土地质量评价课程设计

① 武汉大学资源与环境科学学院的人才培养

地理信息系统专业
一、专业代码、名称
专业代码：070703
专业名称：地理信息系统Geographical Information System
二、专业培养目标：
本专业培养具备地理信息系统与地图学的基本理论、基本知识和基本技术，能在科研机构、高等学校从事科研或教学工作，能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的地理信息系统高级专门人才。
三、专业特色和培养要求：
本专业具有测绘学、地理学、土地科学及环境科学等综合背景，兼有理工结合的复合性专业特色。学生主要学习地理信息系统和地图学、遥感技术方面的基本理论和基本知识，受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练，具有较好的科学素养，具有地理信息系统研究、设计与开发的基本技能及初步的教学、研究、开发和管理能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．掌握数学、物理、计算机科学等方面的基本理论和基本知识；
2．掌握地理信息系统与地图学的基本理论、基本知识和基本实验技能，以及地理信息系统技术开发的基本原理和方法；
3．了解相邻专业如地理学、资源环境与城乡规划管理、测绘工程等的一般原理和知识；
4．了解国家科学技术政策、知识产权、可持续发展战略等有关政策与法规；
5．了解地理信息系统的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及地理信息系统产业发展状况；
6．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。
四、学制和学分要求：
学制：4年。
学分要求：152学分。
五、学位授予
理学学士学位。
六、专业主干（核心）课程：
学科平台课程：自然地理、地貌学、经济地理学与区域规划、数字测图与GPS、数据结构、数据库原理、遥感技术及其应用。
其他主干课程：人文地理学、数字地图制图原理、地理信息系统原理、地理信息系统工程设计等。
七、双语课程
地理信息系统原理（Principles of Geographical Information System）
空间数据库原理（Elements of Spatial Database）
八、主要实验和实践性教学要求：
地理综合实习 2周
数字测图与GPS实习 2周
数字地图制图原理课程设计 4周
地图设计与编绘课程设计 2周
遥感技术及其应用实习 2周
地理信息系统原理课程设计 6周
毕业设计 14周
九、毕业生条件及其它必要的说明
达到学校规定的毕业生必须具备的条件.
土地资源管理
一、专业代码、名称
专业代码：110304
专业名称：土地资源管理（Land Resource Management）
二、专业培养目标
培养德、智、体全面发展，掌握现代经济理论、土地管理基本知识和3S技术,熟悉我国土地管理方针、政策、法规的高级专门人才。能从事地籍测量、
地籍地政管理、土地分等定级估价、土地利用规划、房地产经营管理等实际工作以及地籍管理信息系统、土地信息系统及其他管理信息系统的开发、
研制、应用等技术工作，并能将测绘技术、遥感技术、计算机技术、信息系统工程、GIS技术等现代科学技术运用到相关科技领域。
三、专业特色和培养要求
专业特色：以土地信息技术和地籍技术为特色，将测绘、遥感、信息技术与土地管理的基本理论和基本知识相结合。
培养要求：掌握土地管理的基本理论和基本知识，掌握测绘技术、遥感技术、计算机技术、3S技术等现代先进技术；熟悉国家有关土地利用与管理及
可持续发展方面.
的有关方针、政策和法规；具有从事地籍测量、地籍地政管理、土地分等定级估价、土地利用规划以及土地信息系统开发、研制、应用等技术工作的
基本能力。
四、学制和学分要求
学制：4年
学分要求： 150学分
五、学位授予：授予工学学士学位
六、专业主干（核心）课程
地籍测量学、土地信息系统、土地经济学、土地管理概论、土地评价、土地利用规划、地籍管理学
七、主要实验和实践性教学要求
数字测图原理与方法实习 4周
摄影测量与遥感技术课程设计 2周
地籍测量学课程设计 5周
土地评价课程设计 3周
土地信息系统课程设计 4周
土地利用规划课程设计 4周
毕业设计 16周
八、毕业生条件及其它必要的说明
达到学校规定的毕业生必须具备的条件。
资源环境与城乡规划管理
一、 专业代码、名称
专业代码：070702
专业名称：资源环境与城乡规划管理
二、专业培养目标
本专业培养具备资源环境与城乡规划管理的基本理论、基本知识和基本技术，能在科研机构、高等学校、企事业单位及行政部门等从事科研、教学、资源开发利用与规划、管理等工作的高级专门人才。
三、专业特色和培养要求
本专业学生主要学习和研究利用地理信息系统、地图学知识进行资源环境规划、管理、开发利用的基本理论和基本知识，接受应用基础研究、应用研究和管理的基本训练，具有较好的科学素养及一定的教学、研究、开发和规划管理能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识；
2．掌握资源环境与城乡规划管理的基本原理和基本知识；
3．了解相近专业如地理科学、生态学、环境科学和管理科学的一般原理和方法；
4．了解国家科学技术、知识产权等政策，熟悉环境保护、可持续发展战略等有关政策和法规；
5．了解资源环境与城乡规划管理的理论前沿、应用前景和最新发展动态；
6．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法，具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。
四、学制和学分要求
学 制：四年
学分要求： 公共基础课： （必修） 59.5学分
（选修） 10学分
专业基础课： （必修） 21学分
（选修） 21.5学分
专 业 组： 10学分
任 选 课： 16学分
实验和实习： （必修） 8学分
毕业论文： 8学分
总 计： 154学分
五、学位授予
授予理学学士学位。
六、专业主干（核心）课程
自然资源学、环境地学、地质地貌学、经济地理学与区域规划、数字地图制图、环境科学原理、生态环境规划、土地资源规划与设计、环境化学、环境管理信息系统、城市规划原理、城市环境分析、自然灾害学、资源环境与可持续发展
七、专业主要实验
地理学综合实习、数字测图、数字地图制图、环境管理信息系统实验、土地资源规划设计
八、实践性教学环节安排
包括室内与野外实习、生产实习、毕业论文等。
九、毕业生条件及其它必要的说明
学生毕业时必须符合德智体美诸方面的基本要求，修满规定的学分数，毕业论文通过答辩。毕业时必须获得国家英语四级证书，才能获得学位证书。
地理科学
一、专业代码、名称
专业代码：070701
专业名称：地理科学
二、专业培养目标
本专业培养具备地理科学的基本理论、基本知识和基本技术，能在科研机构、高等学校、企业单位及行政部门等从事科研、教学、管理、规划与开发从事管理工作的高级专门人才。
三、专业特色和培养要求
本专业学生主要学习地理科学、地理信息系统和遥感技术应用的基本理论和基本知识，接受基础研究、应用研究方面的科学思维和科学实验的训练，具有较好的科学素养，掌握运用地图遥感及地理信息系统与资源环境实验分析的基本技能并初步具备在本专业领域从事教学、研究、开发和管理的能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识；
2．掌握地理科学的基本理论、基本知识和基本实验技能；
3．了解相近专业如资源环境与城乡规划管理、地理信息系统的一般原理和知识；
4．熟悉国家科技政策、知识产权等有关法规；
5．了解地理科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态；
6．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法，具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。
四、学制和学分要求
学制：四年
学分要求： 公共基础课：（必修） 59.5学分
（选修） 10学分
专业基础课：（必修） 23学分
（选修） 19学分
专 业 组： 8.5学分
任 选 课： 15学分
实验和实习 （必修） 10学分
毕业论文： 8学分
总 计： 153学分
五、学位授予
授予理学学士学位。
六、专业主干（核心）课程
地球科学导论、自然地理学、现代地貌学、环境演变、经济地理学与区域规划、城市规划原理、人文地理学、数字测图原理与方法、数字地图制图、遥感技术与应用、地理信息系统、可持续发展导论等。
七、专业主要实验
地质学实验、地貌学实验、地图制图实验、数字测图实验、遥感图像处理实验、地理信息系统实验、地理综合实习等。
八、实践性教学环节安排
包括室内与野外实习、生产实习和毕业论文等，一般安排10~32周。
九、毕业生条件及其它必要的说明
学生毕业时必须符合德智体美诸方面的基本要求，修满规定的学分数，毕业论文通过答辩。毕业时必须获得国家英语四级证书，才能获得学位证书。
环境科学
一、专业代码、名称
专业代码：171401
专业名称：环境科学
二、专业培养目标：
本专业培养具备环境科学的基本理论、基本知识和基本技术，能在科研机构、高等学校、企事业单位及行政部门等从事科研、教学、环境保护和环境管理等工作的高级专门人才。
三、专业特色和培养要求：
本专业学生主要学习环境科学方面的基本理论、基本知识，接受系统的环境科学方面的基础研究、应用基础研究、应用研究和环境管理的基本训练，具有较好的科学素养及一定的教学、研究、开发和管理能力，掌握环境污染控制与生物治理的基本知识、环境监测与环境质量评价的方法、以及环境规划或管理的基本技能。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识；
2．掌握环境科学与管理的基本理论、基本知识和基本技能；
3．了解相近专业的一般原理和知识；
4．熟悉国家环境保护、自然资源合理利用、可持续发展，知识产权等有关政策和法规；
5．了解环境科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及环境保护产业的发展状况；
6．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法，具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。
四、学制和学分要求：
学制：四年 学分要求：公共基础课：（必修） 59.5学分
（选修） 10学分
专业基础课：（必修） 40学分
（选修） 18学分
专 业 组： （必修） 12.5学分
（选修） 12学分
毕业论文： 8学分
总 计： 160学分
五、学位授予：
理学学士
六、专业主干（核心）课程：
生态学、环境学、环境化学、环境生物学、环境监测、环境工程学、环境质量及评价、环境管理与环境法、环境信息系统等
七、专业主要实验：
生态学实验、环境工程学实验、环境化学实验、环境生物学实验、环境监测实验、环境信息技术实验等。
八、实践性教学环节安排：
结合自然地理学、生态学、环境工程、环境监测等课程进行教学实习，到有关环境保护的生产、科研、监测部门进行野外和现场的生产实习、毕业论文等，一般安排10~20周。
九、毕业生条件及其它必要的说明：
学生毕业时必须符合德智体美诸方面的基本要求，修满规定的学分数，毕业论文通过答辩。毕业时必须获得国家英语四级证书，才能获得学位证书。
环境工程
一、专业代码、名称
专业代码：081001
专业名称：环境工程
二、专业培养目标
培养能在政府部门、规划部门、经济管理部门、环保部门、设计单位、工矿企业、科研单位、学校等从事科学研究与教学、技术开发、工程设计施工、规划管理等方面工作的环境工程学科高级工程技术人才。
三、专业特色和培养要求
本专业以无机与分析化学、有机化学、物理化学、工程力学、微生物学等理论知识为基础，要求学生重点掌握环境污染控制原理、污染物治理技术和工程设计等系统的环境工程专业理论知识，并熟练掌握外语和计算机应用技术，具有从事环境工程领域的科学试验与研究、专业教学、工程设计和管理规划方面的全面能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
掌握无机和分析化学、有机化学、物理化学、工程力学、工程制图、微生物学、电工电子学等基本理论和基本知识；
掌握水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声污染控制工程、清洁生产及废物资源化技术的基本原理和工艺技术方法，具有工艺研究和工程设计的能力；
具有环境监测、环境质量评价、环境规划和管理的能力；
了解环境科学和技术的理论前沿和发展动态；
掌握计算机原理及应用、文献检索、资料查询的基本方法。
娴熟的外文文献阅读和熟练的外语听、说、写的能力。
四、学制和学分要求
学 制： 四年
学分要求： 公共基础课： （必修） 59.5学分
（选修） 10学分
专业基础课： （必修） 29.5学分
（选修） 16学分
专 业 组： 10学分
任 选 课： 19学分
实验和实习 （必修） 8学分
毕业论文： 8学分
总 计： 160学分
五、学位授予
授予工学学士学位。
六、专业主干（核心）课程
无机和分析化学、有机化学、物理化学、工程力学、工程制图、环境工程学、环境工程微生物学、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声污染控制工程。
七、专业主要实验
环境工程学实验、水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验、固体废物处理与处置实验、环境工程微生物实验。
九、毕业生条件及其它必要的说明
学生毕业时必须符合德、智、体、美诸方面的基本要求，修满规定的学分，毕业论文通过答辩。毕业时必须获得国家英语四级证书，才能获得学位证书。

② 土地环境质量综合评价

一、评价目的

农业地质环境质量综合评价的目的是反映现今农业地质环境质量的总体状况及其区域分布，为省市各级土地宏观管理和规划提供地球化学依据，为土地可持续利用服务；同时，在调整农业种植结构、发展特色优质农产品、促进科学合理施肥及土壤污染治理等方面发挥指导作用。因此，评价需综合考虑农业地质环境的各种要素，包括地质背景、土壤地球化学、水地球化学、农产品安全适宜性及气候环境等等，通过多要素资料整合、信息挖掘与提取，揭示影响农业地质环境质量和农业生产的关键要素及指标因子。

二、评价体系建立

农业、环境、生态领域的综合评价方法模型很多，过去常用的方法包括图层叠置法、层次分析法、灰色关联法、综合指数法、专家系统法、神经网络法等等。随着全国生态地球化学调查研究的不断深入，中国地质调查局推出了土地质量地球化学评估，并制定了《土地质量地球化学评估技术要求（试行）》（DD2008—06），它是以多目标区域地球化学调查为基础，依据土地有益元素、有毒有害元素和有机污染物含量水平等地球化学指标因素，以及其对土地基本生产功能影响程度而进行的土地质量级别评定；评估指标以反映土地质量的地球化学要素如土壤肥力指标、土壤环境健康指标为主，以大气质量、水体质量和农产品安全等为辅，综合考虑与土地利用有关的各种因素，实现土地质量的地球化学评估。

鉴于土地质量地球化学评估的综合评价理论依据和方法技术经验的逐渐成熟，基于本次研究成果资料特点，以土壤综合质量（环境质量和肥力质量）、浅层地下水综合质量评价和区域农产品安全性评价成果为基础，按《土地质量地球化学评估技术要求（试行）》开展土地环境质量的综合评价。

第一步，按评估技术要求对土壤中有益元素、有害元素和pH、有机质等影响土地质量的内部指标进行筛选，构成土地综合环境质量的内部因素。以每4km²作为评估单元，运用层次分析法对参评指标进行权重赋值，隶属度函数模型对指标进行隶属度函数值计算，采用加法模型计算综合得分（即综合指数），根据综合指数值制作土地环境质量综合评价“色块图”，实现对土地环境质量综合评价“等”的划分。

第二步，浅层地下水和农作物质量是间接反映土地质量的外部指标，通过农用灌溉、生活饮用等途径进入土壤的浅层地下水可引起土地质量的变化，而农作物安全性指标可间接反映土地质量。利用浅层地下水和农产品地球化学研究成果，分别依据水环境质量标准、农产品食用安全分级标准及相应的评价方法，评价浅层地下水环境质量和农产品质量，构建土地综合环境质量的外部因素，实现对土地环境质量综合评价“级”的划分。

第三步，采用数学表示方法将评估单元等级色块上叠加代表外部因素的浅层地下水和农作物质量，形成土地环境质量综合评价图，并对各等级土地面积、所占比例及分布范围和管护建议进行全面评价。

（一）土壤肥力评价

土壤养分元素按含量高低可划分为3类：①必需大量元素：N，P，K，S，Ca，Mg，有机质。②必需微量元素：Fe，Mn，Zn，Cu，B，Mo，Cl。③有益元素：Si，Co，Ni，Na。

根据土地质量地球化学评估技术要求（DD2008—06）土壤肥力指标筛选原则，对以上指标进行筛选。单指标评价结果适宜区和丰富区占总评估区面积80%～90%的指标不参与评价，多元统计元素间相关系数较差的参与评价，以及利用半方差函数值，选择相关距离（α）相对小的，C₀/（C₀＋C）相对大的指标参与评价。最终确定参与综合肥力评价的指标为：必需大量元素N，P，K，Ca，有机质，必需微量元素Mo，B，Mn，Zn，有益元素Co，Si。

评价过程中运用层次分析法（yaahp4.01软件）对参评指标进行权重赋值（表4-41），运用隶属度函数模型对指标进行隶属度函数值（f_i）计算。

表4-41 综合肥力指标权重赋值（C_i）结果表

依据前述指标筛选、权重阈值结果和隶属度函数值计算模型，采用加法模型，对各评价指标的实测值进行权重和隶属度计算，获得土壤肥力综合指数；

P=∑f_i×C_i（i=1，2，3，4……，n） （4-5）

式中：P为肥力综合指数；f_i为第i个评价指标的隶属函数值；C_i为第i个评价指标的权重。依据土壤肥力综合指数P进行综合肥力划分，划分3 等，P≥0.7 时为一等，定义为营养和有益元素丰富区（高肥力区）；0.3＜P＜0.7为二等，定义为营养和有益元素适量区（中等肥力区）；P≤0.3 为三等，定义为某些营养和有益元素缺乏区（低肥力区）。

（二）土壤环境健康质量评价

土壤环境健康指标主要是指对植物的生长发育和人体健康直接或间接有害的元素或指标。可分为：①pH；②环境指标：Cu，Zn，Cd，Hg，Pb，As，Cr，Ni；③健康指标：F，I，Se；④有机污染物指标：有机氯农药类等。

根据本次研究测试指标范围，土壤环境健康指标将从前3项当中进行筛选。健康指标对于作物生长具有双阈值，因此，健康指标选择土壤中Se，I和F含量异常（过高或过低）程度较大的元素；根据前面章节中重金属指标环境分区结果表明区内土壤基本均可视为清洁土壤，且Cu和Zn在研究区90%的土壤属一类土，故Cu，Zn归并在肥力指标进行讨论。指标筛选结果和指标权重赋值见表4-42。

表4-42 土壤环境健康质量指标权重赋值结果表

（三）评估指标隶属函数模型的建立

隶属函数是用于表征模糊集合的数学工具，主要包括线性模型和非线性模型。根据评价工作的实用性和简洁性原则，本研究以线性模型为基础，采用峰值型、戒上型、戒下型模型（图4-43）。

图4-43 各种隶属函数模型及隶属值计算公式

图4-43中U为评估指标的上限值；L为评估指标的下限值；O₁和O₂为评估指标的最优值，x为评估指标的测定值。

各类地球化学评估指标采用隶属函数模型的原则为：

1）土壤pH、质地和土壤健康指标采用峰值型隶属度函数模型。

2）土壤N，P，K，B，Mo，Mn等有益元素采用戒上型隶属度函数模型，评估区土壤中N，P 含量高，且水体富营养化严重地区，土壤P 和N可采用峰值型隶属度函数模型。

3）土壤As，Cd，Hg，Pb等有害元素采用戒下型隶属度函数模型。

利用SPSS软件统计各地球化学指标，对于不服从正态分布或对数正态分布的数据，进行平均值±3倍离差剔除异常数据，直至服从正态分布或对数正态分布。对服从正态分布或对数正态分布的数据，按照20%（L），40%（O₁），60%（O₂），80%（U）的累积频率值将各评估指标进行分级，各隶属函数的界限值，隶属函数界限值与分级标准对应关系见表4-43。

表4-43 分级与隶属函数界限值对应表

（四）综合评价

依据土地质量地球化学评估技术要求，土地环境质量综合分区按“等”和“级”划分。分等是在土壤环境健康质量与肥力质量综合划分的结果。采用表4-44 所示的分等叠加方案，对评价图斑进行土地环境质量分等，共分为5 等，即优质、优良、良好、中等和差等，并用色块表示，优质为深绿色、优良为绿色、良好为黄色、中等为粉色、差等为红色。在土地环境质量分等的基础上，叠加水环境（灌溉水）质量和植物（本区重点采样植物为小麦）生态效应指数，建立土地环境质量综合分等定级体系，即土地环境质量综合评价结果。

表4-44 农业地质环境质量分等叠加方案表

每个评估单元农业地质环境质量综合等级用3位数字表示。农业地质环境质量分等按优、良、中、较差、差5等，分别以数字1，2，3，4，5表示，放在评估指标代码的第一位。将灌溉水（浅层地下水）质量评价指标放在评估指标代码的第二位，不超标，以数字1表示，有一项超标以数字2表示。植物（小麦）生态效应评价指数放在第三位，“不超标”用数字“1”表示，“超标”则用数字“2”表示。这样就可将区内农业地质环境质量分为5等20级（表4-45）。通过这样的方式对农业地质环境质量分等定级，可以直观地反映土地内部和外部环境质量状况及产生的生态效应。评估结果建立数据库和信息系统后，能够方便地进行查询，对于土地规划利用、土地生态管护具有较强的实用性。

表4-45 农业地质环境质量综合等级定级方案及代码（5等20级）表

续表

三、评价结果

（一）土壤肥力分区

综合土壤必需大量元素、必需微量元素、有益元素和重金属元素评价结果，编制了农业土壤地球化学环境质量分区图（图4-44）：

图4-44 农业土壤地球化学环境质量分区图

1.营养有益元素丰富区

总面积为8572.50km²，占研究区面积的15.78%，分布在沂沭断裂带及其附近、高密西部、潍坊北部及青岛、烟台局部地段，主要为河流冲积物和湖积物场所。该区地势较平坦，土地肥沃，雨水充沛，主要种植小麦、玉米大宗农作物及花生、果品等，是鲁东主要产粮区；该区重金属含量低，是K，S，Mg，Mn，Na，Fe，B，Ca，Cl，Co，Cu等多种营养有益元素丰富区，其生产条件好，产量高，适合现代农业生产，也是大力发展农、牧、渔业的有利地区。

2.营养有益元素适量区

总面积31 123.98km²，占研究区面积的57.30%，分布在胶莱盆地大部分区域及烟台、威海、日照局部地段，以盆地、丘陵和山区为特征。主要为第四纪地层分布区，部分中生代地层，少量新元古代、中生代花岗岩，是B，Ca，Cl，K，Mg，Na，S，Si等土壤营养有益元素适量区，重金属元素含量低，其生产条件好、产量高，适合现代农业生产。在胶莱盆地或部分低丘陵以种植小麦、玉米等大宗农作物为主，山区和丘陵以林、苹果、梨、山楂、花生为主，宜林、宜农、宜牧。

3.营养有益元素缺乏区（培肥区）

总面积9847.65km²，占研究区面积 18.13%，分布在研究区南部、平度市东部、乳山—威海及沿海地带，以低矮丘陵或海相冲积平原为特征，主要出露花岗岩和海相第四纪地层。岩石裸露区或滨海平原区植被稀少，水土保持差，受人为污染较少，缺乏N，P，K，B，Mo，Ca，Mg，有机质等多种营养有益元素，土地贫瘠，一般需要对土壤进行培肥，适当施用微量元素肥料，可发展某些经济作物和名优特农产品。

4.营养有益元素缺乏而部分重金属元素含量偏高区

总面积4449.12km²，占8.19%，包括烟台、日照局部、胶州湾北部、文登—成山角及临朐—沂水一带，主要分布在丘陵区，小面积分布在平原地带。这些地区主要是存在重金属元素污染（3类土壤），除烟台市一带以Cu，Cd，Ni等重金属元素综合污染为特点外，其他大部分地区是Ni的单元素污染区，另外，有机质，N，P，Mo，B等某些营养元素较缺乏。需加强对该地区污染治理力度和农作物宜种性研究。根据作物的耐受特点，有针对性地采取措施，可限制性地发展农业。

5.部分重金属元素污染区（劣三类土壤）

总面积325.74km²，占0.60%，分布在日照、临朐、沂水和烟台局部地段及乳山市北部地区，主要表现为“点源”污染，这些地区 Ni、Cu、Cd、Hg 等重金属元素含量高，土壤存在一定程度的污染（劣3类土壤），是某些农作物限制区。可采取配肥等方法阻断或降低土壤重金属元素活化转移进入农作物中，如施用石灰，提高 pH；或施用有机肥增大土壤中有机质含量，或农业工程改土，如换土、排土、深耕翻土等方法，以降低重金属元素进入作物体，通过食物链而造成有害效应。同时还可筛选出适合土壤污染程度和理化性质的种植产品种类，采取低富集轮作的方式，合理利用土地资源，也可种植花木树草等。

（二）土地环境质量综合评价结果

土地地球化学质量现状如表4-46和图4-45所示。可作绿色食品生产基地的111级和121级土地面积共1938.69km²，占3.65%，分布在莒—昌邑、莱西—即墨及临朐和烟台北部局部地段。因土壤酸化、灌溉水超标造成植物超标的112级土地面积为34.90km²，仅占0.07%，分布在烟台市区，加强管护也可作绿色食品生产基地。

表4-46 鲁东地区土地质量地球化学评估结果表

图4-45 土地生态管护建议图

可作无公害食品生产基地的211级和221级土地分布面积最大，达31 255.72km²，占58.95%，主要分布在胶莱盆地和各市局部地段；212级和222级土地面积为1620.75km²，占3.06%，主要分布在安丘西南和沂水，其次零星分布在日照、烟台等地，这部分土地加强管护也可作无公害食品生产基地。

311级和321级土地，土地面积为8084.38km²，占15.24%，分布在昌邑北部、青岛西南、平度及牟平—乳山一带；312级和322级土地面积为162.85km²，占0.31%，分布在昌邑北部、乳山北部及烟台局部地段，这部分土地应加强管护。

411级和421级土地面积为5300.41km²，占10%，目前种植的农产品尚不超标；412级和422级土地面积为3136.82km²，占5.92%。4等土地土壤显酸性、土壤重金属及灌溉水局部超标，局部农产品重金属超标，主要分布在烟台中部、威海东部、临朐东部、临朐—沂水及日照局部地段。

511级和521级土地面积为1217.50km²，占2.30%，目前种植的农产品尚不超标；512级和522级土地面积为267.54km²，占研究区面积的0.50%，5等土地多位于各类矿区（金矿、石墨矿、铜铁矿）内、乡镇周边或紧邻乡镇地带，土壤显酸性且重金属超标，种植的农产品超标可能性极大；昌邑市北部5等土地土壤为强碱性，灌溉水超标，营养元素含量极低，不适合农作物种植。

③ 怎样构建土地质量评价体系

土地质量是土地的一项复杂的综合属性，意味着土地满足不同用途的程度，或对某种特定用途的适宜性。与农业生产有关的可以广泛运用的土地质量评价的主要指标为：①与种植业生产有关的指标有：作物产量、水源和土壤有效水分、营养源和营养物有效量、根层的氧气有效量、根系发育的地理条件的适应性、苗床和发芽条件、土地的耕作条件(适耕性)、土壤的盐化度和碱化度、土壤毒性（酸性过高）、与土地有关的病虫害、土壤抗蚀性能、洪泛灾害（包括频率及淹水历时）、气温类型、辐射能及光周期、影响植物生长的灾害性天气（风暴、霜、冰雹等）、空气湿度、作物成熟所需的干燥期。②与牧业生产有关的指标有：放牧草地的生产率、影响牲畜的灾害性天气、地方性虫害及流行病、牧草的营养价值、牧场的毒性(毒草)、植被抗拒退化性能、在放牧条件下土壤抗拒侵蚀的性能、水源距离及饮用水可获量、与根据地(定居点)的距离。③与林业生产有关的指标有：木材年平均增长量、本地树种的类型和数量、影响幼树生长的环境条件、病虫害、火灾危害。④与采集副业有关的指标有：树木品种、药用植物、果类、野味、山珍、与根据地（村庄）的距离。⑤与农业经营管理有关的指标有：生产经营单位的可能规模、征用土地的便利条件、与市场及物质和劳动力供应有关的地理位置、由生产单位到田地或作业区的交通、影响道路修建和维护的地形因素（可进入性）、机械化的可能性和影响机械化的地形因素（可通行性）、自然植被、防止土壤侵蚀的措施。
这些应用于评价的指标大多是变量，表示土地的某一项质量，或表示土地的某一特征或几种特征的作用，每种指标都有一定的临界值或一系列临界值，以确定等级界限。并可根据表明各种指标对某项土地利用影响的数学模式，利用计算机中已经储备的有关地区的具体资料进行对比，预测利用的后果，从而具体评定土地质量。这类数学模式通过实地抽样调查加以验证，可以不断改进，使之更接近实际情况。

④ 如何进行土地质量评价

将GIS技术和评价方法有机结合，在理论、方法和技术上对土地质量评价进行了设计和研究 该研究的目的在于提出一套较为完整的以信息技术和模型为支撑、以数据库为平台的土地质量评价方案对怀化市内的各类土地资源，划分土地评价单元的质量等级本研究中利用GIS及统计软件，在数据库中完成数据的储存与调用，并提交数字化土地质量评价图 土地质量评价过程中综合利用了MAPGIS软件、建设数据库采用的VisualFoxPro和统计用的DPS软件评价方法中使用专家选择法选择评价因子，利用主成分分析法确定评价因子权重并计算评价分值 数据库是利用GIS软件进行土地质量评价的中枢，本研究所有数据的流动都以Visual FoxPro为核心展开，实现了数据流的畅通，对于在大区域下的数据的存储、整合与调用进行了有益的尝试 最后，本文以怀化市为例，应用建立的土地质量评价方案进行分析与操作，对全市范围内土地进行了质量评价，共提交五个等级的土地质量评价结果图实证研究表明评价结果与怀化市实际土地利用较为相符，并且挖掘出了土地开发潜力，对进行土地结构调整，土地利用、整治、保护措施的拟定等项工作提供了科学依据和参考 本文的特色之处在于将前沿的GIS技术与土地质量评价的理论和方法有机结合，实现了多种国内先进的地理信息系统软件、统计模型和数据库的整合，探讨了数字化的土地质量评价技术，为土地利用的规划和管理提供了可靠的依据
标题:土地质量GIS技术主成分分析法评价方法权重计算

⑤ 土地评价的土地质量评价

土地质量是土地的一项复杂的综合属性，意味着土地满足不同用途的程度，或对某种特定用途的适宜性。如与农业生产有关的可以广泛运用的土地质量评价的主要指标为：①与种植业生产有关的指标有：作物产量、水源和土壤有效水分、营养源和营养物有效量、根层的氧气有效量、根系发育的地理条件的适应性、苗床和发芽条件、土地的耕作条件(适耕性)、土壤的盐化度和碱化度、土壤毒性（酸性过高）、与土地有关的病虫害、土壤抗蚀性能、洪泛灾害（包括频率及淹水历时）、气温类型、辐射能及光周期、影响植物生长的灾害性天气（风暴、霜、冰雹等）、空气湿度、作物成熟所需的干燥期。②与牧业生产有关的指标有：放牧草地的生产率、影响牲畜的灾害性天气、地方性虫害及流行病、牧草的营养价值、牧场的毒性(毒草)、植被抗拒退化性能、在放牧条件下土壤抗拒侵蚀的性能、水源距离及饮用水可获量、与根据地(定居点)的距离。③与林业生产有关的指标有：木材年平均增长量、本地树种的类型和数量、影响幼树生长的环境条件、病虫害、火灾危害。④与采集副业有关的指标有：树木品种、药用植物、果类、野味、山珍、与根据地（村庄）的距离。⑤与农业经营管理有关的指标有：生产经营单位的可能规模、征用土地的便利条件、与市场及物质和劳动力供应有关的地理位置、由生产单位到田地或作业区的交通、影响道路修建和维护的地形因素（可进入性）、机械化的可能性和影响机械化的地形因素（可通行性）、自然植被、防止土壤侵蚀的措施。
这些应用于评价的指标大多是变量，表示土地的某一项质量，或表示土地的某一特征或几种特征的作用，每种指标都有一定的临界值或一系列临界值，以确定等级界限。并可根据表明各种指标对某项土地利用影响的数学模式，利用计算机中已经储备的有关地区的具体资料进行对比，预测利用的后果，从而具体评定土地质量。这类数学模式通过实地抽样调查加以验证，可以不断改进，使之更接近实际情况。

⑥ 土地评价的步骤和各步骤的技术关键。急急急！！！！

土地评价是个很宽泛的概念。
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土地质量评价
土地质量是土地的一项复杂的综合属性，意味着土地满足不同用途的程度，或对某种特定用途的适宜性。如与农业生产有关的可以广泛运用的土地质量评价的主要指标为：①与种植业生产有关的指标有：作物产量、水源和土壤有效水分、营养源和营养物有效量、根层的氧气有效量、根系发育的地理条件的适应性、苗床和发芽条件、土地的耕作条件(适耕性)、土壤的盐化度和碱化度、土壤毒性（酸性过高）、与土地有关的病虫害、土壤抗蚀性能、洪泛灾害（包括频率及淹水历时）、气温类型、辐射能及光周期、影响植物生长的灾害性天气（风暴、霜、冰雹等）、空气湿度、作物成熟所需的干燥期。②与牧业生产有关的指标有：放牧草地的生产率、影响牲畜的灾害性天气、地方性虫害及流行病、牧草的营养价值、牧场的毒性(毒草)、植被抗拒退化性能、在放牧条件下土壤抗拒侵蚀的性能、水源距离及饮用水可获量、与根据地(定居点)的距离。③与林业生产有关的指标有：木材年平均增长量、本地树种的类型和数量、影响幼树生长的环境条件、病虫害、火灾危害。④与采集副业有关的指标有：树木品种、药用植物、果类、野味、山珍、与根据地（村庄）的距离。⑤与农业经营管理有关的指标有：生产经营单位的可能规模、征用土地的便利条件、与市场及物质和劳动力供应有关的地理位置、由生产单位到田地或作业区的交通、影响道路修建和维护的地形因素（可进入性）、机械化的可能性和影响机械化的地形因素（可通行性）、自然植被、防止土壤侵蚀的措施。 这些应用于评价的指标大多是变量，表示土地的某一项质量，或表示土地的某一特征或几种特征的作用，每种指标都有一定的临界值或一系列临界值，以确定等级界限。并可根据表明各种指标对某项土地利用影响的数学模式，利用计算机中已经储备的有关地区的具体资料进行对比，预测利用的后果，从而具体评定土地质量。这类数学模式通过实地抽样调查加以验证，可以不断改进，使之更接近实际情况。
编辑本段土地潜力评价
土地评价的主要目的在于预测土地的未来利用。因此关于土地潜力的评价，是各国农业部门普遍重视的问题。美国农业部在20世纪60年代初期制订了一项有关土地潜力评价的方案，此后被介绍到英国和澳大利亚等国，已成为国际上比较通用的方案。评价是在高水平管理制度下考虑土地的潜力，着重联系自然条件的局限性。以英国土壤调查局修订后采用的方案为例，根据土地最有利的利用次序是栽种农作物、牧草、森林，从而考虑分为7个等级：1级──最适于农作物生长,在利用上很少或没有自然局限性；2级──较适于农作物生长，土地在作物选择范围和阻碍耕作方面，局限性很小；3级──在作物选择范围和要求细致管理上,有中等程度的局限性;4级──在作物选择范围和要求细致管理上,有严重的局限性；5级──利用范围限于放牧、林业或旅游业;6级──利用范围限于粗放的放牧、林业或旅游业；7级──土地的局限性非常严重,很难整治。 以上是根据坡度、地形、地面组成物质、土壤的物理性质和肥力、气候和径流、土地侵蚀方式和程度、土地利用现状等一系列指标来衡量，每一指标根据适宜性而分成若干等级，每一等级给予一定分数，根据各项指标的总积分，可评定土地的潜力等级。 中国自20世纪50年代以来，在黑龙江、新疆、内蒙古等地区进行宜农荒地资源的勘查，根据开发利用的难易程度，土壤肥力、物理性质和厚度，自然条件（日照、积温、无霜期、降水、地表径流、地下水源、坡度、地形、植被构成和覆盖度）等指标，判明农垦的潜力，从而划分宜农荒地为4等。第1等土地本身质量好，开发容易，垦后能获高产；第2等农业利用受一定限制,需采取保护和改良措施，才能建成高产稳产农田;第3等土壤肥力低，改良困难，需采取较复杂的工程措施才能开垦；第4等是严重积水沼泽地，土壤有效肥力低，难以开垦。
编辑本段土地适宜性的评价
土地适宜性是指一定地段的土地对特定、持续的用途的适宜程度。土地适宜性的差别取决于利用该地段所得效益与所需投资之间实际的或预测的相互作用,可以采用投入-产出的数量分析方法来估算。有的用途不限于生产方面，例如旅游、自然保护等，除经济效益外，还要考虑社会效益和生态效益。 土地的适宜性只有与特定用途相联系才有意义。土地适宜性的评价是在土地潜力评价的基础上，联系某种具体生产对象的适生条件来进行。根据特定用途的适宜性，可对一定地段的土地进行评价和分级，用质量和数量来表示。考虑到土地适宜性是指持续不断的利用，要联系到未来环境可能发生的变化（如大规模地清除植被、发展灌溉、平整和改造地块、新修道路、土壤侵蚀或环境退化等）,以及从而形成的适宜性或限制性。因此,土地适宜性的分级分为两种：当前土地利用现状的适宜性分级和潜在的土地适宜性分级。 土地适宜性评价，经联合国粮农组织1977年协商讨论的结果，认为可以下列 4 方面的指标来表达：① 类(order)──反映适宜性的种类,一般以英文字母表示，分为适宜(S)、有条件的适宜(Sc)、不适宜（N）。②级(class)──反映各类用途中的适宜程度,以数目字表示："1”为非常适宜，"2”为中等适宜,"3”为临界适宜。如属不适宜类，则又可分为：1──当前不适宜，2──永久不适宜。③亚级(subclass)──反映各级内的不同限制性以及需要采取改良措施的种类，分为有关植物生长、有关牲畜发育、有关采集活动等三方面，以英文字母表示不同的限制因素。④单元(unit)──反映亚级内需要加强管理的次要差别，如施用不同种类的化肥等，以括弧中的数目字表示。例如"S2W(6)”这一字组表示：属适宜类，第2级，限制因素为过于潮湿，属第6单元。根据这种以字组方法表示一个地区不同地段的土地适宜性分级，可列出表格或画出分布图。 由于土地的质量可表现为正反两个方面，因此土地适宜性的评价也可根据土地限制性，即对某种土地用途产生不利影响的土地质量，进行限制程度的评价。

⑦ 如何认识和评价土地质量

(一)土地质量评价工作迫在眉睫

1999～2002年，中国地质调查局在广州、武汉、成都地区开展了生态地球化学调查试点工作，采用国家土壤环境质量标准(GB15618—1995)，对Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni8种重金属元素进行了土壤环境质量评价和尼梅罗综合污染指数评价，将国家土壤环境质量分级的一级、二级、三级和超三级分别定义为清洁、轻微污染、中度污染和重度污染。调查评价结果显示，在自然因素与人为因素的共同作用下，土壤生态地球化学污染区域之大已超乎想像，土壤环境质量向人们敲响了警钟；同时，土壤酸化程度也在增强，从而可能加大对生态环境的影响。

对上述三地区的调查还发现，部分粮食和蔬菜中存在着重金属超标的情况，已引起政府和科学家们的高度关注。2002年国土资源部又在浙江进行了省级试点，并以省部合作调查的方式正式启动了农业地质环境调查工作。根据国土资源部农业地质环境调查规划要点，调查规划总面积266.31×10⁴km²，截至2005年底，共在全国19个省(区、市)开展了农业地质环境调查工作，部署面积105×10⁴km²，分布在我国主要农产区和人口密集区。这项调查工作，采用了1：25万区域地球化学调查技术，将获得全部调查区1个样/4km²、每件样品54个指标(包括52个元素、pH和OrgC值)的大量调查数据。已完成调查面积约60×10⁴km²，取得了一系列重要发现，其中之一就是土地中某些重金属元素和放射性元素的高值区带分布在人口密集区。

(二)如何建立科学的土地质量评价方法

上述关于土地质量问题和农产品质量重要性的分析，同时说明了人类关注土地质量问题的原因。人类之所以关心土地质量问题，其根本的原因就在于人类关心自身的生存环境、关心自身的健康与繁衍！政府和科学家们对广州、武汉、成都三地区的调查结果也显示，是调查报告中关于土地污染程度和农产品中重金属含量比例超标的数据令人对这项调查工作刮目相看，对自己生存的环境质量产生忧虑！在全国农业地质环境调查工作的初期，又发现了以长江流域沿江高Cd异常带为代表的区域性重金属高值区(带)。一个潜意识里的推测在困扰着人们——这些分布在农业主产区和人口密集区的重金属高值区(带)会对人类产生不利的影响?!

作者从中得到启示：①土地质量评价工作是一项具有重要科学意义和实用价值的工作；②土地质量评价工作必须关注土地的产出效应，换句话说，土地质量评价的依据应该是土地对人类生存环境是否构成威胁以及威胁的程度。那么，已经发现和即将可能被发现的重金属元素和放射性元素的高值区(带)，是否对人类生存环境构成威胁，就成为土地质量评价的关键。

土地中存在的高含量放射性元素直接作用于人体，给人们的生命安全造成威胁，本书暂且不论，只论土地中重金属元素对人类的影响。土地中重金属元素危害人类生存的主要途径，是通过其上生产的农产品进入人类食物链从而对人类的生存和健康构成威胁。实际上，从化学的角度看，土地是由各种化学元素按照不同含量比例组成的，土地中或多或少都含有一定量的重金属元素，只有当其浓度超过了作物需要或可忍受程度，表现出受毒害的症状或其上产出的农产品中重金属含量超过食品卫生标准时，才会对人类生存环境和人体健康构成危害。那么，土地中重金属元素含量达到多少就会对农产品质量构成威胁？如何利用农业地质环境调查数据科学评价调查地区土地对粮食质量安全的保障程度?

另外，Cd等元素在农作物可食部位含量的超标问题，与滥用杀虫剂造成土地污染问题不同，农作物中重金属元素高含量可能是自然和人为因素双重作用的结果。那么，如何从理论上认识土壤中重金属元素的来源，并为制定土地质量保护对策提供依据?

这些就是作者所关注的，也是作者试图通过土地生态安全之地学探索，提出农业地质地球化学评价方法的初衷。

⑧ 土地质量评价有何实际意义

中国在4000年前就有研究土地性质的记载。土地评价体系的产生，已有2000多年的历史。版20世纪权60年代以前，土地评价目的一般是鉴定土地的等级，作为纳税的依据；70年代以后，国际上才普遍认为土地评价的目的是为制定土地利用规划服务，为它提供基础资料和依据，选择土地利用的最优方案。主要内容有：①查清土地的数量和质量，揭示土地的生产潜力，为土地的合理利用提供自然基础；②充分考虑自然条件和社会条件，综合评定土地的适宜性，确定土地合理利用的方向和途径，为制定合理的用地结构提供科学依据；③明确土地利用的不利因素以及危害程度，以便提出相应的整治、改造和利用措施；④编制土地的质量类型评价报告，为生产和利用部门建立土地档案、加强土地管理提供依据。

⑨ 土地质量评价与土地利用总体规划之间有什么联系急用~拜托~

土地一般分为一到四类土地，总体规划中今后发展的一般为一类用地，在总体规划中的空间管制图要用到土地质量评价。土地质量评价与土地利用总体规划之间有什么联系？急用~拜托~

⑩ 标准样地土地质量评价指标体系

（一）评价指标选取原则

评价指标的选取必须结合标准样地的基本特征，能够直接或间接地反映标准样地土地质量的高低；同时，指标本身还应具备有效性与合理性。概括地说，农用地分等中标准样地质量评价指标体系的构筑应遵循以下基本原则：

（1）系统全面性原则。标准样地土地质量的影响因素有很多，标准样地的质量评价是一种综合性评价，既要对生态、经济和社会等影响因子进行评价，又要将它们协调起来，进行综合评价。

（2）动态性原则。在人类土地利用的影响下，标准样地的质量等级是一个动态变化的过程，这就决定了标准样地质量评价应具有动态变化性，评价指标应具有时间概念，要能反映土地质量的现状和变化趋势。

（3）相对独立性原则。影响标准样地质量的因素很多，在评价指标体系中，各个指标之间应具有一定的相对独立性，指标内涵不能重复。

（4）科学有效性原则。标准样地质量评价指标体系的构筑应建立在客观、科学的基础上，并注重指标的有效性，即指标内涵明确，能够反映标准样地土地质量的高低，测定方法标准，统计计算规范。

（5）可操作性原则。评价的关键在于评价方法是否可以操作、理论研究是否现实可行、指标能否量化、资料是否可以获取。指标可操作性强，便于选择统计方法和一定的数学分析方法进行定量评价。

（二）评价指标体系

标准样地作为区域质量最好的农用地，其评价核心是对土地生物生产力的综合评价。土地生物生产力一般由光照、热量、水分、土壤以及土体微环境等因素决定，因此，考虑标准样地质量最优、产量最高的特征，可以从光温条件、土壤化性质、土壤水分与土体微环境等四方面构建标准样地地质量评价指标体系，反映标准样地农用地质量的高低。评价指标体系分为三个层次：第一层次为目标层，即标准样地质量评价总目标；第二层次为因素层，包括光温条件、土壤理化性质、土壤水分与土体微环境等四大因素，其中，光温条件、土壤理化性质与土壤水分条件构成标准样地土地质量的宏观环境因素；第三层次为指标（或因子）层。

1.光温条件

光照与热量是作物进行光合作用的基本要素，光温条件适宜，土地质量则高，若气候条件差，土地质量则低。考虑到现有指标的综合性，可采用光温生产潜力和气候生产潜力等指标来反映光温条件的差异（一般在农用地灌溉有保障的区域采用光温生产潜力指标，无灌溉保障的地区采用气候生产潜力指标）。

2.土壤理化性质

土壤是土地的最基本组成物质，土壤肥力的高低直接影响土地质量。土壤肥力主要取决于土壤的理化性质。一般的，土壤理化性质可由土壤类型、有效土层厚度、土壤有机质含量、剖面构型与土壤污染状况几个方面来反映。

3.土壤水分

农业土地的利用离不开水资源，水资源状况直接影响土地质量。水资源状况好，土地利用率就高，而农用地水资源状况的好坏则主要取决于降水量、灌溉保证率、排水条件、土壤侵蚀状况与土壤盐碱状况。

4.土体微环境

作为一个地块综合体，标准样地土体周围的微观环境条件也是影响土地肥力的重要因素之一，主要包括地形地貌、海拔与坡度。一般的，平原地区土地平坦，地形条件好，土地质量相较丘陵地区高，而海拔与坡度超过一定范围，土地质量则会发生较大变化。