参数投影寻踪模型在坡耕地水土保持牧草优选中的应用

针对坡耕地水土保持牧草选择问题,采用高维降维技术———投影寻踪分类模型（PPC）,利用基于实数编码的加速遗传算法（RAGA）优化其投影方向,将多维数据指标（样本评价指标）转换到低维子空间,根据投影函数值的大小评价出样本的优劣,从而做出决策,最大限度避免了灰色关联法评判中的人为干扰,取得了满意的效果,为坡耕地水土保持牧草选择及其它评判决策问题提供一条新的方法与思路。     

基于熵权的改进的TOPSIS模型在灌区运行状况综合评价中的应用

为了评价灌区节水改造后的运行状况和分析近年来节水改造的综合效益,提出了一种灌区运行状况评价的改进TOPSIS模型评价方法,选择影响灌区运行状况的主要因素作为评价分析的特征指标,引入信息熵来计算各评价指标的权重,利用求得的贴近度综合评价灌区的运行状况。通过某灌区实例分析可知该灌区在10 a里的节水改造中,2006年的评价样本最优解的相对贴近度最大,灌区运行状况最优。该方法克服传统的TOPSIS法在确定评价指标的权重因子时采用专家意见打分或单一样本材料造成主观因素的影响,计算过程简单科学,结果合理,可为灌区节水改造后的运行评价提供科学依据和良好思路。     

基于RAGA的PPE模型在土壤质量等级评价中的应用研究

以往的土壤分类与等级综合评价多是建立在模糊数学 (Fuzzy)基础上的模糊聚类分析与模糊综合评判 ,因此不可避免的涉及权重矩阵人为干扰 ,导致分类与评价结果的人为倾向。本文将高维降维技术——投影寻踪评价模型 (PPE)应用到土壤学科领域 ,利用改进的加速遗传算法 (RAGA)优化投影方向 ,将多维数据指标转换到低维子空间 ,通过寻求最优投影方向及投影函数值来实现对土壤的分类与等级评价 ,避免了主观赋权的人为干扰 ,取得了较好效果 ,可为土壤分类与等级评价研究提供一条新思路     

基于RAGA的PPC模型在土壤质量变化评价中的应用研究

将高维降维技术--投影寻踪分类模型(PPC)应用到土壤学科领域,利用改进的加速遗传算法(RAGA)优化投影方向(土壤评价指标),将多维数据指标转换到低维子空间,通过寻求最优投影方向及投影函数值来实现对土壤的分类与等级评价,避免了主观赋权的人为干扰,取得了较好效果,为土壤质量变化与等级评价研究提供一条新思路与方法.     

基于RAGA的PPE模型在小流域土地适宜性评价中的应用

将高维降维技术—投影寻踪评价模型 (PPE)应用于水土保持学科领域 ,利用改进的加速遗传算法 (RAGA)优化投影方向 ,将多维数据指标转换为低维子空间 ,通过寻求最优投影方向及投影函数值来对克山县东大沟小流域进行土地适宜性评价 ,为水土保持小流域规划中土地适宜性评价提供了一条新的思路与方法     

基于二三维GIS联动平台的灌区管理决策系统

灌区是我国中国粮食安全的基础保障,也是国民经济可持续发展的重要支撑。探索研究了辽宁省省籍范围的三维地形场景模型,以二三维GIS联动平台为背景,实现灌区的基本信息查询、需水量预测及运行状况的综合评价,为灌区管理工作提供了有力的信息服务和技术支撑。     

基于博弈论的可拓评价方法在灌区运行状况评价中的应用

针对目前灌区运行状况评价方法的不足,引入改进的物元可拓评价方法.运用博弈论的综合赋权法将主观权重和客观权重相结合,克服了传统的可拓评价方法中单纯依靠指标数据赋权而忽略了指标自身对评价的重要性等弊端.在等级评定中,通过计算等级变量特征值得到等级所属程度.运用上述方法对东港灌区运行状况进行评价研究,结果与实际情况吻合良好,表明将改进的可拓评价方法运用到灌区的综合评价中是合理可行的.     

基于遗传投影寻踪模型的农业水资源利用效率综合评价

针对农业水资源利用效率评价指标的不相容性问题，提出了农业水资源利用效率综合评价的遗传投影寻踪方法。该方法可以依据样本自身的数据特性寻求最佳投影方向，利用最佳投影方向可以判断各评价指标对综合评价目标的贡献大小和方向。通过最佳投影方向与评价指标的线性投影得到投影指标值，通过这一指标可以对样本进行统一评价和分类。利用该方法对甘肃省81个县域单元的农业水资源利用效率进行综合评价，评价结果很好的反映了各评价指标对综合评价目标的贡献大小和方向以及各评价单元综合利用效率。     

西藏米拉山区东坡垂直分布土壤肥力综合评价

针对以往土壤肥力质量综合评价方法存在人为权重赋值误差,以及简便计算等方面的不足的问题,提出了投影寻踪等级评价模型对土壤肥力质量进行综合评价。投影寻踪等级评价模型方法依据标准样本自身的数据特性寻求最佳投影方向,通过最佳投影方向与评价指标的线性投影得到投影指标值,依据投影指标值对样本进行统一评价和分类,并利用最佳投影方向判断各评价指标对综合评价目标的贡献大小。模型日的应用较好地对西藏米拉山区不同海拔土壤肥力质量进行评定,并对单一指标对土壤肥力质量贡献大小进行了分析,其结果将有助于西藏土壤的合理利用,为今后的土地利用分析决策提供重要参考。     

基于投影寻踪技术的保护性耕作效益评价

为了客观评价保护性耕作的综合效益,该文采用投影寻踪技术,建立了保护性耕作综合效益评价模型,模型的平均绝对误差为0.0393,平均相对误差为1.75%。该文以辽宁和山西试验区为例,通过优化投影方向,将6个样本的8个评价指标投影到低维子空间,利用投影值计算综合效益等级并进行评价。评价结果表明,山西寿阳的免耕碎秆播种玉米综合效益最好,传统耕作播种玉米综合效益最差,6个样本的综合效益从优至劣排序为：山西寿阳免耕碎秆覆盖（B3）,山西寿阳深松碎秆覆盖（B2）,辽宁凌海免耕碎秆覆盖（A3）,辽宁凌海免耕高茬覆盖（A2）,辽宁凌海传统耕作（A1）,山西寿阳传统耕作（B1）。研究结果表明,与传统耕作相比较,长期的保护性耕作能够较大提高农业综合效益。     

基于RAGA的PPC模型评价水分胁迫对寒区水稻生长和产量的影响

针对水分胁迫对水稻生育和产量的综合影响很难直观判断的问题,该文提出了评价水稻综合指标的投影寻踪方法,该方法可以依据样本自身的数据特性寻求最佳投影方向,利用最佳投影方向判断各评价指标对综合评价目标的贡献大小。采用实码加速遗传算法进行PPC建模,简化了投影寻踪技术的实现过程,克服了投影寻踪技术计算复杂、编程实现困难的缺点。评价结果表明,拔节期受旱对生育综合指标影响较大,分蘖期受旱由于时间较长,生育综合指标也较差。水稻生育期连旱对生理指标以及产量影响最为严重。应用RAGA算法的PPC模型评价水稻水分胁迫情况下生育综合指标排序结论比较可靠,这对制定水稻调亏灌溉制度具有应用价值。     

基于PPC模型与RI指数法的茶产地土壤重金属污染评价

以某喀斯特山区茶产地表层土壤为研究对象,依托GIS空间分析技术,采用投影寻踪聚类(PPC)模型和潜在生态风险指数(RI)法两种较新的评价方法对土壤重金属污染进行综合评价。投影寻踪聚类模型将236个土壤样本中的Hg、As、Cd、Pb、Cr含量指标作为多维投影参数寻求其最优投影方向,由投影指标函数得出土壤重金属污染投影值来反映重金属含量的特征,建立投影寻踪聚类模型,从而得出研究区土壤重金属污染实际现况,结合潜在生态风险指数法,进一步对研究区土壤重金属污染风险程度和演变趋势进行预测。结果表明:(1)在指标投影方向上Hg和As对研究区土壤污染影响最大,Cd对土壤污染影响最小;(2)根据PPC评价标准,研究区土壤环境质量状况良好,无污染的样点区域达到96.61%,清洁占总样点数的30.08%,尚清洁占总样点数的66.53%;(3)在潜在生态风险上存在低度、中度,分别占采样点的89.41%和10.59%,风险程度较低,但有向中度演变的趋势;(4)在污染情况上,清洁和尚清洁的空间分布广阔,轻度污染进行内插后空间分布不明显。本文研究结果有利于综合评价该地的土壤环境质量状况,在实践中将为喀斯特山区的土壤资源的管理和茶叶种植区的合理布局起到参考作用。     

基于改进双链量子遗传算法的投影寻踪调亏灌溉综合评价

针对调亏灌溉方案优选过程中存在单项指标的灌溉优劣评估结果单一和难以客观评价灌溉综合效益等问题,该文提出了基于双链量子遗传算法的投影寻踪综合评价模型。该模型利用双链量子遗传算法优化投影指标函数寻求最佳投影方向,同时通过矢量距浓度筛选进入搜索空间的量子染色体,以及在进化过程中逐步优化、压缩搜索空间对双链量子遗传算法进行改进。将改进双链量子遗传算法的投影寻踪模型对玉米各调亏灌溉方案进行综合评价,评价结果表明苗期水分亏缺程度为田间持水量50%～60%的处理是最佳调亏灌溉方案,产量与水分利用效率比正常灌溉处理分别提高了6.4%、10.8%。改进后的模型全局搜索能力与优化效率得到了显著提高。     

可生物降解树脂包膜尿素的研制及性能

以聚碳酸亚丙酯（PPC）与聚丁二酸丁二醇酯（PBS）两种可生物降解树脂作为包膜材料,研制不同PPC/PBS组方包膜溶液,铺膜后初步确定两种材料混合的最佳比例;采用流化喷涂分别制备包膜尿素。通过分光光度法研究不同肥料的初期溶出率,采用扫描电镜观察包膜结构。结果表明,PPC与PBS的质量比在7∶5时,材料之间融合较好,质地较柔软,适合作为肥料包膜材料。实验证明此包膜材料在尿素表面能够形成细腻光滑致密的膜,可以适应尿素颗粒表面的外形轮廓而将其紧密覆盖。尿素包膜后,对尿素氮的释放有明显的控释作用,且在一定范围内,减少包膜所用时间或增加树脂用量都能增强控释效果。     

综合评价方法在节水灌溉方式选择中的应用

以往模糊综合评判中常采用专家评估法、可能满意度法、落影函数法确定指标权重，指标较多时主观评分法就相当困难，使工程方案有时与实际情况发生偏离。该文采用层次分析法和专家判断法相结合的主、客观分析法确定指标权重，提出了“经济——资源——社会”的评价系统，用来评价旱田的节水灌溉方式，结果符合松嫩平原农业实际情况，为今后节水灌溉方式的选择提供参考。     

区域泥石流危险度评价的影响因子识别

区域泥石流危险度评价是环境保护和减灾的重要内容.针对泥石流危险度评价的多因素影响问题,通过全面收集有代表性的泥石流样本资料,应用免疫进化算法,建立了区域泥石流危险度评价的投影寻踪聚类模型.研究结果表明,该模型依据样本自身的数据特性寻求最优的投影方向,并通过投影方向计算反映评价样本综合特征信息的投影特征指标.该模型不但可以确定各评价指标的权重,避免权重人为的任意性,还能在区域泥石流不同危险度级别划分的基础上,以平均贡献率的大小揭示不同影响因子对评价结果的影响,从而可清楚地筛选出其中的关键影响因子.此研究从定量的角度进一步深化了对泥石流危险度评价影响因子的认识.     

中心支轴式喷灌机喷头配置方法及其数学模型

以中心支轴式喷灌机结构尺寸为约束条件，以单位时间灌水深度和机组运行角速度为初始参数，对喷头配置方法进行了系统研究，建立了喷头配置数学模型，并开发出喷头配置软件。利用该方法和数学模型可确定中心支轴式喷灌机的最佳喷头配置方案，同时得出与该方案相匹配的机组入机流量和入机压力。该喷头配置模型和软件通用性强，可方便地用于各种长度的中心支轴式喷灌机，对于提高中心支轴式喷灌机的灌水均匀度，发挥机组及配套水泵的最佳性能具有重要意义。     

渠系配水优化编组通用化软件的研发与应用

针对国内外己开发的渠系优化配水软件存在的通用化程度不高的问题，在对渠系结构及优化配水模型抽象概化的基础上，以VC++6.0为开发平台，研制了一种渠系优化配水的通用化软件。该软件以渠系层状树形结构图、空间布局概化图、渠道特征参数数据库等直观表达复杂渠系上下级关系、空间布局和特征参数，并实现了上述图形与数据库的交互使用，使用户可以方便的完成复杂渠系的空间布局搭建、渠道特征参数的输入与修改。在对渠系配水过程分析的基础上，建立了所需参数少、通用性强、计算结果稳定可靠的渠系优化配水模型。并通过对模型特点的分析，提出     

畦田灌水质量评价及水分利用效率分析

畦田灌水质量是影响作物产量和水分利用效率的重要因素。针对现有评价灌水质量存在工作量较大的问题,根据田间实测资料,利用SIRMOD模型、SRFR模型和田间实测方法分别计算灌水效率和灌水均匀度,结果表明根据较少的观测资料利用SIRMOD模型或SRFR模型也可对畦田灌水质量进行评价。根据模拟结果初步得出了在一定条件下单宽流量、平整精度和田面坡度对灌水质量的影响规律,并对不同规格畦田小麦全生育期的平均灌水质量对产量和水分利用效率的影响进行了分析,得出畦长45 m,畦宽分别为5.0和7.5 m的畦田在获得较高产量的条件下,水分利用效率由现状的1.10 kg/m3分别提高到1.38 kg/m3和1.35 kg/m3,从田间试验角度论证了对灌区较大规格畦田进行缩块改造的必要性。