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1、标准农田规划空间决策支持模型的研究与实现第9卷第3期2007年6月地球信息科学GE0一lNFORMATIONSCIENCEVo1.9.No.3June.2007标准农田规划空间决策支持模型的研究与实现蒋志欣,李满春,毛亮,刘永学(南京大学城市与资源学系,南京210093)摘要:在中国工业化与城市化进程加速的背景下.部分地区耕地的质与量难以得到保障.因此迫切需要在平衡粮食安全与经济社会增长的基础上对其做出科学规划.而空间决策支持模型的建立有助于该规划的编制基于对标准农田规划过程的分析,将模型的概念框架分解为以下三
2、个步骤:①构建标准农田资源评价模型:利用群体层次分析法和土地适应性评价模型评估标准农田资源:②构建标准农田规划备选方案生成模型:采用0～1整数规划模型生成若干标准农田规划备选方案;③构建标准农田最优规划方案决策模型.采用非确定型决策模型辅助评价选取最优规划方案.文章对概念模型的规范化过程进行详细探讨.最后以浙江省桐庐县石阜镇为实验区.对模型进行实现和初步验证关键词:空间决策支持模型:标准农田:土地利用规划:地理信息系统1引言目前我国正处于城市化进程加速时期.耕地资源日益受到城市土地利用不断扩张的威胁.部分地区耕
3、地非农化利用的趋势不可逆转【".在此形势下.既要发展经济.又要保证"口粮田"的规模和质量.这对科学,合理,高效地规划标准农田提出了更高的要求.土地是一个开放的社会,经济与环境复合巨系统.在标准农田规划管理工作中势必存在着结构化与非结构化并存的决策问题.既要完成标准农田建设指标,又要实现社会,经济,环境三方面效益的兼顾:既要数学定量推理给予支持.又要依靠规划者经验和智慧的主观判断.因此.为提高决策效能.在标准农田规划过程中.需要采取人机交互的方式来全面支持规划活动.这也正是决策支持发展的基础『2】.同时,标准农田
4、规划不仅是数量规模上控制.更重要的是空间布局上的优化.在决策支持的基础上.融人GIS空间数据管理和空间分析功能.构建标准农田规划空间决策支持模型.能更好地求解难于具体描述和模拟的半结构化空间问题[3-61通常,建模过程分为构建概念模型框架,规范化模型.最后实现模型三个步骤.本文首先构建标准农田规划空间决策支持概念模型框架.然后讨论模型的规范化过程.最后以浙江省桐庐县石阜镇为实验区实现并验证模型.2标准农田规划空间决策过程的概念模型标准农田fHighQualityPrimeFarmland,HQPF1是指在现有基
5、本农田的基础上.在充分考虑农业生产与经济发展,生态环境改善,人民生活水平提高等之间关系的前提下.通过土地开发整理手段.建成的具有较高农业生产力,设施齐全的高产,稳产农田标准农田规划是基于标准农田规划决策目标,分析地方经济社会发展水平,土地利用态势,生态环境质量,标准农田后备资源,相关政策法规等因素,合理确定规划期内标准农田的建设规模,空间布局,开发时序,评价并制定标准农田规划方案,并通过监控方案实施过程反馈信息.不断调整决策方案的一项土地利用规划活动其业务包括标准农田资源评价,标准农田区域规划,标准农田动态监测
6、.其中.标准农田资源评价是设计和评价各个规划方案的重要依据.标准农田区域规划可以看作是在既定的标准农田建设目标下的方案设计与评价收稿日期:2006—05—23;修回日期:2007—04—14.资助项目:浙江省国土资源厅项目tt遥感与GIS在标准农田建设与管理中的应用,,资助.作者简介:蒋志欣(1984一),男,江苏省淮安人,硕士生,研究方向为地理信息系统应用与开发.E-maihjiangzx_njugis@163.tom?8O?地球信息科学2007正工作.最终由决策者比较权衡各种方案从中选取最优规划方案.决策科
7、学的研究对象包括确定目标,设计方案与评价方案.标准农田规划主要是根据建设目标来设计和评价方案.其中方案设计需要对标准农田资源做出评价.并提供若干可选规划方案.方案评价是对各方案综合评价并选择最优方案的过程.因此可以将标准农田规划空间决策模型框架的构建分解为以下三个步骤(见图1)图l标准农田规划活动决策循环过程Fig.1Circulardecisionprocessoffarmlandplanning(1)构建标准农田资源评价模型:建立标准农田立地条件评价体系.对区域内标准农田后备资源进行评价具体内容包括选择与标
8、准农田建设紧密相关的因素因子;确定各因素因子的参评权重,贡献函数:综合评价标准农田资源等级等:(2)构建标准农田规划备选方案生成模型:规划方案指为完成标准农田建设指标进行的宏观层面空间布局从保障地方粮食安全角度出发确定标准农田建设规模.针对不同的规划条件(如调整建设指标和标准农田后备资源的入选阈值)提供相应的标准农田规划备选方案:(3)构建最优规划方案决策模型:各个规划方案侧重点不同且
