黑龍江省拉林河流域土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型構(gòu)建
發(fā)布時間:2021-12-28 05:09
通過USLE模型計算黑龍江省拉林河流域土壤侵蝕模數(shù),并基于GIS建立相應(yīng)的柵格空間數(shù)據(jù)庫,以其為核心,作為邏輯回歸模型和徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立和驗證的基礎(chǔ)和依據(jù)。分別建立黑龍江省拉林河流域土壤侵蝕邏輯回歸和徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報模型,經(jīng)驗證,邏輯回歸模型判別目標(biāo)土地是否發(fā)生土壤侵蝕的優(yōu)勢明顯,未發(fā)生土壤侵蝕的預(yù)測正確率為77.4%,發(fā)生土壤侵蝕的預(yù)測正確率為97.9%,總預(yù)測正確率為94.9%,利用土壤類型、土地利用和遙感資料即可實現(xiàn)模型預(yù)報;徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型估計土壤侵蝕模數(shù)的能力較強(qiáng),模擬結(jié)果的相對誤差和平方和誤差分別為0.612%和13.292,盡管還存在過高或過低的錯估現(xiàn)象,但預(yù)測結(jié)果總體上達(dá)到了模型預(yù)測精度的要求,在對已建立的降雨、遙感和土壤普查等空間信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相關(guān)信息讀取后,可實現(xiàn)土壤侵蝕模數(shù)的預(yù)測。構(gòu)建集邏輯回歸模型和徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型優(yōu)勢和特點于一體的信息綜合模型——邏輯—神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。通過驗證分析,邏輯—神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測結(jié)果的相對誤差和平方和誤差比徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型模擬結(jié)果分別降低了0.157%和2.601,模擬結(jié)果的精度有所提高;在擬合程度上,決...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 土壤侵蝕相關(guān)工作
1.2.2 區(qū)域土壤侵蝕評價研究
1.2.3 東北黑土區(qū)土壤侵蝕研究
1.3 研究目的與意義
2 研究內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線
2.1 研究內(nèi)容
2.2 研究方法
2.3 技術(shù)路線
3 研究區(qū)概況及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理
3.1 研究區(qū)概況
3.1.1 地理位置及范圍
3.1.2 水文、氣象
3.1.3 地形、地貌
3.1.4 土壤、植被
3.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理
3.2.1 土地利用數(shù)據(jù)
3.2.2 土壤類型數(shù)據(jù)
3.2.3 數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)
3.2.4 坡度和坡向的提取
3.2.5 標(biāo)準(zhǔn)化植被指數(shù)的提取
4 基于通用土壤流失方程的土壤侵蝕模數(shù)計算
4.1 通用土壤流失方程
4.2 降雨侵蝕力因子的計算
4.3 土壤可蝕性因子的計算
4.4 地形因子的計算
4.5 作物與覆蓋因子的計算
4.6 水土保持措施因子的計算
4.7 土壤侵蝕模數(shù)的計算
4.8 本章小結(jié)
5 典型土壤侵蝕預(yù)報模型分析與評價
5.1 邏輯回歸模型
5.1.1 邏輯回歸模型的建立
5.1.2 邏輯回歸模型的適用性驗證
5.2 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
5.2.1 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建立
5.2.2 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的適用性驗證
5.3 本章小結(jié)
6 土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型與土壤侵蝕強(qiáng)度分布特征
6.1 適用的土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型構(gòu)建
6.2 土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型的驗證
6.3 黑龍江省拉林河流域土壤侵蝕強(qiáng)度空間分布特征
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]黑龍江省黑土區(qū)拉林河流域土壤侵蝕強(qiáng)度評價方法比較[J]. 周寧,滿秀玲,李超. 中國水土保持科學(xué). 2013(03)
[2]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤侵蝕預(yù)測模型研究[J]. 伊燕平,盧文喜,許曉鴻,洪德法. 水土保持研究. 2013(02)
[3]基于RS和GIS的伊河流域土壤侵蝕研究[J]. 何耀幫,趙永蘭,田國行,何瑞珍. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2012(20)
[4]東北典型薄層黑土區(qū)土壤可蝕性模型適用性分析[J]. 王彬,鄭粉莉,王玉璽. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2012(06)
[5]時空聚類分析的普適性方法[J]. 鄧敏,劉啟亮,王佳,石巖. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2012(01)
[6]東北黑土區(qū)土壤風(fēng)力侵蝕及發(fā)展趨勢分析(英文)[J]. 劉鐵軍,珊丹,郭建英,高天明,趙顯波. Agricultural Science & Technology. 2011(12)
[7]基于RUSLE和GIS的綏化市土壤侵蝕評估[J]. 張淑花,周利軍,張雪萍. 土壤通報. 2011(06)
[8]基于GIS的隴南市土壤侵蝕敏感性評價及其空間分異特征[J]. 周俊菊,石培基,師瑋,董小剛. 土壤通報. 2011(05)
[9]東北典型黑土區(qū)土壤可蝕性K值研究[J]. 翟偉峰,許林書. 土壤通報. 2011(05)
[10]東北黑土區(qū)主要黑土土種的容許土壤流失量[J]. 謝云,段興武,劉寶元,劉剛,馮艷杰,高曉飛. 地理學(xué)報. 2011(07)
博士論文
[1]土壤可蝕性動態(tài)變化機(jī)制與土壤可蝕性估算模型[D]. 王彬.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]東北黑土區(qū)土壤侵蝕過程機(jī)理和土壤養(yǎng)分遷移研究[D]. 安娟.中國科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2012
碩士論文
[1]基于USLE模型的黃土丘陵溝壑區(qū)土壤侵蝕研究[D]. 鐘德燕.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[2]基于GIS典型黑土區(qū)土壤侵蝕與施肥決策支持系統(tǒng)的研究[D]. 謝葉偉.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[3]K-均值聚類算法改進(jìn)及應(yīng)用[D]. 仇新玲.北京郵電大學(xué) 2012
[4]黑土區(qū)坡耕地土壤侵蝕與養(yǎng)分流失過程的試驗研究[D]. 楊青森.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[5]基于RS/GIS的渭河流域土壤侵蝕評價研究[D]. 王超.西北大學(xué) 2010
[6]基于USLE模型的黑龍江省水土流失動態(tài)變化研究[D]. 隋欣.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[7]典型黑土區(qū)水土保持林土壤結(jié)構(gòu)與可蝕性研究[D]. 史長婷.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[8]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的渭河水質(zhì)定量遙感研究[D]. 趙玉芹.陜西師范大學(xué) 2009
[9]區(qū)域土壤侵蝕評價及制圖方法研究[D]. 史彩寧.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
本文編號:3553461
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 土壤侵蝕相關(guān)工作
1.2.2 區(qū)域土壤侵蝕評價研究
1.2.3 東北黑土區(qū)土壤侵蝕研究
1.3 研究目的與意義
2 研究內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線
2.1 研究內(nèi)容
2.2 研究方法
2.3 技術(shù)路線
3 研究區(qū)概況及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理
3.1 研究區(qū)概況
3.1.1 地理位置及范圍
3.1.2 水文、氣象
3.1.3 地形、地貌
3.1.4 土壤、植被
3.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理
3.2.1 土地利用數(shù)據(jù)
3.2.2 土壤類型數(shù)據(jù)
3.2.3 數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)
3.2.4 坡度和坡向的提取
3.2.5 標(biāo)準(zhǔn)化植被指數(shù)的提取
4 基于通用土壤流失方程的土壤侵蝕模數(shù)計算
4.1 通用土壤流失方程
4.2 降雨侵蝕力因子的計算
4.3 土壤可蝕性因子的計算
4.4 地形因子的計算
4.5 作物與覆蓋因子的計算
4.6 水土保持措施因子的計算
4.7 土壤侵蝕模數(shù)的計算
4.8 本章小結(jié)
5 典型土壤侵蝕預(yù)報模型分析與評價
5.1 邏輯回歸模型
5.1.1 邏輯回歸模型的建立
5.1.2 邏輯回歸模型的適用性驗證
5.2 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
5.2.1 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建立
5.2.2 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的適用性驗證
5.3 本章小結(jié)
6 土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型與土壤侵蝕強(qiáng)度分布特征
6.1 適用的土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型構(gòu)建
6.2 土壤侵蝕強(qiáng)度評價模型的驗證
6.3 黑龍江省拉林河流域土壤侵蝕強(qiáng)度空間分布特征
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]黑龍江省黑土區(qū)拉林河流域土壤侵蝕強(qiáng)度評價方法比較[J]. 周寧,滿秀玲,李超. 中國水土保持科學(xué). 2013(03)
[2]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤侵蝕預(yù)測模型研究[J]. 伊燕平,盧文喜,許曉鴻,洪德法. 水土保持研究. 2013(02)
[3]基于RS和GIS的伊河流域土壤侵蝕研究[J]. 何耀幫,趙永蘭,田國行,何瑞珍. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2012(20)
[4]東北典型薄層黑土區(qū)土壤可蝕性模型適用性分析[J]. 王彬,鄭粉莉,王玉璽. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2012(06)
[5]時空聚類分析的普適性方法[J]. 鄧敏,劉啟亮,王佳,石巖. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2012(01)
[6]東北黑土區(qū)土壤風(fēng)力侵蝕及發(fā)展趨勢分析(英文)[J]. 劉鐵軍,珊丹,郭建英,高天明,趙顯波. Agricultural Science & Technology. 2011(12)
[7]基于RUSLE和GIS的綏化市土壤侵蝕評估[J]. 張淑花,周利軍,張雪萍. 土壤通報. 2011(06)
[8]基于GIS的隴南市土壤侵蝕敏感性評價及其空間分異特征[J]. 周俊菊,石培基,師瑋,董小剛. 土壤通報. 2011(05)
[9]東北典型黑土區(qū)土壤可蝕性K值研究[J]. 翟偉峰,許林書. 土壤通報. 2011(05)
[10]東北黑土區(qū)主要黑土土種的容許土壤流失量[J]. 謝云,段興武,劉寶元,劉剛,馮艷杰,高曉飛. 地理學(xué)報. 2011(07)
博士論文
[1]土壤可蝕性動態(tài)變化機(jī)制與土壤可蝕性估算模型[D]. 王彬.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]東北黑土區(qū)土壤侵蝕過程機(jī)理和土壤養(yǎng)分遷移研究[D]. 安娟.中國科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2012
碩士論文
[1]基于USLE模型的黃土丘陵溝壑區(qū)土壤侵蝕研究[D]. 鐘德燕.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[2]基于GIS典型黑土區(qū)土壤侵蝕與施肥決策支持系統(tǒng)的研究[D]. 謝葉偉.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[3]K-均值聚類算法改進(jìn)及應(yīng)用[D]. 仇新玲.北京郵電大學(xué) 2012
[4]黑土區(qū)坡耕地土壤侵蝕與養(yǎng)分流失過程的試驗研究[D]. 楊青森.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[5]基于RS/GIS的渭河流域土壤侵蝕評價研究[D]. 王超.西北大學(xué) 2010
[6]基于USLE模型的黑龍江省水土流失動態(tài)變化研究[D]. 隋欣.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[7]典型黑土區(qū)水土保持林土壤結(jié)構(gòu)與可蝕性研究[D]. 史長婷.東北林業(yè)大學(xué) 2010
[8]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的渭河水質(zhì)定量遙感研究[D]. 趙玉芹.陜西師范大學(xué) 2009
[9]區(qū)域土壤侵蝕評價及制圖方法研究[D]. 史彩寧.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
本文編號:3553461
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