基于TOPSIS和热点分析的高标准农田建设优先区选择

高标准农田建设是保护优质耕地,保障粮食安全的战略部署,合理规划建设时序和空间布局是科学、高效进行高标准农田建设的前提。以河北省涿州市为研究区,按照国家对高标准农田建设区域的基本要求,构建了耕地综合质量评价指标体系,以规则网格为评价单元,基于TOPSIS模型对高标准农田建设优先度进行了综合评价计算,并采用热点分析方法划定了高标准农田建设一级优先区、二级优先区和不宜建设区。研究结果表明:涿州市中部和西南部区域耕地立地条件较优,基础设施较好,适宜建设高标准农田,列入一级优先建设区和二级优先建设区,面积占比分别为38.4%和31.8%;西部和东部部分乡镇不宜建设高标准农田。研究结果可为高标准农田建设优先区选择提供指导,为下一步的整治方向提供依据。     

基于耕地质量评价和局部空间自相关的高标准农田划定

高标准农田建设是优化农田空间布局,改善耕地基础设施,提高耕地质量和综合生产能力的重要举措。而科学合理地划定建设区域是高标准农田建设的重要环节。以河南省焦作市为例,构建了耕地综合质量评价体系,并通过层次分析法对各个评价指标赋权。再结合理想点逼近法和局部空间自相关分析对高标准农田建设分区及时序提出了方案。研究结果表明:焦作市耕地整体质量较好,且在空间分布上体现出了较强的正相关性;利用局部空间自相关分析可将耕地分为4个高标准农田建设区域。     

基于TOPSIS和BP神经网络的高标准农田综合识别

为提高耕地综合生产能力,适应农业现代化发展需求,我国提出了高标准农田建设的重大战略部署。高标准农田的识别是建设前选址和建设后评价的基础。本文以耕地图斑为基本单元,融合遥感影像等多源数据,从本底条件、空间形态、建设水平、生态防护等方面,构建农田综合质量多特性表征体系,采用逼近理想点排序法(TOPSIS)进行初步评价,再以人机交互的方式选取各质量等级农田的真值样本,进一步采用BP神经网络算法修正各特性权值,得到农田综合质量的精确评价结果,实现高标准农田识别。以吉林省大安市为研究区,研究结果表明:基于多特性表征体系的农田综合质量评价方法精度达到96%以上;研究区高标准农田面积广大,主要分布在耕地集中连片、道路通达、生态防护良好、具有农业现代化生产优势的东北部、中北部、西北部边缘和部分南部区域;当地已备案的高标准农田和未备案、有潜力的高质量农田区域均得到有效识别。     

中国东南沿海农村居民点整治潜力评价方法

科学评价农村居民点整治潜力,是进行土地综合整治规划的重要环节。该文根据中国东南沿海区农村居民点整治的特点,从扩展可利用空间等5个影响因素层面构建了农村居民点整治潜力评价指标体系,根据评价指标的作用从中选取了筛选因子和全局影响因子,在此基础上提出了筛选法、多因素综合法、整体调控法相结合的综合潜力计算方法,并分析了三个层次的潜力结果表达方式。最后以江苏省高邮市为例,验证对该综合评价方法的合理性。该文提出的农村居民点整治潜力评价方法,从土地综合整治规划的需求出发,兼顾了评价的全面性和主导性,可为中国其他县市开展     

城市边缘区村镇建设用地节约集约利用评价研究

面向村镇建设用地节约集约利用的需求,结合景观生态学理论,引入空间聚集度指数,构建了城市边缘区村镇建设用地节约集约利用评价指标体系;采用专家打分法确定各指标权重,运用综合指数法对各评价单元进行建设用地节约集约利用综合评价。通过对北京市房山区各乡镇2006年建设用地的相关数据进行分析,得到2006年房山区各乡镇的建设用地节约集约利用水平。由此为研究区的土地利用规划和经济发展提供了建议。     

基于CA-Markov模型的土地利用演化模拟预测研究

为了探究城市发展过程中土地利用变化规律及各类驱动力的影响,以北京市顺义区为例,基于2000、2005、2010年3期遥感影像解译数据,分析研究区域的土地利用类型的动态变化程度,并基于Markov模型定量分析了土地利用的转移方向及转化程度。结合GIS分析功能,探讨多种土地利用驱动力对于土地利用类型转移的影响,并采用模糊计算的方法,将各类影像土地利用转移的因子标准化,并利用GIS中加权线性方法将其整合,结合元胞自动机马尔可夫模型,模拟出2010年的土地利用分布,经验证模拟的精度高达81.41%,Kappa指数为0.776 9,得到了较为理想的结果,证明了方法的可行性及精度的可靠性。并以2010年的土地利用格局为基础,预测2020年的土地利用状况并分析2010—2020年10 a间的土地利用变化。分析结果表明,除草地、林地变化不明显,耕地、水域面积继续保持减少的趋势,但减小的趋势渐缓,建设用地仍在不断增加,但也逐渐趋于饱和的增长趋势。此研究可为当前及未来的土地利用规划、管理和生态恢复提供科学依据。     

中国耕地健康产能综合评价与试点评估研究

评价中国耕地健康产能状况,分析危及耕地健康的区域性关键问题,对探索可持续的耕地利用路径,维护国家粮食安全与生态安全具有重要意义。耕地健康产能是耕地自然系统与利用系统综合作用的结果,直接计算耕地健康产能状况是复杂困难的。因此,该文尝试采用一种简化的方法评价耕地健康产能,即分别评价耕地健康与耕地产能状况,并通过耦合耕地健康与产能,分析耕地利用合理程度与生产能力之间的相互作用特征。其中耕地健康状况强调从不同方面评价人对耕地利用的适宜程度并体现区域耕地不合理利用的主导因素。该文以全国范围65个县(市)作为研究对象,应用地形特征、土壤性状、耕作条件、环境状况和生物特性5类指标整合影响耕地健康的关键因子并评价耕地健康状况,在此基础上,通过分析指标标准差收敛特征与评价因子的评分规则定义各指标的临界健康与亚健康阈值,将试点县划分为健康、亚健康与不健康3类,进而分析不同健康状况的分布特征。同时,综合区域气候条件、耕地自然条件与耕作技术水平评价耕地产能水平,并分析区域耕地健康-耕地产能作用特征。结果表明,试点县耕地亚健康及不健康类型表现出显著区域性特征,不同试点县限制耕地健康的关键要素存在差异;一方面,耕作条件的亚健康状况普遍(数量占比约40%),表现为耕地破碎化严重以及农田基础设施不完善,也反映出高标准农田建设的迫切需求;另一方面,生物特性形式严峻,表明在气候条件-土壤结构-耕作技术等因素相互作用下耕地保障动物健康生长的能力正面临退化。此外,通过耕地健康与耕地产能耦合分析,该文将试点县耕地健康产能特征划分为"健康-高产能"、"健康-低产能"、"亚健康-高产能"、"亚健康-低产能"、"不健康-高产能"、"不健康-低产能"6类,并分析不同类型区域耕地保护的重点方向,其中"不健康/亚健康-高产能"区域分布广泛,是中国实施藏粮于地、藏粮于技战略的关键地带,应兼顾耕地健康与耕地产能,加强提升耕地健康状况的方法研究与实践。该项研究为耕地健康产能提升提供科学依据,为不同区域耕地资源保护路径设计提供有效支撑。     

掺建筑垃圾的可泵性回填土施工性能试验研究

为提高建筑垃圾利用率和回填土质量,通过将建筑垃圾再生细骨料和黏土质砂混合后再掺入水泥,开发出一种掺建筑垃圾的可泵性回填土。通过改变建筑垃圾再生细骨料掺量、水固比、泡沫掺量、灰土比及外加剂掺量等参数,分别研究其对掺建筑垃圾的可泵性回填土施工性能的影响,探索出体积质量对施工性能的影响规律。试验结果表明：原料土中再生细骨料掺量为50%时可泵性回填土强度与施工性能最好。当水固比低于0.3时可泵性回填土流动性随泡沫掺量的增加而先增后减,当水固比高于0.3时其流动性随泡沫掺量的增加而减小。泡沫掺量与泌水率呈负相关。当泡沫掺量超过原料土体积时,压力泌水率随水固比增加而减小。可泵性回填土的体积质量与流动性、泌水率和压力泌水率之间存在一定的函数关系。     

多属性约束空间最邻近连接农用地分等省级汇总方法

针对农用地分等省级汇总工作中汇总底图更新滞后的问题,提出了快速汇总底图更新方法。在遵循汇总原则基础上,研究以空间真实性损失最小为目标,多属性约束空间最邻近连接省级汇总方法,并利用该方法开发软件实现省级汇总的自动化。以北京市大兴区为研究区进行实例验证,利用区域耕地质量的空间标准距离、平均中心和标准差椭圆指标分析汇总底图的处理合理性和对比汇总前后耕地质量的分布情况。结果表明,除16等外,汇总后各等别的空间标准距离均减少,说明汇总成果较县级成果等别分布更加聚集,汇总底图处理较为合理;比较汇总前、后耕地质量平均中心和分布方向可知,汇总前、后大兴区耕地质量的高低比重分布和方位分布几乎未发生变化,说明省、县耕地质量的空间分布高度一致。