主成分分析、聚类分析在耕地适宜性评价中的应用——以将乐县万安镇为例

选用万安镇 30个土地评价单元 ,在 spss软件的基础上 ,用主成分分析选择耕地适宜性评价因素以及确定 30个评价单元的主成分得分 ,然后用聚类分析进行耕地适宜评价 ,评出宜耕地的各适宜等级 .     

主成分分析、聚类分析在耕地适宜性评价中的应用—以将乐县万安镇为例

选用万安镇30个土地评价单元,在spss软件的基础上,用主成分分析选择耕地适宜性评价因素以及确定30个评价单元的主万分得分,然后用聚类分析进行耕地适宜评价,评出宜耕地的各适宜等级。     

福州市耕地集约利用水平研究

耕地是人类赖以生存和发展的基础.随我国工业化和城市化进程的推进,集约利用耕地成为实现土地可持续发展的必然选择.选取福州市为评价单元,采用多因素综合分析法和主成分分析法,从投入强度、利用程度和利用效率三个层面构建指标体系,从时间和空间两个方面对福州市耕地集约利用状况进行了分析,结果表明：1996年~2005年间福州市耕地集约利用水平基本呈上升趋势;耕地集约利用水平与社会经济发展和自然条件空间对应关系比较强,福州市耕地集约利用水平空间差异明显.     

中心城区基本农田空间布局研究——以东乡县中心城区为例

为了合理保护耕地资源,完善基本农田空间布局优化的方法。以东乡县中心城区为例,选取耕地质量、耕地趋近度、管制区类型以及耕地破碎度4个指标因素,构建基本农田空间布局优化合理性评价体系。综合考虑了耕地质量等别、耕地实际产能、耕地坡度、耕地趋近度、耕地破碎度和连片程度等各个指标因素,并采用熵权法合理确定各指标对评价结果的影响权重。再借助GIS空间分析技术,进行各评价单元的空间布局合理性评价,根据评价单元的得分情况来进行空间布局合理性的评价。研究表明,在划定的基本农田中,适宜等级为I的占了24.8%,适宜等级为Ⅱ的占了47.4%,适宜等级为Ⅲ的占了22.07%,适宜等级为Ⅳ的占了5.73%。该布局方法,可以有效的控制划定基本农田的数量和质量,对日后基本农田的保护和管理都具有一定的现实意义。     

主成分分析在棉田质量评价中的应用

运用主成分分析法对农七师125团棉田进行质量评价。随机选取50块耕地共10个变量(评价项目)，对各变量进行数据标准化处理，再进行主成分分析。分析结果表明，第Ⅰ～Ⅲ主成分代表了评价指标的87.91％信息。根据主成分的综合得分划分棉田等级，分析结果与其它评价方法得出的结论一致。     

湖北省耕地有效利用水平综合评价

在借鉴国内已进行过的土地利用的研究成果基础上,选取反映湖北省耕地有效利用的12个指标,借助主成分分析法和相关分析法相结合的手段,综合分析评价湖北省耕地有效利用的综合利用指数和系统间相关协调状况,为湖北省耕地进一步合理有效利用提供理论依据．     

河南省耕地利用社会效益评价

以系统理论、人地关系理论和可持续发展理论为理论支撑,以河南省各地市不同社会因素现状为基础,选取了耕地利用社会效益评价指标,构建了相应的评价模型.并利用主成分分析法对河南省近10年以及2009年18个地市耕地利用的社会效益进行了评价.论述了评价过程,得出了评价结果,分析并提出了控制人口数量、控制城镇化速度、加强耕地保护等措施.     

复垦复耕补充耕地质量评价指标最小数据集构建

复垦复耕补充耕地来源多样,通常斑块较小,且前期利用情况不清。构建科学合理且独立的质量评价指标来真实反映耕地质量状况,关乎到复垦复耕补充耕地可持续高效利用与粮食安全。第三次全国国土调查后各地涌现了大量补充耕地,当前复垦复耕补充耕地质量评价刚起步,内涵难以界定、评价标准尚未形成。从农业生产属性出发,以北京市平谷区28个复垦复耕补充耕地地块为评价单元,基于野外调查和室内检测,通过相关性分析、主成分分析方法对评价指标筛选,构建复垦复耕补充耕地质量评价指标最小数据集并对地块进行耕地质量评价,与全指标体系对比分析加以验证。结果表明：复垦复耕补充耕地质量相对较差,不同来源补充耕地的有机质、有效磷、速效钾和CEC无显著差异,其他草地和城镇住宅用地土壤的pH显著高于果园。构建了涵盖立地条件、土壤化学性状、土壤物理性状、土壤管理以及土壤清洁度复垦复耕补充耕地质量评价的最小指标体系。对比验证分析显示,评价结果相近,决定系数可达0.78。建立的最小数据集能够较为真实反映耕地质量状况,可为复垦复耕补充耕地质量合理评价提供方法指导。     

基于主成分理想点法的综合国力评价模型

为了正确评价综合国力,提出主成分理想点法.先利用主成分分析降维,得到各个国家关于少数几个综合变量的得分,然后用每个主成分的贡献率加权,得到加权决策矩阵,再使用理想点法进行评价.对世界11个重要国家,选用25个评价指标进行评价.结果表明主成分理想点法克服了单纯理想点法计算复杂、需要确定权数的不足.     

基于DEA的高家镇耕地利用效率及其影响因素研究

以高家镇2009年农业年报数据为基础、9个行政村为评价单元,建立耕地利用效率评价体系,运用DEA-Tobit两步法,对评价单元耕地利用效率及其影响因素进行研究.研究结果表明,高家镇耕地利用效率整体不高,且各村耕地利用效率存在显著性差异;造成耕地利用效率差异的因素各不相同;人均种植业收入、有效灌溉面积保证率、夏秋收粮食种植比例、耕地复种指数、劳均耕种面积等因素对耕地利用效率存在显著性影响.     

宝鸡市耕地面积变化及其驱动力分析

本文以宝鸡市耕地面积为研究对象,以宝鸡市2000~2012年耕地面积相关数据为基础,研究宝鸡市耕地面积变化,运用主成分分析法分析影响宝鸡市耕地面积变化的因素. 研究结果表明:宝鸡市耕地面积从2000年的333 840公顷,缩减到2012年的299 600公顷,减少了34 240公顷,减少幅度为10. 26%,呈减少趋势,主要是受到该市人口、经济和农业发展水平的影响,应该认清耕地的现状,提高保护耕地资源的意识.     

湖北省城市化过程中耕地资源转用效率分析

为了全面理解城市化过程中耕地资源的配置效率及其动态过程,文章在揭示了城市化过程中耕地转用的过程之后,应用边际分析的原理和方法,对湖北省城市化过程中的耕地转用效率进行了评价．结果表明其耕地转用效率出现波动性变化,并随考察的角度不同而变化,在此基础上提出了提高城市化过程中耕地资源配置效率的建议．     

基于PSR框架的甘肃省环县耕地生态安全评价

以生态退化区甘肃环县为研究区,通过构建"压力-状态-响应"(PSR)模型,从自然、经济和社会3个方面选取20个评价指标,建立耕地生态安全评价指标体系,计算耕地生态安全指数并划分安全等级,对2005-2016年环县耕地生态安全变化状况进行定量分析.结果表明:①基于PSR模型的评价指标体系能够较好地反映耕地生态系统各个要素之间的关联,适用于区域耕地生态安全的综合评价.②2005-2016年期间,环县耕地生态安全水平逐渐提高,生态功能有所改善,耕地生态安全经历了"恶化-敏感-安全"的演变过程.③单项指标的变化表明环县2005-2016年间人口密度、人均耕地面积、土地垦殖率、单位面积耕地化肥施用量、年降水量以及工业废水排放达标率变化明显,是影响区域耕地生态安全状况的关键因素.今后在加强对耕地数量保护的同时,应采取休耕等耕地休养方式加强耕地质量和耕地生态建设与维护,致力于耕地生态系统的恢复和重建,促进区域耕地可持续利用.     

基于PCA和决策树模型的农用地(耕地)质量评价研究

主要利用ArcGIS、PCA和See 5决策树模型,以原始数据为基础,对福建省将乐县农用地(耕地)质量进行评价.首先根据将乐县的自然、社会和经济等各方面情况,初选排溉条件等9个主要指标作为评价因子;然后用ArcGIS矢量化提取相关图层并进行相应的空间分析,经过多图层叠加确定评价单元及其属性数据;再利用PCA方法最后确定耕地质量评价综合因子;接着利用数据挖掘工具See 5,自动构建决策树模型,进而用构建的模型来获取耕地质量分等规则的方法;最后划分耕地质量级别,并进行抽样检验结果的准确性.研究结果表明:该县耕地质量中等,一至四等地分别占22%,44%,15%,19%,经实地检验评价结果基本与实际情况相符.     

基于土地整治的山地丘陵区耕地质量潜力测算

准确地识别土地整治改良因素和科学地测算耕地质量潜力对耕地质量建设具有重要意义.本研究基于我国现有的耕地质量评价体系,分析土地整治工程措施对山地丘陵区耕地质量的影响,提出了一套服务于山地丘陵区土地整治的耕地质量提升潜力测算方法;并通过准确识别土地整治改良因素,确定提升方案,测算了重庆市綦江区耕地质量提升潜力.结果显示：1）研究区现状国家利用等指数区间为648.02~1 659.33,整治后国家利用等指数区间为761.81~1 783.04,耕地质量平均可提高0.79个利用等;2）得到的现状耕地利用等指数与折算为基准作物的实际产量的相关性（R²=0.895 0）大于农用地分等成果（R²=0.797 4）;3）高潜力分等单元主要分布在地势较为平坦、水源较为充足的丘陵地带,整治重点是提高农民生产生活条件;低潜力分等单元主要分布在陡坡中山地带和有石灰岩分布的喀斯特丘陵区,整治重点为防止水土流失与保护生态环境.本研究提供的潜力测算方法适应了差别化土地整治需求,保证了测算结果的真实性和潜力实现的可行性,可为山地丘陵区土地整治耕地质量潜力测算提供参考.不同的地质地貌类型,耕地质量提升的核心因子有所差异,土地整治的工程措施应有侧重点.     

自组织特征映射神经网络原理和应用研究

根据耕地利用在经济、社会和生态方面面临的压力状况,以压力状态响应框架为基础,设计一套压力大小量化的指标体系,引入具有较强的聚类和容错能力的自组织特征映射(self-organizing mapping,SOM)神经网络模型,在说明SOM网络模型和算法的基础上,应用SOM的聚类功能,以MATLAB语言构建SOM网络模型,对我国的31省市自治区耕地利用压力大小进行了分类,并结合相关文献的研究成果阐述耕地压力的地域差异原因.结果显示我国耕地压力的区域差异与经济地域差异有高度的一致性,表明经济发展是耕地压力的主要来源.选取大样本的神经网络训练得到的结果和现实的一致也表明,SOM模型是一种适用的耕地压力区域分类新方法.     

镇域耕地整治潜力测算和分级研究——以涪陵区青羊镇为例

在ArcGIS软件的技术支持下,以重庆市涪陵区青羊镇为研究区域,研究镇域耕地整治潜力的测算和分级,即在测算耕地整治数量潜力的基础上,通过将反映耕地整治质量潜力的产能潜力换算成为新增耕地面积潜力,得到综合了耕地整治质量潜力与数量潜力的新增耕地面积与新增耕地系数,实现了耕地整治潜力在数量和质量的统一,并利用新增耕地面积、新增耕地系数双指标法对青羊镇进行了耕地整治潜力分级评价.     

基于GIS和ANN-CA的广州市黄埔区耕地预警

根据地理模拟和耕地保护相耦合的思想,基于近15 a的土地利用变化数据,以广州市黄埔区为例,从土地利用方式转换的角度出发,进行耕地的空间预警研究.①利用ArcGIS得到土地利用转移矩阵,分析得出建设用地扩张是造成耕地流失的最大因素;②采用GeoSOS集成的ANN-CA模型,以低速扩张的模式预测2020年建设用地空间分布格局;③利用ArcGIS空间分析功能,将建设用地预测图与2009年耕地现状图进行重叠分析,提取耕地预警区域.预警总面积为931.86 hm～2,占2009年耕地总面积的37.88%,耕地与建设用地之间存在尖锐矛盾.因此,相关部门可根据预警区域的地理位置和面积大小,采取补偿措施,以此协调城市发展和耕地保护之间的矛盾.