，DI為0。

(6)農(nóng)田防護(hù)指標(biāo)(PI)

該指標(biāo)對應(yīng)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保持工程。針對高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)區(qū)域面臨的自然災(zāi)害限制因素，農(nóng)田防護(hù)工程包括農(nóng)田林網(wǎng)、岸坡防護(hù)、溝道治理和坡面防護(hù)工程。因本研究區(qū)主要面臨風(fēng)害，只涉及農(nóng)田防護(hù)林工程，需根據(jù)農(nóng)田防護(hù)林的實(shí)際布局計(jì)算處于農(nóng)田防護(hù)狀態(tài)下的田塊面積。一般說來，農(nóng)田防護(hù)林防風(fēng)范圍最多不超過樹高的30倍[27]，按樹高20 m計(jì)算，農(nóng)田防護(hù)林防風(fēng)距離約600 m。在空間上計(jì)算農(nóng)田防護(hù)范圍的方法如下：首先，按式(4)判斷防護(hù)林是否為直線[28]，如非直線則在拐點(diǎn)處將其分割，然后分別計(jì)算分割后的防護(hù)林與主風(fēng)害方向夾角，按式(5)分別提取農(nóng)田防護(hù)林背風(fēng)側(cè)緩沖區(qū)并求并集，并集后的緩沖區(qū)與田塊交集則為農(nóng)田防護(hù)區(qū)。鑒于《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》要求農(nóng)田防護(hù)比例不低于90%，單個(gè)田塊農(nóng)田防護(hù)面積占田塊面積90%以上(含90%)的，滿足農(nóng)田防護(hù)要求，PI為1；反之，不滿足農(nóng)田防護(hù)要求，PI為0。

(4)

其中

B={x|d1(x)≤600sinα}

(5)

式中Ax+By+C——過首末點(diǎn)的直線方程

(x，y)——相鄰3點(diǎn)中相對中間的點(diǎn)坐標(biāo)

d——該中間點(diǎn)到直線Ax+By+C的距離，本文設(shè)置當(dāng)d小于5 m時(shí)判別為直線

B——農(nóng)田防護(hù)林背風(fēng)側(cè)緩沖區(qū)

d1(x)——背風(fēng)側(cè)與農(nóng)田防護(hù)林的距離

α——主風(fēng)害風(fēng)向與分割后防護(hù)林的夾角

2.2.2綜合評價(jià)體系

以田塊為評價(jià)基本單元，依上述選取的田塊規(guī)模、田塊形態(tài)、道路通達(dá)、灌溉設(shè)施配套、排水設(shè)施配套、農(nóng)田防護(hù)等6個(gè)指標(biāo)逐個(gè)排序，采取6位編碼方式自左向右逐個(gè)對田塊的各個(gè)評價(jià)維度進(jìn)行賦值，其中每位編碼代表相應(yīng)評價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值。利用短板原理進(jìn)行綜合維度評價(jià)，當(dāng)且僅當(dāng)評價(jià)田塊的6位編碼值全都為1時(shí)，表征通過土地整治活動(dòng)后建成的田塊符合高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的相關(guān)規(guī)定和要求；反之，評價(jià)田塊在規(guī)模、形態(tài)和配套等某個(gè)或多個(gè)方面存在不足，尚不能滿足高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)要求?；诖?，建立基于農(nóng)田田塊建設(shè)質(zhì)量的編碼值體系，用于從多維度分析田塊的高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)情況(表1)。

表1 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)判別綜合判別指標(biāo)編碼值及其含義Tab.1 Identification index of spatial morphology of well-facilitated farmland construction, index codes and their meaning

3 研究結(jié)果

3.1 遙感影像信息提取結(jié)果

研究區(qū)遙感影像的耕地和相關(guān)工程信息提取結(jié)果如圖4所示。研究區(qū)耕地面積1 423.46 hm2，占研究區(qū)面積的比例為96.35%。研究區(qū)田間道路147條，總長85.29 km；各級灌溉渠道137條，總長70.72 km；各級排水溝道104條，總長88.7 km；對研究區(qū)內(nèi)農(nóng)田具有防護(hù)作用的研究區(qū)內(nèi)外防護(hù)林帶15條。上述信息提取結(jié)果已經(jīng)過實(shí)地驗(yàn)證并修正，驗(yàn)證結(jié)果表明，有3條灌溉渠道因防護(hù)林遮擋而漏判，無誤判情況。

將提取的田間道路、渠、溝等信息合并為一個(gè)圖層，經(jīng)過拓?fù)浞治龊吞幚砗?，與耕地圖斑疊加，生成田塊172個(gè)(圖4b)。其中，最大田塊規(guī)模22.2 hm2，最小田塊規(guī)模0.53 hm2，平均田塊規(guī)模8.23 hm2。

圖4 研究區(qū)遙感影像信息提取和田塊劃分Fig.4 Remote sensing information extraction and patches division in study area

3.2 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)質(zhì)量評價(jià)結(jié)果

在提取研究區(qū)工程和田塊信息的基礎(chǔ)上，利用Python語言，根據(jù)構(gòu)建的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)判別指標(biāo)編制判別工具。使用該工具對田塊規(guī)模和形態(tài)，田塊與田間道路、灌溉渠道、排水溝、農(nóng)田防護(hù)范圍之間的空間關(guān)系進(jìn)行判別，形成判別結(jié)果。

圖5 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)分指標(biāo)判別結(jié)果Fig.5 Result of sub index on spatial morphology identifying of well-facilitated farmland construction

從田塊規(guī)?？?圖5a)，172個(gè)田塊中，有1個(gè)田塊規(guī)模小于1 hm2，位于研究區(qū)南部；其余171個(gè)田塊規(guī)模適中。從田塊形態(tài)看(圖5b)，有147個(gè)田塊形態(tài)與長方形近似度高，屬于條田形態(tài)，此部分田塊面積1 250.47 hm2，占耕地總面積的比例為87.85%；25個(gè)田塊不規(guī)則程度高，與長方形差異大，不屬于條田形態(tài)，總面積172.99 hm2。從道路通達(dá)情況看(圖5c)，有2個(gè)田塊與田間道路不相連，總面積6.96 hm2，占耕地總面積的比例為0.49%，位于研究區(qū)西北部；其余170個(gè)田塊均有田間道路通達(dá)。從灌溉設(shè)施配套情況看(圖5d)，有8個(gè)田塊未與灌溉渠系相連，總面積37.3 hm2，占耕地總面積的比例為2.62%，主要分布在研究區(qū)的西北、北部和東北部；其余164個(gè)田塊均有灌溉渠系相連。從排水設(shè)施配套情況看(圖5e)，172個(gè)田塊均有排水溝相連。從農(nóng)田防護(hù)范圍看(圖5f)，16個(gè)田塊不在農(nóng)田防護(hù)林防護(hù)范圍內(nèi)，總面積132.05 hm2，占耕地總面積的比例為9.27%，主要分布在距離迎主害風(fēng)向防護(hù)林的較遠(yuǎn)處。

從研究區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)綜合判別結(jié)果來看(圖6，表2)，完全滿足判別指標(biāo)條件的田塊129個(gè)(總面積1 113.41 hm2)，占耕地總面積的78.2%。不完全滿足判別指標(biāo)的田塊43個(gè)(總面積310.05 hm2)，主要表現(xiàn)在田塊不滿足條田形態(tài)要求(18個(gè)田塊，142.93 hm2)，農(nóng)田防護(hù)不到位(13個(gè)田塊，117.03 hm2)，缺少灌溉設(shè)施(4個(gè)田塊，14.5 hm2)，以及少量(8個(gè)田塊，35.59 hm2)涉及包括上述表現(xiàn)在內(nèi)的復(fù)合因素導(dǎo)致的不符合判別指標(biāo)條件的田塊。

4 討論

(1)研究方法具有效率高和全覆蓋等特征。從監(jiān)測的時(shí)間成本上看，本文提出的方法基于GIS構(gòu)建判別模型對空間形態(tài)進(jìn)行自動(dòng)判別，該工作的主要時(shí)間成本取決于對遙感數(shù)據(jù)的預(yù)處理和信息提取，根據(jù)土地整治遙感監(jiān)測工作實(shí)踐[19]，1個(gè)項(xiàng)目的遙感數(shù)據(jù)處理和信息提取工作一般需要1人1～2 d，而實(shí)地檢查需要2～3人至少3 d。從監(jiān)測的空間范圍看，實(shí)地檢查因空間范圍大、時(shí)間有限等因素，往往采取抽查的方式以點(diǎn)帶面。本文提出的空間形態(tài)判別方法可基于遙感影像對全域范圍的農(nóng)田形態(tài)進(jìn)行分析和判別。

(2)研究方法的適用性和局限性。與實(shí)地檢查相比，空間形態(tài)判別不涉及農(nóng)田的耕地質(zhì)量等別評定和工程質(zhì)量，而上述內(nèi)容是高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)考核的組成部分，空間形態(tài)判別不能取代實(shí)地檢查?？臻g形態(tài)判別方法適用于快速、大范圍地對建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田進(jìn)行初步判別，輔助管理者和決策者對高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)工作形成初步判斷，是實(shí)地檢查工作的有效補(bǔ)充。該方法目前主要適用于平原區(qū)、以渠灌為主、針對風(fēng)害采取防護(hù)措施的農(nóng)田區(qū)域。我國幅員遼闊，受自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等多種因素影響，區(qū)域間的農(nóng)田空間形態(tài)差異大，需針對不同類型區(qū)進(jìn)一步檢驗(yàn)和完善高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)判別指標(biāo)體系，在此基礎(chǔ)上研發(fā)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)判別系統(tǒng)，豐富高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)“一張圖”管理平臺(tái)。

圖6 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)綜合判別結(jié)果Fig.6 Comprehensive result of spatial morphology identifying of well-facilitated farmland construction

表2 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)綜合判別結(jié)果Tab.2 Identifying result of well-facilitated farmland construction

5 結(jié)論

(1)以《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》為依據(jù)，基于田塊尺度，從田塊規(guī)模、條田形狀指數(shù)、田塊與田間道路、灌溉渠道、排水溝、農(nóng)田防護(hù)范圍之間的空間關(guān)系等方面構(gòu)建了評價(jià)體系，該體系可有效測度不同維度和不同方面的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)效果。

(2)提出的方法體系，通過判別空間形態(tài)的方式，不僅可以找出研究區(qū)符合高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)空間形態(tài)的田塊，還可進(jìn)一步挖掘高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)工程的短板，為下一步改進(jìn)工程措施和提高建設(shè)合理性提供依據(jù)。

(3)以吉林省松原市土地整治項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)實(shí)證，結(jié)果表明，試驗(yàn)區(qū)契合與不契合高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的田塊分別占總面積的78.2%和11.8%，本文提出的方法具有較強(qiáng)的可操作性，可為完善現(xiàn)有高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)監(jiān)管體系提供參考。