基于不完备空间数据融合的耕地质量评价研究

论文摘要

耕地是社会可持续发展的重要资源,关系着国民经济的发展和国家的粮食安全,保护耕地也是我国的一项基本国策。当前耕地质量评价较少关注对不完备空间数据的处理,不完备空间数据作为耕地质量评价的主要数据之一,研究其处理方法,对提高数据精度具有重要的意义。桂平市是广西的人口大县,人多地少,人地矛盾日益突出,如何在严峻的形势下保护耕地数量和质量的平衡,对开展耕地质量评价显得尤为重要。以桂平市为研究对象,在2015年土地变更数据库、土壤采样点数据、统计年鉴为主要的数据基础上,选取自然因素和社会经济因素共11个指标因子构成桂平市耕地质量评价指标体系。运用空间插值的方法对不完备空间数据进行预处理,并运用组合赋权法对评价指标赋予权重,最后运用加权综合指数法对桂平市耕地质量进行综合评价,取得主要成果如下:(1)从自然因素和社会经济因素2个方面选取了地貌类型、地形坡度、土壤有机质、土壤质地、土壤PH值、耕层厚度、田块形状指数、灌溉能力、排水条件、道路通达度、中心城镇影响度共11个指标因子,建立了适用于桂平市的耕地质量评价指标体系。(2)对几种不同的空间插值方法进行精度验证,最后得出径向基函数法(CRS)对土壤有机质、土壤质地和排水条件预测精度较高;泛克里格法(UK)对土壤PH值和耕层厚度预测精度较高;局部多项式法(LPI)对灌溉能力预测精度较高。(3)对桂平市耕地质量在自然因素、社会经济因素和综合因素下进行评价,得到如下结果,在自然因素下进行耕地质量评价,其中一级地15098.06hm~2,占耕地面积11.77%;二级地33911.04hm~2,占耕地面积26.44%;三级地52390.72hm~2,占耕地面积40.84%;四级地26870.77hm~2,占耕地面积20.95%。在社会经济因素下对耕地质量进行评价,其中一级地11194.98hm~2,占耕地面积8.74%;二级地13894.75hm~2,占耕地面积10.84%;三级地62967.50hm~2,占耕地面积49.13%;四级地40101.66hm~2,占耕地面积31.29%。对耕地质量进行综合评价,其中一级地26200.06hm~2,占耕地面积20.45%;二级地49417.10hm~2,占耕地面积38.56%;三级地33749.48hm~2,占耕地面积26.34%;四级地18778.38hm~2,占耕地面积14.65%。等级划分结果符合桂平市实际情况,并提出提高耕地质量的相关建议。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景
•   1.2 研究意义
•   1.3 国内外研究进展
•     1.3.1 耕地质量评价的研究进展
•     1.3.2 不完备空间数据处理方法研究进展
•   1.4 相关概念和理论基础
•     1.4.1 相关概念
•     1.4.2 理论基础
•   1.5 研究内容、研究方法和技术路线
•     1.5.1 研究内容
•     1.5.2 不完备空间数据处理方法
•     1.5.3 评价指标权重确定方法
•     1.5.4 技术路线
• 2 研究区概况
•   2.1 自然环境概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 气候特征
•     2.1.3 水文资源
•     2.1.4 地质条件
•     2.1.5 土壤分布
•   2.2 社会经济概况
•     2.2.1 农业发展
•     2.2.2 社会经济发展
•   2.3 土地利用状况
• 3 数据来源与处理
•   3.1 数据来源
•   3.2 不完备空间数据处理
•     3.2.1 空间插值方法选取
•     3.2.2 空间数据分析
•     3.2.3 土壤属性空间插值的精度验证
•     3.2.4 空间插值方法的比较
•     3.2.5 空间插值处理结果
•   3.3 完备空间数据与不完备空间数据融合
• 4 耕地质量评价指标体系及评价方法
•   4.1 评价指标体系的构建
•     4.1.1 指标体系的构建原则
•     4.1.2 构建评价指标体系
•   4.2 耕地质量评价指标分级量化
•     4.2.1 地貌类型
•     4.2.2 地形坡度
•     4.2.3 田块形状指数
•     4.2.4 中心城镇影响度
•     4.2.5 道路通达度
•     4.2.6 土壤有机质
•     4.2.7 土壤质地
•     4.2.8 土壤PH值
•     4.2.9 耕层厚度
•     4.2.10 灌溉能力
•     4.2.11 排水条件
•   4.3 指标权重的确定
•     4.3.1 基于层次分析法的指标权重
•     4.3.2 基于变异系数法的指标权重
•     4.3.3 变异系数-AHP组合赋权法
•   4.4 评价单元的划分
•     4.4.1 叠置法
•     4.4.2 网格法
•     4.4.3 地块法
• 5 耕地质量评价结果分析
•   5.1 单因子评价结果分析
•     5.1.1 地貌类型
•     5.1.2 地形坡度
•     5.1.3 土壤有机质
•     5.1.4 土壤质地
•     5.1.5 土壤PH值
•     5.1.6 耕层厚度
•     5.1.7 灌溉能力
•     5.1.8 田块形状指数
•     5.1.9 排水条件
•     5.1.10 中心城镇影响度
•     5.1.11 道路通达度
•   5.2 自然因素评价结果分析
•   5.3 社会经济因素评价结果分析
•   5.4 综合评价结果分析
•   5.5 桂平市耕地合理利用的建议
•     5.5.1 科学管理农用地,避免占用优质耕地
•     5.5.2 大力推进土地综合整治
•     5.5.3 严格落实耕地占补平衡制度
•     5.5.4 合理利用肥料
•     5.5.5 建立耕地管理信息系统
•     5.5.6 推行健康的耕作方式
•     5.5.7 建设生态农业,走可持续发展的农业道路
• 6 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的科研成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 韦庆思

导师: 杨小雄

关键词: 耕地质量评价,不完备空间数据,组合赋权法,空间插值法,桂平市

来源: 南宁师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技,信息科技,经济与管理科学

专业: 自然地理学和测绘学,农业基础科学,计算机软件及计算机应用,农业经济

单位: 南宁师范大学

分类号: P208;F323.211

总页数: 71

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