基于正态云模型的水毁耕地评价

发布时间：2020-06-12 05:28

【摘要】：我国季风区面积广大,洪水成灾率高,受灾面积广,使得人们生产和生活受到影响,人地矛盾加剧,生态环境也遭受严重破坏。水毁是耕地损毁的一种常见形式,涉及的损毁类型复杂,因此不适用针对单一损毁类型的评价方法,需要引入新的评价方法与思路。本文在整理归纳国内外耕地损毁研究现状、洪涝灾害农业风险研究进展理论基础上,结合灰色关联分析法,构建符合研究区实际情况的评价指标体系,运用AHP-熵权法复合求取评价指标的权重。在此基础上,针对耕地水毁评价标准的非线性特征,在耕地水毁评价过程中引入正态云理论,对研究区耕地状况进行综合评估,判定耕地水毁等级,最后根据评价结果提出复垦对策建议。其主要结论有:(1)土壤有机质含量、土壤容重,砾石含量,有效土层厚度,土壤pH值,田面压占率,灌排条件、道路状况为南安乡水灾后影响耕地质量的主导因素;根据指标权重计算,发现水灾后包括土壤pH、有效土层厚度、土壤容重、土壤有机质含量和砾石含量在内的耕地土壤条件和以田面积压占为主的耕地环境条件以及包括灌排损毁状况和道路损毁状况在内的耕地配套设施条件对耕地有重要制约作用。其中因为洪水冲击带来的泥石流次生灾害对耕地生产力制约作用最为显著,其次表现为有效土层厚度受暴雨冲击而减少,以及上游河流泥沙淤积灌排设施,影响正常通行和灌溉。(2)南安乡朝阳村,东洛村,南门村和荆兰村片区一耕地水毁等级为中度,荆兰村片区二耕地水毁等级为轻度。其中朝阳村耕地水毁隶属度B1(Ⅱ)=0.4818,为五个研究区损毁程度最重地区,东洛村次之。研究区五个耕地水毁区片的损毁程度为轻度到中度,主要体现在洪水对耕地土壤的冲刷,原有的耕作层无法满足植物生长需求,以及次生灾害造成的耕地表层淤泥和砂石堆积,使大部分现状沟、渠、路也遭到损毁、淤积和阻塞,影响正常灌排和通行。其原因在于:受地形地势影响,研究区耕地细碎化程度较高,河流对下游冲击作用更为显著,耕作环境受到较为明显的限制,农作物减产严重;大部分现状沟、渠、路也遭到损毁、淤积和阻塞,影响正常灌排和通行。(3)通过对正态云评价结果的合理性分析,表明:正态云模型可以使评价结果更为直观,可以根据确定度对研究区域进行横向比较,同时正态云模型可以综合考虑到多个评价指标,不仅避免了因为过于强调某个评价因子而造成评价不准确的情况,而且能够最大程度地降低主观人为因素和评估过程中存在的随机性和不确定性问题,客观反映出评估对象的损毁等级,使评估结果更符合实际,在耕地水毁评价中具有较强适用性。正态云模型的三个参数可以将复杂性、随机性及模糊性等不确定性特征有机结合在一起,降低评价过程中由于单个评价指标所处级别的模糊性而造成的对总体评价结果的影响,提高了评价结果的相对稳定性,为耕地水毁程度评价提供了一种新的思路,同时,也为耕地复垦方案的编制提供了科学依据,丰富水毁耕地评价相关研究。(4)由于水毁耕地影响机制的复杂性,当前国内外对其研究还不够深入,在我国对于水毁耕地复垦起步较晚,因此在对其研究区耕地复垦中依然存在许多问题,既有机制上的弊端,也又实际操作中的难题。针对研究区水毁耕地复垦工作中存在的问题,结合研究区水毁耕地评价结果,在今后水毁耕地复垦工作中应该因地制宜,明确耕地复垦原则,采用科学的培肥技术提高损毁区耕地质量,优化种植制度,加强作物耐涝或耐淹能力,提高河岸植被覆盖率;加强水利基础设施建设,及时修复受损沟渠和田间道路,提高水利基础设施建设的灾害防控前瞻性;多部门协调联动,建立健全管理和监督机制;积极引导当地群众参与到复垦工作中,上下联动共同保护耕地。
【图文】：

技术路线图,水毁,评价研究,正态云

基于正态云模型的水毁耕地评价研究）综合确定权重指标。采用层次分析法初步确定水毁耕地影响指标权重值法的差异系数修正指标权重，最后得到评价指标综合权重。）运用正态云模型改进水毁耕地评价方法。由于传统模糊评价方法难以的复杂性和模糊性等问题，因此讨论分析正态云模型对水毁耕地评价的西省新余市渝水区南安乡水毁耕地为研究对象，划分评价单元，对评价值进行测算并绘制综合云图。根据云图的结果评价其损毁等级，对损毁。）评价方法可行性分析。基于正态云模型作用原理和参数特征优势对研进行合理性分析，验证科学性和可行性。）水毁耕地的复垦对策研究。基于正态云模型综合隶属度，判定研究区结影响耕地损毁的重要影响因素，分析当前水毁耕地影响机制以及复垦题，提出相应的对策建议，以期为相关部门制定损毁耕地复垦相关政策考。究技术路线图

云滴,正态云,超熵,数字特征

图 3.1 正态云的三个数字特征：期望、熵、超熵Fig 3.1 Expected、Entropy、HyperEntropyx 表示云滴的期望分布，是定性概念在论域空间的中值，反映在云形上表示云的“最高点”。性概念不确定性的度量，反映在云形上表示云的跨度表述的概念范围也就越模糊。反映在耕地水毁评价指可被定性概念接受的，并且是对评价指标值离散程度型对耕地水毁程度这一定性概念模糊性的考虑。熵的不确定性的度量，反映了云滴的离散程度，表示域空间中的凝聚度，由熵的模糊性和随机性共同决定超熵越大，云越厚，随机性也就越强。是生成云模型的一种特定算法，主要包括：正向云发发生器和 Y 条件云发生器）以及逆向云发生器[81]。反映的是从定性概念到定量数值的映射规律，根据已正态云分布规律的云滴，，云滴数可以根据实际情况进
【学位授予单位】：江西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S15;F323.211

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