耕地土壤环境质量类别划分中运用软件实现点位导航
来源:用户上传
作者:
摘要：在当前全国开展的“土壤攻坚战”工作中，“耕地土壤环境质量类别划分”尤为重要。传统的农业系统工作方式首先在地图上设置理论点位，然后工作人员携带GPS在大致区域范围内对照寻找，直至GPS上显示的点位同地图上的理论点位相同才能确定，范围大，耗时长，准确率低，强度大，效率低，致使工作进度滞后。该研究运用Excel、GIS Office和Mobile GIS实现加密点位采样导航，解决了现实工作中的困难，并在工作中得到了应用，具有方便、快速、准确、提高工作效率和现场导航正确等优点，可对耕地土壤环境质量类别划分工作起到积极的推动作用。
关键词：耕地;土壤环境;质量类别划分;Excel;GIS Office;Mobile GIS;点位导航
李永革，黄雅凤，陈慧民，等. 耕地土壤环境质量类别划分中运用软件实现点位导航[J]. 农业工程技术，2020，40（17）：37-38.
一、开展耕地土壤环境质量类别划分的意义及工作任务
开展耕地土壤环境质量类别划分，是落实全国土壤污染防治相关法律法规、实施全国土壤污染防治行动计划的重要内容，是实现农用地分类管理的基础[1]。要促使耕地土壤环境质量类别划定按照国家相关规定有序推进，逐步建立农用地分类管理清单和图表，根据污染程度合理利用土地，从产地源头保障农产品质量安全。
近年来，全国开展了土壤污染防治耕地土壤环境质量类别划分工作，分2个步骤。第一步是按照农业农村部的要求，全面开展农产品产地土壤重金属污染普查，找出耕地中疑似污染的区域;第二步是结合详查结果，在疑似区域加密布设点位，确定疑似污染区域的边界和污染程度[2]。目前的工作就是根据疑似区域协同监测点位的布设方案加密布点，进行样品的采集和检测，经过数据积累分析后建立分类清单。将耕地划分为优先保护类、安全利用类和严格管控类[3]。编制《耕地土壤风险评估技术报告》和《土壤环境质量类别划分技术报告》，最终根据划分结果和各地实际，参照国家标准，制定并落实耕地分类管理措施，开展跟踪监测与评价以及动态调整等工作。
二、疑似区域取样加密点位设置的必要性及实际工作中的困难
1、需要加密的点位多
在疑似区域边界布设高密度点位且相对均匀，才能更好地确定界线并取得科学检测数据。
2、传统的现场定位方式工作效率低
目前采用的工作方法一般是首先在地图上设置理论点位，然后工作人员手持GPS在大致区域范围内寻找已经设置的理论点位，比较盲目，准确率低，费时长。
三、Excel、GIS Office和Mobile GIS软件的应用和操作方法
为解决土壤污染防治耕地土壤环境质量类别划分中疑似污染区域加密点点位现场定位工作中的实际困难，经过反复研究、实践和应用，利用科技手段，将点位主要信息剥离出来，利用Excel、GIS Office和Mobile GIS软件，形成一个理论任务点位的实时导航功能，能直接带领工作人员到达点位现场，极大提高设置点位寻找的准确度和工作效率。
1、Excel、GIS Office和Mobile GIS软件
Excl软件将数据文件转换为一种通用的相对简单的文件格式，最广泛的应用是在程序之间转移表格数据，而这些程序本身是在不兼容的文件格式上进行操作的，比如.CSV文件，也是研究的关键着眼点。
GIS Office是一款PC端数据处理、采集程序，该软件具备GIS点、线、面采集，地图浏览，GIS数据导出和设置等常用功能，适合专业GPS及安卓设备上的数据采集。
Mobile GIS全面支持各种GPS数据采集模式，具备GIS点、线、面采集，地图浏览，GIS数据导出等常用功能，配合强大的坐标转换功能和数据兼容性，将属性库和照片采集等集成到GIS采集软件中，实现了软件的创新。软件操作界面简洁、操控性强，同GPS配合使用，操作简便快捷，定位准确，大大提高了工作效率，节约了人力物力，是野外数据定位采集工作中必不可少的工具。
根据长时间的实际工作经验可知，3个软件的完美结合实现了在土壤污染普查、耕地土壤环境质量类别划分及治理上的具体应用，极大提高了农业农村部门的工作效率。
2、Excel、GIS Office和Mobile GIS软件操作步骤
（1）确定点位要素
将耕地土壤环境质量类别划分中给出的点位任务中主要要素抽取出来，形成新的Excel文件，文件项目为：ID号（可顺序排列，且ID不能为空）、点位名称、纬度、经度及海拔高度，详见图1。可以按照行政区划形成多个文件，也可以分批次制作导航文件。
（2）格式另存
将此Exce表另存为csv格式文件，如图2。
（3）导入文件
打开GIS Office，导入csv文件并选择WGS84坐标系，如图3、4、5。
（4）数据转换
点击工具栏，选择“导航数据转换成GIS数据”，将数据另存为“Android .gmt2”格式，如图6。
（5）导入GPS
将GPS连接至电脑，把另存的“Android .gmt2”格式文件复制到GPS的 Unistrong/works文件夹下，然后重启GPS。
（6）建立属性库
在Mobile GIS中根据工作要求建立“特征库”，打开GPS中的Mobile GIS软件，选择“工具”，找到已经建立的特征库，选择添加特征库，如图7;在特征库中建立所需项目，如图8、9。
（7）点位导航
在Mobile GIS界面选择项目名称打开，如图10;点击“已存在数据”，如图11;显示出来需要导航的点位数据，如图12，选择距离最近的点位进行导航即可。
四、结语
通过点位要素设置、数据文件格式转换和保存、多类软件结合使用等一系列操作，不仅實现了理论点在现场的准确定位，还实现了批量点位同时输入，解决了土壤污染防治耕地土壤环境质量类别点位现场定位问题，对其他野外工作中点位导航有很好的借鉴作用。
参考文献
[1] 陆 军，马 薇，王夏晖，等. 农用地土壤环境分类管理研究[J]. 环境保护科学，2016（4）：5-7.
[2] 刘腾飞，杨代凤，谢修庆，等. 我国耕地污染状况、成因及对策建议[J]. 环境与可持续发展，2017，42（3）：129-132.
[3] 陈燕霞. 农田土壤污染治理研究进展[J]. 现代农业科技，2016（24）：264-266.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15302024.htm
