基于Fisher判别分析算法的县域耕地地力等级预测——以河南省辉县市为例

[目的]借用机器学习算法——判别分析算法来简化耕地地力评价工作,探索区域尺度上机器学习方法在地力评价应用的新途径。[方法]基于辉县市测土配方施肥财政补贴项目耕地地力评价工作获取的基础数据,依据我国农业部标准《耕地地力调查与质量评价技术规程》(NY/T 1634—2008)和该市耕地地力评价实践经验,选取研究区表层土壤质地、土壤剖面特征、地表砾石度、速效钾、有效磷、有机质含量、灌溉保证率、排涝能力、地貌类型、坡度等10个土壤和立地条件因素作为耕地地力水平的判别变量,构建Fisher典则判别函数模型,对5 922个评价单元的耕地地力状况进行判断分析和归类分级。[结果]经对判别结果进行统计验证和回代验证,显示预测判别正确率高达91.4%。[结论]在耕地地力评价与分级标准确定的前提下,判别分析算法在区域尺度上对分析耕地地力状况、预测耕地地力等级方面具有独特优势。     

基于GIS技术的耕地地力评价研究——以新疆轮台县为例

[目的]采用综合指数法对轮台县耕地地力进行评价.[方法]在GIS支持下,应用第二次土壤普查成果,收集轮台县的行政区划图、土地利用现状图、土壤图以及测土配方施肥数据,同时,选取与剖面性质、土壤理化性质、立地条件3个方面相关的12个影响因子建立耕地地力评价体系及模型,在GIS的支持下对轮台县耕地地力进行综合评价.[结果]轮台县40 486.67 hm2耕地中,根据地力水平分为五个等级,一至五级地分别占耕地的18.23;、44.77;、13.76;、13.52;、9.71;.[结论]轮台县耕地地力大部分属于中等水平,研究结果能准确的反映轮台县耕地质量的空间分布情况,为研究区耕地质量提升、种植结构调整、精准农业的实施提供科学的参考依据,有助于耕地资源的科学管理.     

丘陵山地地区耕地地力评价研究

在GIS及计算机技术的支持下,利用土壤图、土地利用现状图及行政区划图叠置划分法确定评价单元,选取立地条件、土壤养分状况、耕层土壤理化性状、土壤管理等4个方面12个评价因子,建立耕地地力评价体系及模型.以重庆市梁平县为研究区,采取专家打分和特尔斐法确定各评价因子的隶属函数,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.另外,还对研究区水田和旱地分别进行地力评价,并对其评价结果及空间分布进行了对比分析,以进一步了解研究区的耕地地力状况.结果表明:在该县775.6 km2耕地中,一至八等地分别占耕地8.04%,9.08%,11.93%,17.15%,18.03%,14.84%,12.56%,8.38%.另外,其水田和旱地的耕地地力表现出一定的相似性,但也存在显著的差异性.     

基于GIS的和硕县耕地地力评价与耕地土壤改良分区制图

[目的]采用综合指数法对和硕县耕地地力进行定量评价,并基于GIS方法对区域内耕地土壤改良利用进行分区.[方法]应用和硕县第二次土壤普查成果,结合野外调查数据,利用专题图叠加确定评价单元11728个,选取了土壤管理、物理及剖面性状、化学性状等12个影响因子,采用模糊评价、特尔斐法、层次分析法等,建立耕地地力评价体系及其模型,对和硕县耕地地力进行评价,并运用GIS手段实现土壤改良利用分区空间制图.[结果]和硕县耕地总面积为30 073.32 hm2,根据地力水平分为四个等级,一至四级地分别占全县耕地面积的10.47;、34.91;、38.18;和16.43;.[结论]从耕地自然条件出发,得到了和硕县耕地土壤培肥改良利用区、耕地土壤微肥改良利用区、耕地环境条件改良利用区和耕地土壤不良质地构型的空间分布.和硕县耕地大部分属于中等水平,土壤改良分区的空间表达有助于耕地资源的科学管理.     

层次分析法在耕地地力评价因子权重确定中的应用

以宁乡县为例，根据耕地资源特点及耕地地力评价的原理，采用层次分析法确定耕地地力评价因子的权重。研究表明，该方法较好地适用于评价因子权重的确定，使耕地地力评价实现定性与定量相结合，应用该方法得到的最终结果与该县的实际情况比较符合。     

基于GIS的耕地地力评价研究——以农五师89团为例

[目的]采用综合指数法对农五师89团耕地地力进行评价.[方法]以农五师89团为研究区,充分利用测土配方施肥项目取得的数据,收集整理相关图件和其它资料的基础上,结合特尔斐法、层次分析法、GIS 技术等进行耕地地力评价.[结果]农五师89团耕地四、五级地所占比例较大,分别为28.64;、35.34;,一级地和六级地较少,不足总面积的4;,二级地、三级地分别占总耕地面积的13.70;和16.19;.[结论]农五师89团耕地大部分属于中等水平,中低产面积较大,要因地制宜科学合理种植规划.     

县域－市域耕地地力评价结果的对比衔接--以河南省漯河市为例

实现不同尺度耕地地力评价结果的可比衔接是提高耕地质量评价工作成效的关键。在耕地地力评价的基础上,采用GIS技术、对比分析、相关分析及回归分析等进行河南省漯河市县域－市域耕地地力评价结果的对比衔接研究。结果表明,评价模型（指标体系、指标赋值及权重）的差异是导致同一研究区不同尺度耕地地力评价结果不一致的主要原因;漯河市县－市评价综合指数之间存在显著线性相关关系,以此建立线性回归模型,实现县级评价结果与市级评价结果之间的数据衔接与相互检验。     

绥江县耕地质量评价与比较

为全面了解金沙江流域复杂地形地貌的耕地地力情况,以为测土配方施肥工作提供科学全面的理论技术和数据支持,全面推进测土配方施肥工作,逐步建立科学的施肥体系,本研究以绥江县为研究区,以1∶50 000行政区划图、土地利用现状图和土壤图为基础图件,利用Arc GIS叠置划分法来确定评价单元,选取耕地土壤管理、立地条件、剖面与耕层理化性状、耕层养分状况和气候等5方面16个C级影响因子建立评价方法和模型,采取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绥江县耕地地力进行综合评价。结果表明:绥江县10 341.54 hm2耕地中,地力等级分为6个等级,一至六等地分别占耕地的5.12%,4.90%,17.63%,15.65%,32.58%,24.13%。Arc GIS评价方法实现了绥江县耕地地力的综合评价,评价结果与绥江县实际的耕地地力相符。     

基于GIS的江苏省溧阳市耕地地力评价研究

以江苏省溧阳市为研究区域,以耕地地力评价为研究对象,以县域耕地资源管理信息系统软件为应用平台,用GIS技术将各种属性数据和空间数据进行处理与整合;采用土地利用现状图和土壤图叠加形成评价单元;结合耕地的自然要素选择12个因素作为评价因子;采用相关分析、因子分析、模糊评价、层次分析等数学分析原理,构造层次结构、建立评价因子隶属函数模型及计算各因子的权重,建立了一种定性与定量相结合的耕地地力评价方法。采用累积曲线法来确定耕地地力等级数目以及划分等级界限,将全市56251 hm2耕地,划分为5个等级。其中一级地1309 hm2,占2.30%;二级地20689 hm2,占36.78%;三级地31097 hm2,占55.28%;四级地3136 hm2,占5.60%;五级地20 hm2,占0.04%。研究结果表明,地力等级的划分和各等级的比重确定比较科学和客观,评价结果较准确地反映了研究区域内耕地地力的状况,基本符合当地的客观实际,表明所采用的评价方法对耕地地力评价具有可行性和科学性,对科学管理耕地具有指导意义。     

基于GIS县域耕地地力的等级评价

为建立一种定性与定量相结合的耕地地力评价方法,直观准确地反映耕地地力状况,为耕地资源的科学管理和可持续利用提供依据,以宁夏回族自治区永宁县耕地地力调查分析数据为基础,在GIS的支持下,采用土壤分布图和土地利用现状图叠置的方法划分评价单元,系统聚类与Delphi法相结合筛选参评因素,层次分析法(AHP)确定其权重,模糊评判法确定耕地地力等级等方法,进行县域耕地地力评价研究。结果表明,永宁县耕地总体水平较好,现有耕地共划分为1～6等,其中,一等地面积为70 585.91hm2,占耕地总面积的9.71%;二等地面积为219 047.67hm2,占30.15%;三等地面积为230 101.46hm2,占31.67%;四等地面积为132 079.65hm2,占18.18%;五等地面积为39 328.14hm2,占5.41%;六等地面积为35 502.53hm2,占4.89%。针对不同等级耕地的属性特征进行了描述性分析,指出了研究区耕地利用中存在的主要问题,并提出了一些合理利用和改良的建议。     

基于GIS的江苏省溧阳市耕地地力评价研究

以江苏省溧阳市为研究区域,以耕地地力评价为研究对象,以县域耕地资源管理信息系统软件为应用平台,用GIS技术将各种属性数据和空间数据进行处理与整合;采用土地利用现状图和土壤图叠加形成评价单元;结合耕地的自然要素选择12个因素作为评价因子;采用相关分析、因子分析、模糊评价、层次分析等数学分析原理,构造层次结构、建立评价因子隶属函数模型及计算各因子的权重,建立了一种定性与定量相结合的耕地地力评价方法。采用累积曲线法来确定耕地地力等级数目以及划分等级界限,将全市56251hm2耕地,划分为5个等级。其中一级地1309hm2,占2.30%;二级地20689hm2,占36.78%;三级地31097hm2,占55.28%;四级地3136hm2,占5.60%;五级地20hm2,占0.04%。研究结果表明,地力等级的划分和各等级的比重确定比较科学和客观,评价结果较准确地反映了研究区域内耕地地力的状况,基本符合当地的客观实际,表明所采用的评价方法对耕地地力评价具有可行性和科学性,对科学管理耕地具有指导意义。     

土地整治项目对耕地质量等别的影响分析——以元氏县苏阳乡为例

[目的]为了充分彰显土地整治工作的综合效益,促进土地节约集约利用。[方法]选取元氏县苏阳乡为研究区,从农用地分等角度,重新确定耕地质量评价指标权重以更新研究区耕地质量等别评价结果,并对筛选出的影响因素指标与耕地质量等别构建多元回归模型,分析揭示各影响因素的作用机制。[结果]土地整治项目可以显著提高耕地质量,研究区耕地质量等别从整治前的国家自然等12等、利用等13等提升至整治后的国家自然等8等、利用等12等。土地整治项目可以通过改善土壤理化性质等方式正向影响耕地质量,对研究区耕地质量影响较大的因素主要是土壤pH、有机质含量、排水条件和灌溉保证率。[结论]研究结果可为实施土地整治提高耕地质量提供理论依据和参考借鉴。     

基于惩罚型变权的低丘缓坡开发建设适宜性评价--以重庆市两江新区为例

为了解低丘缓坡土地利用现状和存在的问题,探讨低丘缓坡开发建设的可行性,缓解城镇扩展和耕地保护之间的矛盾,以重庆两江新区为例,选取自然生态适宜度、经济社会适宜度2个维度13项指标,引入惩罚型变权理论,探讨低丘缓坡评价指标的权重修正方法,构建集"基础权重设定"、"权重修正"、"层次分析"等于一体的综合测度模型.结果显示:研究区西南部经济发达且自然环境基础好,低丘缓坡普遍适宜于开发建设;东北部低丘缓坡分布广泛,因生态环境脆弱、生态保护任务重,开发建设适宜性较差.研究表明,基于惩罚型变权的综合评价方法能有效进行适宜性评价,评价结果更客观.     

基于支持向量机的耕地地力综合评价研究

以德惠市为例,利用支持向量机建立一种新的耕地地力评价模型.在分析德惠市耕地地力等级评价因子的基础上,构建耕地地力综合评价指标体系,以此作为支持向量机的模型参数输入,并利用GIS技术使结果可视化.结果表明,基于支持向量机的土壤耕地地力综合评价模型具有良好的分级能力,评价结果与研究区的实测结果进行比较,两者较吻合,该方法可...     

豫西南浅山丘陵区耕地地力评价研究———以南召县为例

豫西南浅山丘陵区地形地貌较为复杂,影响耕地地力因素较多。该研究以南召县为研究区域,在测土配方施肥工作取得丰富数据的基础上,利用Rs、GIS、GPS和计算机技术,对土壤图、土地利用现状图等相关图件、资料、数据进行数字化处理,确定评价单元并赋值,建立耕地资源基础数据库;采用特尔斐法、层次分析法和模糊数学综合评价法等科学方法,选取浅山丘陵区耕地地力评价指标,确定各指标权重和隶属度,开展县域耕地地力评价,并就其空间分布及主要属性进行了分析。结果表明,在南召县31100hm^2耕地中,一至五等地分别占耕地的9．87％、17．12％、22．13％、27．10％、23．78％,这一评价结果符合当地实际。该研究结果不仅直接应用于该县农业生产和耕地资源合理配置,而且为豫西南浅山丘陵区开展耕地地力评价在方法上进行了有益探索。     

潮土区耕地地力评价及空间差异性敏感因素分析——以温县为例

耕地地力评价是实现耕地数量、质量、生态"三位一体"保护工作的基础。为探究特定土壤类型耕地地力及影响空间差异性的敏感因素,以河南省温县为例,从地学条件、土壤性状、土壤管理和生物特性4个方面构建潮土区耕地地力评价指标体系,通过对各指标分级赋值、加权求和计算区域耕地地力,采用自然断点法进行等级划分,并引入贡献分值定量化分析影响耕地地力等级空间差异性的敏感因素。结果表明:温县耕地地力总体水平较高,具有明显的地域差异特征,以青峰岭为界,北部耕地地力较南部高,其中一等地和二等地较多,分别占总面积的32.22%和50.59%;影响温县地力等级空间差异性的敏感因素集中在土壤容重、土壤养分元素、有机质含量的自然条件和田间输水方式的人工条件指标中。结果与实际调查结果高度吻合,为合理配置温县耕地资源和调整种植业结构奠定了基础。评价模型和指标体系可以满足潮土区耕地地力评价及空间差异性敏感因素诊断,可为潮土区耕地质量提升作参考,为相关研究提供新的思路和方法。     

Comprehensive Evaluation of Environmental Effects from Land Change in Hotan Oasis,Xinjiang

[目的]综合评估和田绿洲1980—2010年土地利用变化产生的环境效应。[方法]基于驱动力-状态-响应模型,分别采用专家赋权法及熵权法得到权重,进而计算环境效应综合指数。[结果]专家赋权法及熵权法的研究结果均显示。研究期间和田绿洲的环境效应综合指数呈上升趋势。但下游区综合指数不断下降。[结论]人类活动主要集中的中游区（绿洲主体区）耕地不断扩展,水资源消耗激增,引起下游来水量不足,土地退化严重,危及和田河下游生态稳定。建议采取有效措施控制耕地进一步扩张,合理利用水资源,加强保护生态脆弱的绿洲-荒漠过渡带。     

基于GIS的云南省勐海县耕地地力评价与分析

以云南勐海县为研究对象,以ArcGIS软件为平台,以DEM分析、栅格计算和空间插值等空间分析技术为核心,结合德尔菲法、层次分析法、模糊隶属度函数和耕地生产性能综合指数(IFI)等方法,确立该县耕地地力的主要影响因子及其权重,建立综合评价体系及其空间计算模型,并对综合评价结果做出分析。研究结果表明,勐海县51 575.73 hm2的耕地分为6个等级,一至六级耕地分别占总耕地的14.12%、27.40%、20.17%、17.23%、12.70%、8.38%。勐海县三级以上高质量耕地占60%以上,耕地地力总体情况良好,大力提升三级及其以下耕地的耕作能力是改善本地区耕地质量的主要途径。     

基于GIS的三都县农业用地适宜性评价

[目的]将传统的土地适应性评价方法与现代GIS技术相结合,对三都县农业用地适宜性进行评价。[方法]以贵州省三都县农业用地(耕地、园地、天然草地)为研究对象,结合当地实际情况,选取地形坡度、表层土壤、土壤有机质含量、土壤p H、交通条件、灌溉条件6个评价因子作为农业用地适宜性的评价体系;运用GIS空间分析技术,对土地利用现状数据库、高程数字模型图(DEM)、坡度分级图、耕地质量等级评价数据库作缓冲区进行空间叠加,建立农业用地适宜性评价数据库,采用综合指数评价模型对研究区农业用地进行了适宜性等级评价。[结果]三都县农业用地适宜区面积为620.65 hm~2,占总研究区农业用地面积的0.88%;较适宜区面积为17 595.82 hm~2,占总研究农业用地面积的24.87%;中等适宜区面积为42 077.62 hm~2,占总研究区农业用地面积的59.48%,不适宜区面积为10 443.63 hm~2,占总研究区农业用地面积的14.76%。[结论]该研究结果为调整和优化土地利用结构,制定不同适宜性等级的农业用地利用对策提供了参考。     

河南省耕地质量时空演变及驱动力研究（英文）

[目的]探索河南省近十年来耕地质量演变规律及其主要驱动力。[方法]采用农用地分等因素法评价河南省2002年和2012年耕地质量及其变化规律;采用相关系数法筛选影响耕地质量演变的驱动因素。[结果](1)近十年来全省耕地质量总体上有小幅提升,空间上存在未变区、下降区、提升区3种区域,耕地质量演变在空间上显示出"好的更好,差的更差"的规律,这种演变趋势是未来耕地质量保护和管理应高度重视的一个问题;(2)土地开发整理项目等耕地质量建设工程对河南省耕地质量提升贡献显著(贡献率达60%);(3)突变区与缓变区耕地质量演变的驱动力存在显著差异。[结论]以耕地质量评价为基础,进行耕地质量演变及驱动力研究不仅具有重要的学术意义,而且可为管理者制定耕地质量提升措施和政策提供技术支撑,具有重大应用价值。