開江縣耕地地力評價方法比較研究.pdf

1、我國人口基數(shù)大,土地資源十分緊缺,人地矛盾異常突出,人均土地資源占有量遠遠低于世界平均水平。隨著我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展,城市建設(shè)用地的需求越來越大,導致耕地面積的急劇減少;另一方面,GDP的高速增長給生態(tài)環(huán)境造成了嚴重影響,進而耕地的質(zhì)量條件越來越差。這就對糧食安全構(gòu)成了嚴峻挑戰(zhàn),也使得社會各界對這一問題日益關(guān)注起來,對耕地地力評價的研究越來越多。
　　 本文以四川省開江縣為研究區(qū)域,在地理信息系統(tǒng)及計算機科學技術(shù)的支持下,利用第

2、二次土壤普查數(shù)據(jù)資料和測土配方施肥數(shù)據(jù),采用特爾菲法選取了11個影響因素作為適用于研究區(qū)的耕地地力評價指標,并分別運用層次分析法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型完成了耕地地力評價。
　　 在采用層次分析法進行評價的過程中,借助Photoshop圖像處理軟件對研究區(qū)掃描化圖件進行處理,然后采用專業(yè)畫圖軟件進行數(shù)字矢量化形成矢量數(shù)據(jù);利用ArcGIS9.3作為空間數(shù)據(jù)處理工具,在Excel、Access等數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件中處理屬性數(shù)據(jù);基于縣域耕地資

3、源管理信息系統(tǒng)平臺,構(gòu)造判斷矩陣并確定各個因子的權(quán)重;采用模糊數(shù)學方法,根據(jù)各因子自身特點及其對耕地地力的影響建立隸屬函數(shù),進而計算出耕地地力綜合指數(shù),并劃分地力等級,完成了耕地地力評價工作。
　　 采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對研究區(qū)進行耕地地力評價,主要借助了MATLAB軟件中的BP前向網(wǎng)絡(luò)模型,以隨機抽樣為主,兼顧地域分布平衡和各等級均勻分布的原則,選取了8664個評價單元作為訓練樣本集,對其經(jīng)過58次訓練,使其達到目標誤差后,將訓練

4、好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對檢驗樣本集進行地力評價。
　　 最后以糧食產(chǎn)量水平為標準,對這兩種方法得出的評價結(jié)果進行驗證。通過分布區(qū)域變化及分布面積變化對比分析,運用層次分析法評價出的結(jié)果與糧食產(chǎn)量水平的擬合度明顯高于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型得到的評價結(jié)果與糧食產(chǎn)量水平的擬合度。采用層次分析法對開江縣耕地地力進行評價符合當前全國耕地地力評價的普遍趨勢,具有很高的科學性、合理性和實用性,能很好地指導開江縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn),促進耕地的科學保護和合理利用,為農(nóng)業(yè)的