基于粮食生产安全调控的河套灌区农业水土资源管理

为保证河套灌区粮食安全,实现农业可持续发展。以河套灌区内有限的农业水土资源作为研究对象,首先针对粮食安全下的生产安全构建评价系统,使用直觉模糊层次分析法计算系统中各指标权重;然后将该评价系统与优化方法相耦合,建立兼顾粮食安全、经济效益、公平性与节约用水的农业水土资源优化模型;最后使用直觉模糊层次分析法和模糊规划方法来处理决策过程和黄河来水信息中存在的不确定性,通过设置不同可信度水平,求解获得多情景下灌区农业水土资源配置结果。结果表明:1)直觉模糊层次分析法可以携带更多的决策信息,得到的评价结果更能反映河套灌区真实情况;2)耦合模型可以有效处理系统中存在的模糊不确定性,利用模糊可信度方法可以帮助灌区管理者制定政策时在不同的风险和效益中做权衡;3)使用同等可用水量下的现状年(2011年)、全目标模型、排除粮食生产安全目标模型做情景对比,评价值分别为0.833 0、0.843 6、0.798 4,全目标模型为最优,表明粮食生产安全评价与优化方法的耦合可以在兼顾其他目标的同时,有效地调控并保障河套灌区粮食生产安全水平。此外,通过求解该模型,本研究获得一系列农业水土资源分配方案,可为河套灌区合理配置农业水土资源和提高粮食生产安全水平提供决策支持。