北京山区农村居民点分布变化及其与环境的关系

当前农村居民点整理工作应加强对社会经济转型条件下农村居民点内在演化规律的研究。该文应用GIS空间分析以及景观指数的定量分析方法，以北京山区为研究区域，分析研究了山区不同地域层次上农村居民点分布及其变化与该区自然环境、生产环境和社会经济三方面环境要素间的相互关系。结果表明北京山区农村居民点分布格局受坡度、高程、农用地以及城镇和交通道路等自然环境、生产环境和社会经济环境的综合影响，但其分布变化则更多地与农用地距城镇的距离和交通条件紧密相关。该文还对农村居民点分布的变化趋势进行了分析，为科学指导农村居民点整理提供依据。  

基于农用地分等的基本农田保护空间规划方法研究

耕地中直接影响到粮食安全的是基本农田，实施耕地保护实质上就是实施基本农田保护。针对当前基本农田保护规划中存在的问题，以及本轮土地利用规划修编的特点和要求，考虑土地利用数据共享原则，对在基本农田保护规划中充分利用农用地分等成果进行了探讨，即在进行基本农田保护空间布局过程中，把农用地综合等作为一个重要因素加以考虑。在考虑粮食安全的基础上，再依据基本农田的内涵，建立了以基本农田保护规划决策模型为核心的技术方法。通过熵权系数法、理想点法与GIS技术的结合，基于Mapbasic编程并在Mapinfo平台上试验，建立了一套基本农田保护空间规划的技术路线，完成了从专业模型分析到规划图自动生成的全过程，实现了基本农田规划编制的决策支持和决策可视化，使规划成果更加科学合理。通过在济南市的实证，取得了令人满意的结果。  

基于耕地质量综合评价的县域基本农田空间布局

当前耕地质量综合评价已具有较丰富的研究成果，但其对耕地生态安全因素方面考虑稍显不足。全面系统评价耕地质量是基本农田划定与高标准基本农田建设等工作科学开展的重要前提，该文在深入剖析耕地质量评价理论与方法的基础上，针对基本农田划定内在要求，从耕地自然质量、利用条件、空间形态与生态安全4个方面选取相关指标，构建耕地质量综合评价体系，基于GIS平台实现各指标定量化分析与耕地质量综合指数测算。在此基础上，依据最大相似性原理将北京平谷区现有5 916块耕地地块划分为优先划定、适宜调入、重点调控和缩减退出4大类型，通过分析各类型耕地综合质量特征，整理得到平谷区基本农田划定时空配置方案。该研究结果客观反映了区域耕地资源综合质量状况，为县域范围耕地资源功能分区与差别化管控、基本农田保护区划定及高标准基本农田建设提供参考。  

“精细农业”发展与工程技术创新

综述了目前国外“精细农业”实践的主要目标及其技术思想的内涵。着重围绕其主要支持技术发展，讨论了有关工程技术创新及推动我国开展试验研究的问题。针对目前国外对这一技术体系的研究与实践，主要集中在基于ＧＰＳ和ＧＩＳ技术应用的作物生产系统精细管理方面，提出用“精细农作”的译名来表达。进入２１世纪，基于知识和信息的“精细农作”技术思想，必将扩展到大农业经营的各个领域，推动农业生产的信息化与知识化，逐步形成一个基于农业生物科学、电子信息技术及工程装备为主导的“精细农业”技术体系，为建立优质、高效和可持续发展的农业系统服务。  

广州地区土地利用景观格局变化研究

以广州地区为研究区，在遥感与GIS技术的支持下，通过分析斑块和景观两个层次的格局指数变化，研究了20世纪90年代广州地区土地利用格局变化特征，结合马尔科夫过程与元胞自动机模型对广州地区2010年土地利用空间格局进行预测分析。20世纪90年代广州地区土地利用格局变化趋势是建设用地增加，耕地、林地和未利用地减少，水域和果园基本保持稳定；土地利用斑块数目增加，斑块形状指数和分维数下降；景观破碎度和多样性指数上升。21世纪头10年，研究区土地利用格局基本保持20世纪90年代的变化趋势。研究结果表明广州地区在快速城市化的过程中，土地利用格局呈破碎化趋势，斑块形状趋于简单，耕地减少没有明显减缓迹象。因此，迫切需要发挥土地利用规划的控制作用，加强耕地保护措施。  

基于GIS的广西甘蔗种植气候区划

根据甘蔗生长与气候条件的关系,分析确定了广西甘蔗种植的农业气候区划指标;利用广西90个气象台站30a的气候资料和台站地理信息,建立了区划指标的空间分析模型。在GIS的支持下,考虑地形的影响,按1km×1km细网格推算出无测站地区气候区划因子的空间分布,并对广西甘蔗的适宜种植区进行农业气候区划,为优化广西甘蔗布局以及趋利避害提高产量和含糖量提供科学依据。  

基于GIS的华中丘陵区耕地地力评价研究

在GIS支持下，利用土壤图、土地利用现状图叠置划分法确定评价单元，选取土壤养分状况、理化性状、剖面性状、立地条件、土壤管理等5个方面13个影响因子，建立耕地地力评价体系及其模型。以鄂州市为研究试区，采取专家打分和特尔斐法确定各影响因子的隶属函数，运用层次分析法和模糊数学方法对耕地地力进行综合评价,并就其空间分布进行了分析。结果表明，在该市40892.4 hm²耕地中，一至六等地分别占耕地的3.39%、19.18%、39.21%、31.08%、6.32%、0.82%，这一评价结果符合当地实际。该研究结果不仅直接应用于试区农业生产，而且为我国华中丘陵区开展耕地地力评价在方法上进行了有益探索。  

基于GIS和USLE模型对滇池宝象河流域土壤侵蚀量的研究

滇池已被列入国家“三河三湖”治理的重点,也是云南省9大高原湖泊治理的重中之重。非点源污染是滇池污染的主要原因,而水土流失则是非点源污染的主要来源,占非点源污染总量的80%。运用GIS栅格模块的空间分析功能,根据USLE模型的各个因子进行图形运算,估算了小流域土壤侵蚀量。结果表明,流域的年均土壤侵蚀模数为983.51 t/km2,侵蚀强度为轻度,占流域面积91.53%的区域土壤侵蚀强度在轻度以下,对流域土壤侵蚀量的贡献率为52.80%;而流域47.2%的土壤侵蚀来自于占流域面积8.5%的中度以上侵蚀区域。  

农业非点源污染预测模型研究进展

农业非点源污染是一种间歇发生、随机性、突发性、不确定性很强的复杂过程，因此, 模型化研究一直是非点源污染研究领域的一个核心内容。该文回顾了农业非点源污染预测模型的发展，简要阐述了国外农田尺度和流域规模尺度农业非点源污染模拟模型的功能和研究进展，对中国非点源污染预测、模型发展及存在问题进行了论述，提出从农业生产和水环境保护的角度去探讨污染物运移特征和定量预测模型，结合3S技术，并考虑非点源污染的不确定性将是今后非点源污染模型研究的主要内容之一。  

基于GIS的苹果病虫害管理信息系统

以实现苹果病虫害的高效管理与预测预报为目的，设计开发了基于GIS的苹果病虫害管理信息系统。系统以GIS技术、人工神经网络技术和Internet 技术为支撑，包括苹果病虫害基础数据处理子系统、苹果虫害预测预报子系统和苹果病虫害网络发布子系统。在基础数据处理子系统中，系统具有数据获取、数据导出、属性查询、空间查询、数据统计分析、图层编辑、插值分析等功能；在苹果虫害预测预报子系统中，系统具有病虫害图片库维护、病虫害诊断、虫害预测预报功能；在病虫害网络发布系统中，系统提供了苹果病害信息查询、苹果虫害信息查询、专题图查询、预测预报结果查询等功能；系统提供的算法可以较好地预测苹果病害的发生程度。系统作为一种工具软件可以为果树病虫害管理、田间数据分析与精细农业研究提供支持。