面板數(shù)據(jù)下灰色關(guān)聯(lián)聚類模型及其應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-02 07:13
頻繁的旱災(zāi)已成為制約人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一,引起了國(guó)際組織、各國(guó)政府、社會(huì)公眾和科研工作者的廣泛關(guān)注。區(qū)域農(nóng)業(yè)旱災(zāi)系統(tǒng)內(nèi)部存在著干旱致災(zāi)因子危險(xiǎn)性和農(nóng)業(yè)承災(zāi)體脆弱性兩種驅(qū)動(dòng)力,導(dǎo)致旱災(zāi)影響因素較多,形成機(jī)理較為復(fù)雜。考慮到區(qū)域農(nóng)業(yè)旱災(zāi)數(shù)據(jù)的高維性和不完備性,分別構(gòu)建了面板數(shù)據(jù)灰色關(guān)聯(lián)模型、面板數(shù)據(jù)灰色異構(gòu)投影關(guān)聯(lián)模型和面板數(shù)據(jù)灰云聚類評(píng)估模型,并將其應(yīng)用到河南省農(nóng)業(yè)旱災(zāi)影響因素識(shí)別與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中,具體研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:(1)針對(duì)旱災(zāi)脆弱性指標(biāo)呈現(xiàn)的高維性和動(dòng)態(tài)性特征,構(gòu)造了面板數(shù)據(jù)灰色矩陣關(guān)聯(lián)模型。首先結(jié)合面板數(shù)據(jù)的維度特征,對(duì)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行矩陣表征,然后在矩陣表征中分別增加各指標(biāo)對(duì)應(yīng)的變化增量和變化速度,并用均方根距離對(duì)指標(biāo)矩陣的相似性進(jìn)行測(cè)度,其次對(duì)模型的性質(zhì)進(jìn)行了討論。最后利用該模型分析了河南省糧食主產(chǎn)區(qū)農(nóng)業(yè)旱災(zāi)脆弱性及其影響因素的關(guān)系,找出了影響農(nóng)業(yè)旱災(zāi)脆弱性的關(guān)鍵要素。(2)針對(duì)干旱致災(zāi)危險(xiǎn)性因子呈現(xiàn)出多源異構(gòu)不確定性特征,構(gòu)造了包含實(shí)數(shù)、區(qū)間灰數(shù)和三參數(shù)區(qū)間灰數(shù)的面板數(shù)據(jù)灰色異構(gòu)投影關(guān)聯(lián)模型。首先將灰色異構(gòu)面板數(shù)據(jù)投影到空間向量序列,然后根據(jù)向量投影原理,利用向...
【文章來(lái)源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
我國(guó)2000-2017年旱災(zāi)受災(zāi)面積、成災(zāi)面積和絕收面積05000200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017年份
圖 3-1 豫中五市分布圖Figure 3-1 Distribution map of five cities in central Henan Province傳統(tǒng)的干旱研究重點(diǎn)在于對(duì)水循環(huán)的單一過(guò)程或幾個(gè)過(guò)程的研究,一般從氣象異其是降水角度研究干旱機(jī)理較多,缺乏水循環(huán)驅(qū)動(dòng)角度的干旱機(jī)理研究。從水循環(huán)程來(lái)看,氣象干旱導(dǎo)致水文干旱,而水文干旱導(dǎo)致土壤水分虧缺,進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)形業(yè)干旱[77]。干旱的形成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,本章從干旱形成機(jī)理出發(fā),遵循指標(biāo)選獲得性、系統(tǒng)性、代表性等原則,從氣象干旱、水文干旱和土壤水分虧缺三個(gè)方面干旱指標(biāo)建立農(nóng)業(yè)干旱危險(xiǎn)性指標(biāo)體系:1) 氣象干旱指標(biāo)主要選取降雨量和平均氣溫。降雨減少的和溫度上升是形成氣旱的主要原因。2) 水文干旱指標(biāo)選取水資源總量。水資源總量是影響后期農(nóng)業(yè)灌溉用水的主要。3) 土壤水分指標(biāo)選取土壤相對(duì)含水量。農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中,土壤含水量是影響其生長(zhǎng)的主要因素,是農(nóng)業(yè)干旱形成的主要原因。上述指標(biāo)中數(shù)據(jù)的來(lái)源是多樣的,降雨量和氣溫是氣象數(shù)據(jù),同一城市各地區(qū)的
圖 3-2 豫中五市農(nóng)業(yè)旱災(zāi)危險(xiǎn)性區(qū)劃圖3-2 Hazard distribution of agriculture drought disaster in central Henan包括鄭州和開封,屬于危險(xiǎn)性中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。它們?cè)谠ブ形鍌(gè)地灰色關(guān)聯(lián)度最小,表明鄭州和開封從降雨量和平均氣溫兩個(gè)層但由于這兩個(gè)地區(qū)的水資源總量和土壤相對(duì)含水量比較充裕,上緩解了區(qū)域農(nóng)業(yè)干旱的困境,不會(huì)造成太高的危險(xiǎn)。針對(duì)這增雨,推進(jìn)農(nóng)田水利建設(shè),引黃灌溉保證農(nóng)作物正常需水,地降低干旱危險(xiǎn)性風(fēng)險(xiǎn)。包括許昌和平頂山,屬于危險(xiǎn)性低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。與河南省中部的的降雨量較豐富,且平均氣溫較低,為植物正常生長(zhǎng)提供了適資源總量最高,許昌土壤相對(duì)含水量最高,這些都促進(jìn)了植物給,是干旱危險(xiǎn)性較低的地區(qū)。但也應(yīng)注意對(duì)水資源的合理開型農(nóng)業(yè),以期最大程度的提高水資源利用率。包括漯河,屬于危險(xiǎn)性高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。這類區(qū)域平均溫度較高,壤相對(duì)含水量較少,極易發(fā)生干旱,是干旱危險(xiǎn)性較高的地區(qū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的灰色多階段多指標(biāo)評(píng)估方法[J]. 羅黨,錢其存. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]“最大值準(zhǔn)則”決策悖論及其求解模型[J]. 劉思峰,張紅陽(yáng),楊英杰. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2018(07)
[3]區(qū)域旱災(zāi)脆弱性的灰色關(guān)聯(lián)分析方法[J]. 羅黨,張慧慧. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[4]組合賦權(quán)模糊熵-灰云聚類二維河流健康評(píng)價(jià)[J]. 楊哲,楊侃,劉朗,蘇律文. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]基于自助法與云模型的區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃研究[J]. 吳成國(guó),白露,白夏,金菊良,蔣尚明. 自然資源學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]抗旱減災(zāi)研究綜述及展望[J]. 屈艷萍,呂娟,蘇志誠(chéng),孫洪泉,馬苗苗. 水利學(xué)報(bào). 2018(01)
[7]基于灰關(guān)聯(lián)度的面板數(shù)據(jù)聚類方法及在空氣污染分析中的應(yīng)用[J]. 黨耀國(guó),朱曉月,丁松,王俊杰. 控制與決策. 2017(12)
[8]農(nóng)業(yè)干旱脆弱性影響因素與空間變化研究——基于長(zhǎng)江中下游六省一市的實(shí)證[J]. 程靜,杜震,胡金林,李春生. 生態(tài)經(jīng)濟(jì). 2017(09)
[9]基于決策粗糙集的多屬性灰色關(guān)聯(lián)聚類方法[J]. 劉勇,王冬冬,周婷. 控制與決策. 2017(11)
[10]基于核和灰度的區(qū)間灰數(shù)型灰色聚類模型[J]. 黨耀國(guó),馮宇,丁松,魏龍. 控制與決策. 2017(10)
本文編號(hào):3527971
【文章來(lái)源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
我國(guó)2000-2017年旱災(zāi)受災(zāi)面積、成災(zāi)面積和絕收面積05000200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017年份
圖 3-1 豫中五市分布圖Figure 3-1 Distribution map of five cities in central Henan Province傳統(tǒng)的干旱研究重點(diǎn)在于對(duì)水循環(huán)的單一過(guò)程或幾個(gè)過(guò)程的研究,一般從氣象異其是降水角度研究干旱機(jī)理較多,缺乏水循環(huán)驅(qū)動(dòng)角度的干旱機(jī)理研究。從水循環(huán)程來(lái)看,氣象干旱導(dǎo)致水文干旱,而水文干旱導(dǎo)致土壤水分虧缺,進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)形業(yè)干旱[77]。干旱的形成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,本章從干旱形成機(jī)理出發(fā),遵循指標(biāo)選獲得性、系統(tǒng)性、代表性等原則,從氣象干旱、水文干旱和土壤水分虧缺三個(gè)方面干旱指標(biāo)建立農(nóng)業(yè)干旱危險(xiǎn)性指標(biāo)體系:1) 氣象干旱指標(biāo)主要選取降雨量和平均氣溫。降雨減少的和溫度上升是形成氣旱的主要原因。2) 水文干旱指標(biāo)選取水資源總量。水資源總量是影響后期農(nóng)業(yè)灌溉用水的主要。3) 土壤水分指標(biāo)選取土壤相對(duì)含水量。農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中,土壤含水量是影響其生長(zhǎng)的主要因素,是農(nóng)業(yè)干旱形成的主要原因。上述指標(biāo)中數(shù)據(jù)的來(lái)源是多樣的,降雨量和氣溫是氣象數(shù)據(jù),同一城市各地區(qū)的
圖 3-2 豫中五市農(nóng)業(yè)旱災(zāi)危險(xiǎn)性區(qū)劃圖3-2 Hazard distribution of agriculture drought disaster in central Henan包括鄭州和開封,屬于危險(xiǎn)性中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。它們?cè)谠ブ形鍌(gè)地灰色關(guān)聯(lián)度最小,表明鄭州和開封從降雨量和平均氣溫兩個(gè)層但由于這兩個(gè)地區(qū)的水資源總量和土壤相對(duì)含水量比較充裕,上緩解了區(qū)域農(nóng)業(yè)干旱的困境,不會(huì)造成太高的危險(xiǎn)。針對(duì)這增雨,推進(jìn)農(nóng)田水利建設(shè),引黃灌溉保證農(nóng)作物正常需水,地降低干旱危險(xiǎn)性風(fēng)險(xiǎn)。包括許昌和平頂山,屬于危險(xiǎn)性低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。與河南省中部的的降雨量較豐富,且平均氣溫較低,為植物正常生長(zhǎng)提供了適資源總量最高,許昌土壤相對(duì)含水量最高,這些都促進(jìn)了植物給,是干旱危險(xiǎn)性較低的地區(qū)。但也應(yīng)注意對(duì)水資源的合理開型農(nóng)業(yè),以期最大程度的提高水資源利用率。包括漯河,屬于危險(xiǎn)性高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。這類區(qū)域平均溫度較高,壤相對(duì)含水量較少,極易發(fā)生干旱,是干旱危險(xiǎn)性較高的地區(qū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的灰色多階段多指標(biāo)評(píng)估方法[J]. 羅黨,錢其存. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]“最大值準(zhǔn)則”決策悖論及其求解模型[J]. 劉思峰,張紅陽(yáng),楊英杰. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2018(07)
[3]區(qū)域旱災(zāi)脆弱性的灰色關(guān)聯(lián)分析方法[J]. 羅黨,張慧慧. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[4]組合賦權(quán)模糊熵-灰云聚類二維河流健康評(píng)價(jià)[J]. 楊哲,楊侃,劉朗,蘇律文. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]基于自助法與云模型的區(qū)域旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃研究[J]. 吳成國(guó),白露,白夏,金菊良,蔣尚明. 自然資源學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]抗旱減災(zāi)研究綜述及展望[J]. 屈艷萍,呂娟,蘇志誠(chéng),孫洪泉,馬苗苗. 水利學(xué)報(bào). 2018(01)
[7]基于灰關(guān)聯(lián)度的面板數(shù)據(jù)聚類方法及在空氣污染分析中的應(yīng)用[J]. 黨耀國(guó),朱曉月,丁松,王俊杰. 控制與決策. 2017(12)
[8]農(nóng)業(yè)干旱脆弱性影響因素與空間變化研究——基于長(zhǎng)江中下游六省一市的實(shí)證[J]. 程靜,杜震,胡金林,李春生. 生態(tài)經(jīng)濟(jì). 2017(09)
[9]基于決策粗糙集的多屬性灰色關(guān)聯(lián)聚類方法[J]. 劉勇,王冬冬,周婷. 控制與決策. 2017(11)
[10]基于核和灰度的區(qū)間灰數(shù)型灰色聚類模型[J]. 黨耀國(guó),馮宇,丁松,魏龍. 控制與決策. 2017(10)
本文編號(hào):3527971
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