基于PLSR-BP复合模型的红壤有机质含量反演研究

对红壤地区土壤有机质进行快速预测,以满足智慧农业与精准施肥的需要。以江西省奉新县北部为研究区域,采用1 km×1 km标准格网划分研究区进行采样,共得到红壤样本248个。对土壤光谱进行了包含分数阶导数在内的3种数学变换方法,将经过P=0.01显著性检验的波段用于模型的构建,选用偏最小二乘回归(PLSR)和BP神经网络建立土壤有机质含量预测模型。结果表明:当对红壤光谱数据进行1.5阶导数变换后再使用PLSR-BP复合模型对土壤有机质含量进行预测时的结果为最优,训练集R²=0.89,RMSE=4.68g·kg^-1,验证集R²=0.87,RMSE=5.55g·kg^-1,RPD=2.75。1.5阶导数对红壤光谱数据的变换能够更好地突出与有机质相关的特征信息,有助于其含量预测。PLSR-BP复合模型预测精度优于单一模型,能够较好地预测红壤有机质含量,为精准农业快速监测红壤有机质含量提供了新的途径。     

GIS在环保型养猪业区域规划中的应用

快速发展的养猪业在带来巨大社会效益和经济效益的同时也带来了许多环境问题,FAO从1998年开始启动了养殖业环境与发展项目,目的是为了在促进养殖业发展、增加经济效益的同时大幅度减少养殖业对环境的不利影响。该文是FAO项目中的一部分,主要是应用GIS技术工具,通过建立养猪业选址的指标体系,发展了可持续的畜牧业生产建设区域规划的决策辅助工具,以减少养猪业发展对环境带来的负面影响;并且将该技术在江西省的养猪大县万年县进行了具体的应用。     

赣南某原地浸析稀土尾矿复垦前后土壤质量变化

为探究土地复垦对原地浸析稀土尾矿0～20 cm土层土壤质量的影响,以赣州市龙南县某原地浸析离子型稀土尾矿为研究对象,从浸矿剂残留、土壤酸碱性、土壤养分和重金属污染等4个方面对比复垦前后土壤质量变化,探讨稀土尾矿土地复垦的效果与潜在问题。结果表明:复垦后土壤的浸矿剂NH_4~+含量从89.00 mg·kg~(-1)降低至8.70 mg·kg~(-1),土壤pH由4.15增加至5.16,而土壤肥力综合指数则由0.44降低至0.31。内梅罗综合指数评价结果显示,复垦前后土壤5种非稀土重金属的污染水平均为清洁水平;而地累积指数评价结果显示,复垦前后土壤稀土元素总量的污染水平分别为无污染-中度污染水平和无污染水平。研究表明,土地复垦可显著改善该矿区土壤的浸矿剂残留、土壤酸化和重金属污染问题,但土壤肥力衰退问题没有明显改善。     

基于空间自相关的耕地质量空间差异特征及耕地保护分区——以江西省上高县为例

为了掌握与分析耕地质量空间分布格局,切实提高耕地质量水平与加强耕地保护建设,选取耕地质量等别监测试点县上高县为研究区,运用加权平均法和空间自相关分析法,以国家级耕地质量指数为空间变量,从县级、乡镇级和村级等尺度上探讨了耕地质量的空间分异规律,最终基于耕地质量局部空间自相关分析结果提出了耕地保护分区方案。结果表明:(1)上高县耕地质量呈现出西南低东北高的空间分布规律,耕地质量等指数Moran′s I值表现为利用等指数自然等指数经济等指数,三者均呈显著的空间正自相关集聚态势。(2)随着空间尺度的不同,耕地质量指数具有不同的空间关联度,利用等指数受空间尺度影响较大,经济等指数其次,自然等指数最小。(3)正相关HH型和LL型耕地以组团形式聚集分布,负相关HL型和LH型耕地无明显的集中区域,多以零星状分布。(4)综合考虑上高县耕地质量3个层次的空间自相关类型及顺序组合,将耕地划分为6个耕地保护分区,并提出了相应的保护措施。研究结果可为区域高标准基本农田建设、耕地质量监测和耕地保护与管理分区提供借鉴参考。     

基于人工神经网络的农户经济收入预测研究

研究了利用误差反向传播人工神经网络(BP网络)的多变量综合预测问题,并以研究上黄试区民户经济收入为背景,建立了相应的多变量综合预测BP模型.预测结果表明:农户经济收入神经网络模型预测精度较高,开辟了农户经济收入预测的有效途径.     

土地适宜性评价空间决策支持系统初探

空间决策支持系统是在GIS和决策支持系统基础上应运而生的面向空问问题领域的决策支持系统,适用于资源评价领域。提出建立土地适宜性评价空间决策支持系统的思路,该系统由数据库系统、模型库系统、方法库系统、知识库系统和人机接口五部分组成,具有数据输入与输出、图属互查、空问分析、辅助决策等功能。同时还探讨了土地适宜性评价空间决策支持系统的实现途径。     

1998年前后鄱阳湖区土地利用变化分析

根据1997和2000年鄱阳湖区的土地利用情况统计结果,分析了环鄱阳湖12县市土地利用的变化情况,结果表明：1998年前后鄱阳湖区变化最大的土地利用类型分别是未利用地（-42.44%）和水域（＋28.95%）,交通用地（＋7.97%）和园地（-6.40%）变化也较大.八大类土地利用类型中,水域、交通用地、居民点及工矿用地的面积在增长,其他类型用地都在不同程度减少,其主要影响因素包括人口的压力、社会的发展、退田还湖工程的实施等.结合鄱阳湖区＂人-地-水＂关系、土地整理潜力等进行分析,认为鄱阳湖区土地整理应致力于环湖区的生态建设,把治理、开发和发展结合起来,将土地整理由单纯追求耕地增长转向全面提高土地生产能力和改善生态环境,这也是“退田还湖,移民建镇”工程“退得出、稳得住、能发展、不反迁”的关键.本研究结果可为调整鄱阳湖区土地利用结构,挖掘土地整理潜力提供基础信息.     

鄱阳湖湿地资源现状分析及其保护对策

鄱阳湖湿地是国际重要湿地之一，具有生态、水文控制、环境控制三大功能，对调蓄长江洪水、调节气候和保护生物多样性具有重要意义。对鄱阳湖湿地资源特征和功能进行了现状分析，阐述了鄱阳湖湿地资源保护利用中存在的一些问题，并提出了相应对策，为实现鄱阳湖湿地资源的可持续利用提供参考。     

基于GIS和NFM的鄱阳湖地区经济林地的适宜性评价

土地资源是制约经济增长和改善人民生活最严重的"瓶颈",为了让有限的土地资源得到充分、合理的利用,系统开展区域土地资源空间优化配置的研究是一项十分迫切的任务,而进行经济林用地适宜性评价是土地资源优化配置的重要内容,对制定土地利用规划、进行林业结构调整、保护区域生态环境、实现区域资源环境可持续发展具有重要意义。     

近30年江西省耕地肥力质量时空演变规律

以1985年第二次土壤普查和2012年测土配方施肥项目收集的大量土壤样品为基础,基于GIS技术,选取江西省1985、2012年2期耕地肥力质量评价相关数据,以50 m×50 m栅格为评价基础单元,以综合指数法为评价方法评价江西省2个时期耕地肥力综合质量,分析了从1985年至2012年江西省耕地肥力综合质量的时空变化特征。结果表明,1985年耕地肥力质量等级占主要比例的为Ⅳ等地,2012年耕地肥力质量等级占主要比例的为Ⅱ等地;2期耕地质量等级分布规律相似,耕地质量等级都是从中部平原地区到赣南山区逐步降低;从1985年至2012年江西省土壤养分含量普遍提升,使得江西省耕地肥力质量等级普遍提高,较大面积的Ⅲ、Ⅵ等耕地转换为Ⅰ、Ⅱ等耕地,特别是中部地区耕地肥力质量等级提高程度明显。