基于分區(qū)的土地平整空間優(yōu)化方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于分區(qū)的土地平整空間優(yōu)化方法研究
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【摘要】:近二十年來(lái),隨著我國(guó)人口數(shù)量增加,城市化和工業(yè)化進(jìn)程加快等原因,人地矛盾日益加劇為解決耕地問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)人口資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,我國(guó)提出了土地整理這一方案土地平整作為土地整理項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)難點(diǎn),其成果直接關(guān)系到土地整理結(jié)果的優(yōu)劣土地平整涉及多項(xiàng)工作,牽涉面積廣,投資比重大,并且對(duì)整理后期田塊合理灌排改良土壤保持肥力提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和機(jī)械作業(yè)效率等起著重要作用 為了從多方面多角度為土地平整工程設(shè)計(jì)提供新的理論與技術(shù)支持,本文研究了國(guó)內(nèi)外目前對(duì)于土地平整工程已有的優(yōu)化技術(shù)和方法,了解到目前的土地平整優(yōu)化基本都從田塊設(shè)計(jì)土方量計(jì)算土方調(diào)配方案三個(gè)角度進(jìn)行,而本研究將從一個(gè)全新的角度進(jìn)行深入,提出在土地平整前期,利用劃分土地平整片區(qū)進(jìn)行空間上的優(yōu)化的新的方法本文的內(nèi)容主要為:對(duì)土地整理土地平整工程的概念理論進(jìn)行深入研究,分析土地平整分區(qū)過(guò)程中的主要影響因素;對(duì)現(xiàn)有的多種分區(qū)方法進(jìn)行了解學(xué)習(xí),選定空間聚類(lèi)的分區(qū)方法為劃分平整片區(qū)的方法;對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的處理,按照工程設(shè)計(jì)要求,在DEM建模和評(píng)價(jià)的理論基礎(chǔ)上,建立了項(xiàng)目區(qū)大比例尺DEM;土方量計(jì)算與調(diào)配,在聚類(lèi)所得的土地平整片區(qū)內(nèi),計(jì)算了各田塊的土方量運(yùn)輸距離,利用線性規(guī)劃法解算確定土方調(diào)配的最優(yōu)工作量;選擇最優(yōu)的分區(qū)數(shù)量;在以上理論與方法研究基礎(chǔ)上,對(duì)保定市順平縣研究區(qū)內(nèi)的土地平整工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了實(shí)證研究,得出以下研究結(jié)論: 1在土地平整工程中,選擇聚類(lèi)分區(qū)方法劃分平整區(qū),優(yōu)化了項(xiàng)目整體工作量 2分區(qū)時(shí)的聚類(lèi)變量中增加與線性地物間關(guān)系這一條件,保證了道路一側(cè)地塊盡可能在同一區(qū),避免區(qū)內(nèi)調(diào)配造成壓占破壞 3增加分區(qū)數(shù)會(huì)使工作量呈冪指數(shù)趨勢(shì),隨區(qū)數(shù)增加而降低,當(dāng)降低速度減緩至一定值(約15%-20%)時(shí),可以認(rèn)為最優(yōu)分區(qū)數(shù) 最后為本研究的方法進(jìn)行普適性驗(yàn)證,,說(shuō)明了方法并非只適用于特定研究區(qū),更具有實(shí)用性
【關(guān)鍵詞】:土地平整 平整分區(qū) 聚類(lèi) 線性規(guī)劃
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:P208;F301
【目錄】:
- 摘要2-3
- ABSTRACT3-7
- 1 緒論7-14
- 1.1 研究背景及意義7-8
- 1.2 研究現(xiàn)狀8-12
- 1.2.1 土地整理8-9
- 1.2.2 土地平整9-12
- 1.3 主要內(nèi)容12
- 1.4 技術(shù)路線12-14
- 2 基本概念和理論基礎(chǔ)14-22
- 2.1 基本概念14-17
- 2.1.1 土地整理14
- 2.1.2 土地平整工程14-15
- 2.1.3 土地平整空間配置15
- 2.1.4 空間聚類(lèi)15-16
- 2.1.5 線性規(guī)劃16-17
- 2.2 理論基礎(chǔ)17-22
- 2.2.1 土地整理理論基礎(chǔ)17-18
- 2.2.2 土地平整理論原則18
- 2.2.3 地理信息系統(tǒng)18-19
- 2.2.4 運(yùn)籌學(xué)理論19-20
- 2.2.5 聚類(lèi)分析原理20-22
- 3 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)22-33
- 3.1 應(yīng)用軟件22-23
- 3.1.1 ARCGIS 軟件22-23
- 3.1.2 MATLAB 軟件23
- 3.1.3 LINGO 軟件23
- 3.2 研究區(qū)概況23-25
- 3.3 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理方法25-33
- 3.3.1 DEM 的建立26-29
- 3.3.2 填挖方計(jì)算29
- 3.3.3 聚類(lèi)分區(qū)29-31
- 3.3.4 調(diào)配工作量計(jì)算31-33
- 4 實(shí)證分析33-38
- 4.1 分區(qū)條件影響分析33-35
- 4.1.1 參數(shù)選取33-34
- 4.1.2 結(jié)果分析34-35
- 4.2 分區(qū)單元數(shù)影響分析35-38
- 5 結(jié)論與展望38-44
- 5.1 研究結(jié)論38-40
- 5.2 適用性拓展40-43
- 5.3 問(wèn)題及展望43-44
- 致謝44-45
- 參考文獻(xiàn)45-48
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):931902
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