本文關(guān)鍵詞：西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：農(nóng)業(yè)水土資源對人類的生產(chǎn)生活起著十分重要的作用。隨著社會發(fā)展,人口增長,對農(nóng)產(chǎn)品的需求不斷增加,農(nóng)業(yè)用水的嚴(yán)重不足和浪費(fèi)以及水土資源空間布局的不匹配直接影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平的提高,制約著農(nóng)產(chǎn)品的供給。我國作為發(fā)展中國家和農(nóng)業(yè)大國,糧食安全問題是保障國家安全的基本要求。西北旱區(qū)作為我國重要的糧食后備基地,如何解決持續(xù)增長的農(nóng)產(chǎn)品需求同有限的農(nóng)業(yè)水土資源之間的問題,不僅關(guān)系到區(qū)域糧食安全,更關(guān)系到國家糧食安全。然而西北旱區(qū)面積廣闊,地形復(fù)雜,地貌多樣,水資源短缺,生態(tài)失調(diào)嚴(yán)重,農(nóng)業(yè)水土資源缺乏有效合理的配置。在此情況下,依據(jù)自然地帶性和區(qū)域分異性規(guī)律,充分認(rèn)識西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用現(xiàn)狀,對西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源進(jìn)行綜合區(qū)劃研究,對于促進(jìn)區(qū)域農(nóng)業(yè)水土資源協(xié)調(diào),針對性的制定水土資源管理方案據(jù)有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本研究以西北旱區(qū)為研究范圍,通過對區(qū)域自然條件、社會經(jīng)濟(jì)水平、生態(tài)環(huán)境等方面進(jìn)行綜合分析,收集、檢驗(yàn)、整理研究區(qū)域的多層次數(shù)據(jù),運(yùn)用地理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)理論,以GIS為技術(shù)支撐,首先以西北旱區(qū)大型灌區(qū)為例進(jìn)行了耕地壓力現(xiàn)狀研究,然后使用相對均質(zhì)的格網(wǎng)單元,運(yùn)用空間分析與統(tǒng)計(jì)分析手段,選用不同的分區(qū)方法對西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用進(jìn)行分區(qū),并確定了最優(yōu)的分區(qū)方法,為西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源優(yōu)化配置提供了理論基礎(chǔ)。研究內(nèi)容與結(jié)論主要如下:(1)以西北旱區(qū)大型灌區(qū)為例進(jìn)行了耕地壓力分析利用耕地壓力模型模擬了不同糧食消費(fèi)模式下西北旱區(qū)大型灌區(qū)耕地壓力特征,模擬結(jié)果反映了其在人口、水資源、糧食生產(chǎn)能力、種植制度和方式等不變的情況下經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的不同階段的人糧關(guān)系狀況。結(jié)果表明,西北旱區(qū)大型灌區(qū)糧食生產(chǎn)能力高,除了滿足自身的糧食需求外,還可為周邊地區(qū)提供一定糧食輸出和生態(tài)移民的空間,充分發(fā)揮灌區(qū)在旱區(qū)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展以及城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐與輻射帶動作用,協(xié)調(diào)好不同灌區(qū)間、灌區(qū)內(nèi)部的糧食供給,有利于實(shí)現(xiàn)西北旱區(qū)的整體糧食安全。(2)利用格網(wǎng)法進(jìn)行了西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)解決了西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)的多元數(shù)據(jù)問題,為綜合分區(qū)提供了理想的數(shù)據(jù)框架,更為真實(shí)的反映了氣候、地形等無明確界線的因子,實(shí)現(xiàn)了自然條件、社會經(jīng)濟(jì)水平、生態(tài)環(huán)境的多角度數(shù)據(jù)集成,打破了行政單元界線的束縛,使分區(qū)結(jié)果更加準(zhǔn)確,實(shí)踐證明,基于格網(wǎng)的西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)比基于行政單元的分區(qū)更接近于實(shí)際,更能反映出不同區(qū)域的水土資源狀況、分異規(guī)律,具有一定的科學(xué)意義。(3)分析探討了西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)方法主成分分析對于西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源分區(qū)有著重要作用,利用主成分分析,將原來多個指標(biāo)變量轉(zhuǎn)換為少數(shù)幾個綜合指標(biāo)、通過降維處理技術(shù),用較少的綜合指標(biāo)反映多指標(biāo)變量所反映的信息,使各個因子之間的相關(guān)性降低,從而解決分類因子之間的共線性問題,提高分類準(zhǔn)確度。SOFM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對于西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源分區(qū)特征識別,效果較好。結(jié)合主成分分析,類別內(nèi)聚特征優(yōu)于其他分區(qū)方法,且分類準(zhǔn)確度較高。因此,將主成分分析同SOFM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合進(jìn)行西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)是有效可行的。
【關(guān)鍵詞】：農(nóng)業(yè)水土資源 利用分區(qū) SOFM 主成分分析 耕地壓力 西北旱區(qū)
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：F323.2
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 研究背景、目的及意義13-14
• 1.1.1 研究背景13-14
• 1.1.2 研究目的及意義14
• 1.2 西北旱區(qū)地理范圍的界定與概況14-16
• 1.2.1 西北旱區(qū)地理范圍的界定14-15
• 1.2.2 西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源現(xiàn)狀15-16
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3.1 西北旱區(qū)地理區(qū)劃研究16
• 1.3.2 農(nóng)業(yè)水土資源研究16-17
• 1.3.3 分區(qū)指標(biāo)體系研究方法17-18
• 1.4 研究目標(biāo)與內(nèi)容18-19
• 1.4.1 研究目標(biāo)18
• 1.4.2 研究內(nèi)容18-19
• 1.5 研究的基本思路、方法及技術(shù)路線19-21
• 1.5.1 指標(biāo)體系建立與數(shù)據(jù)采集19
• 1.5.2 指標(biāo)信度分析與標(biāo)準(zhǔn)化處理19
• 1.5.3 指標(biāo)體系計(jì)算評價(jià)19-20
• 1.5.4 技術(shù)路線20-21
• 第二章 西北旱區(qū)耕地壓力現(xiàn)狀——以西北旱區(qū)大型灌區(qū)為例21-29
• 2.1 數(shù)據(jù)來源與研究方法22-24
• 2.1.1 數(shù)據(jù)來源22
• 2.1.2 耕地壓力指數(shù)模型22-23
• 2.1.3 耕地壓力分級標(biāo)準(zhǔn)23
• 2.1.4 人均糧食需求量選擇23-24
• 2.2 結(jié)果分析24-27
• 2.2.1 總體耕地壓力24-25
• 2.2.2 灌區(qū)耕地壓力25-26
• 2.2.3 糧食盈虧與可再承載人26-27
• 2.3 小結(jié)27-29
• 第三章 農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)理論與指標(biāo)體系29-34
• 3.1 農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)的理論基礎(chǔ)29-30
• 3.1.1 地域分異理論29
• 3.1.2 區(qū)位論29-30
• 3.1.3 可持續(xù)發(fā)展理論30
• 3.2 農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)的依據(jù)原則30-31
• 3.3 分區(qū)建立目標(biāo)31
• 3.4 農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)指標(biāo)體系構(gòu)建31-33
• 3.4.1 一級區(qū)：大尺度區(qū)域(LevelⅠ)(106km2左右)31-32
• 3.4.2 二級區(qū)：中等尺度區(qū)域(Level Ⅱ)(103km2左右)32-33
• 3.5 小結(jié)33-34
• 第四章 西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源分區(qū)方法選擇34-58
• 4.1 地理格網(wǎng)模型34-35
• 4.1.1 地理格網(wǎng)模型概念34
• 4.1.2 格網(wǎng)單元的確定34-35
• 4.2 主成分聚類法35-42
• 4.2.1 主成分分析法35-36
• 4.2.2 聚類分析方法36-37
• 4.2.3 基于主成分聚類分析法的西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源分區(qū)37-41
• 4.2.4 基于聚類分析法的西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源分區(qū)41-42
• 4.3 SOFM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法42-46
• 4.3.1 SOFM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與工作原理43
• 4.3.2 SOFM網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法43-44
• 4.3.3 SOFM網(wǎng)絡(luò)算法流程44
• 4.3.4 基于SOFM網(wǎng)絡(luò)算法的西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)44-46
• 4.4 分區(qū)方法的比較選擇46-54
• 4.4.1 不同分類方法分類結(jié)果特征46-53
• 4.4.2 分區(qū)方法小結(jié)53-54
• 4.5 格網(wǎng)的縣域化54-58
• 第五章 結(jié)論與展望58-60
• 5.1 主要結(jié)論58-59
• 5.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)59
• 5.3 討論與展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 致謝66-67
• 作者簡介67

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：西北旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土資源利用分區(qū)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：355136