甘肃省县域农业资源利用效率综合评价_基于遗传投影寻踪方法_郑海霞
浅析永昌县尾菜处理利用现状及建议
N o n g y e j i n g j i浅析永昌县尾菜处理利用现状及建议杜儒学和燕陈玉平永昌县地处河西走廊东段，祁连山北麓，隶属甘肃金昌。
近年来，全县深入推进农业供给侧结构性改革，高原夏菜产量逐年增加，已经成为全县农业发展的支柱产业。
随着蔬菜种植规模的逐步扩大，产生大量尾菜，因此能否解决好尾菜综合处理利用问题，将会成为制约高原夏菜进一步发展壮大的重要瓶颈。
2019年，全县种植以娃娃菜、青笋、胡萝卜、辣椒等为主的露地高原夏菜面积达20.5万亩，产量达102万吨，年尾菜产生量达42.6万吨,处理量15.36万吨，处理利用率达36%，为全县农业和农村经济持续健康发展提供了有力保障。
一、主要做法及成效近年来，永昌县在不断加快蔬菜产业绿色可持续发展的同时，深入推进尾菜无害化处理和资源化利用，以点带面，多措并举，有效解决了尾菜污染问题，保障了蔬菜产业健康稳定发展，2016年被农业部评为全国第一批农产品质量安全县。
1、加强组织领导，靠实工作责任。
县委、县政府高度重视尾菜处理利用等农业面源污染工作，县、镇（乡）成立了专门工作机构，建立了政府统一领导，乡镇、部门分工负责的工作机制。
先后制定了《尾菜处理利用示范区工作实施方案》《进一步推进废旧地膜回收利用与尾菜处理利用工作的实施意见》等文件，明确了目标、责任，有力推动尾菜处理利用工作的顺利开展。
2、创新工作举措，健全运行机制。
坚持政府和市场两手并用，不断加强尾菜处理利用技术指导和试验示范推广应用，大力示范推广田间尾菜治理技术，重点扶持尾菜处理利用企业，不断提升尾菜处理能力和利用水平。
一是强化试验示范，探索尾菜处理技术。
积极推广尾菜直接还田和堆沤肥处理技术，开展尾菜半堆半沤处理示范100亩；以尾菜+常规化肥、有机肥等处理模式，示范推广尾菜直接还田处理1500亩。
二是培育壮大加工处理企业，提升尾菜加工处理能力。
以尾菜肥料化、沼气化等资源化利用为主要方向，培育建成年处理15万吨尾菜处理加工生产线1条，经处理将尾菜作为有机肥原料利用和部分饲料化利用，将废水注入大型沼气发酵池，生产沼液肥。
尾菜饲料化利用汇报 2019-12
酸菌剂。
2.5 尾菜饲料化利用技术研究
绵羊育肥试验
2.6 尾菜青贮饲料安全评价
17
2.7 尾菜饲料化技术推广示范
设计集成了一套 青贮设备生产线， 并获得专利授权。
2.3 国内外农业废弃物资源化利用方向
1、尾菜饲料化利用实践（主要叶菜类可食用部分）； 2、尾菜肥料化利用实践（叶菜类不可食用部分及其他蔬菜剩余物）； 3、尾菜能源化利用实践（蔬菜木质化高的秸秆机制碳化）。
2.4 尾菜资源化利用专用菌剂研究 西北民族大学资源微生物利用创新团队，自2011年以来，成功 分离了芽孢杆菌类、酵母菌类、乳酸菌类、双歧杆菌类、曲霉菌类
[5]任瑞,臧荣鑫,徐红伟,杨具田,杨研梅. 利用蔬菜产区种养废弃物生产有机肥的菌剂的制备方法[P]. 甘肃：CN106635915A,2017-05-10.
[6]任瑞,臧荣鑫,杨具田,徐红伟,杨研梅,牛荇洲. 一种利用蔬菜产区种养废弃物生产有机肥的方法 [P]. 甘肃：CN106631212A,2017-05-10.
[11]臧荣鑫,杨具田,徐红伟,李建江,达小强. 利用尾菜和小麦秸秆生产青贮饲料的工艺 [P]. 甘肃：CN103518957A,2014-01-22.
[12]徐红伟,王亮锋,牛锋,臧荣鑫,李建江,吴慧昊. 利用蔬菜废弃物生产膳食纤维和微量元素叶面肥 的工艺[P]. 甘肃：CN103211231A,2013-07-24.
2.9 成果查新结果
2.10 成果拓展了废弃资源利用领域
木 质 化 蔬 菜 秸 秆 碳 化 技 术
小荷浅浅绽，莘莘学子研
---兰州市城关区教师进修附小暑假研学活动
家 庭 餐 厨 剩 余 物 肥 料 化 利 用
甘肃省土地资源可持续利用定量评价
甘肃省土地资源可持续利用定量评价
毛笑文
【期刊名称】《干旱地区农业研究》
【年(卷),期】2006(024)003
【摘要】从资源、环境、经济和社会4方面构建土地资源可持续利用评价指标模型,并选择23个参评因子,对甘肃省土地资源可持续利用空间差异进行定量分析,发现甘肃省土地资源可持续利用水平有明显的空间差异,认为各地在资源开发、经济发展、社会进步和环境保护方面有待进一步协调.
【总页数】6页(P115-120)
【作者】毛笑文
【作者单位】西北师范大学旅游学院,甘肃,兰州,730070
【正文语种】中文
【中图分类】F301
【相关文献】
1.基于土地利用效益的甘肃省河西少数民族地区土地资源可持续利用评价——以甘肃省阿克塞哈萨克族自治县为例 [J], 陈彩燕;刘学录
2.土地资源可持续利用与我国土地资源利用对策 [J], 周亚鹏;许皞;许俊香;崔邢涛;王艳群
3.论江西省土地资源的可持续利用——基于加拿大土地资源利用分析 [J], 刘洪占
4.管好土地资源破解两难问题实现土地资源可持续利用 [J], 张岱翔;王洪光;燕洪波
5.土地资源大地母亲-必须高度重视我国土地资源的保护、建设与可持续利用问题[J], 赵其国
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于投影寻踪的宁夏农业水资源利用率评价
基于投影寻踪的宁夏农业水资源利用率评价刘学智;李王成;赵自阳;王霞;王帅;董亚萍【期刊名称】《节水灌溉》【年(卷),期】2017(0)11【摘要】针对农业水资源利用效率评价指标的不相容性和维灾问题,利用遗传投影寻踪模型将高维指标投影到低维子空间,通过寻求最佳投影方向来判断各评价指标的贡献值和方向性,对农业水资源利用效率进行判定。
利用该方法探讨2015年宁夏5市农业水资源利用效率的高低,选取与资源利用效率、经济效益和生态效益等相关的18个指标进行综合评价,优化评价标准的最佳投影方向,确定样本投影值,根据投影寻踪等级评价模型对各地区农业水资源利用效率进行分类和评价。
结果很好地反映了各指标对综合评价目标的贡献性和方向性以及各评价子单元的利用效率,与实际情况相符。
可为区域农业水资源优化配置提供决策参考。
【总页数】7页(P46-51)【关键词】农业水资源;利用效率;等级评价;投影寻踪模型;遗传算法【作者】刘学智;李王成;赵自阳;王霞;王帅;董亚萍【作者单位】宁夏大学土木与水利工程学院;西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室;旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心【正文语种】中文【中图分类】S274;TV213【相关文献】1.基于最大熵投影寻踪模型的云南省近10ar水资源承载力评价 [J], 苏敏杰;白栩嘉2.基于足球联赛竞争算法-投影寻踪-云模型的水资源短缺风险评价 [J], 李菊;崔东文;袁树堂3.基于遗传投影寻踪模型的农业水资源利用效率综合评价 [J], 封志明;郑海霞;刘宝勤4.基于投影寻踪权重优化的水资源承载力评价模型 [J], 金菊良;刘东平;周戎星;张礼兵;崔毅;吴成国5.基于投影寻踪的云南省农业水资源效率评价 [J], 殷欣;刘小刚;张彦;耿宏焯;杨启良;杨具瑞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于投影寻踪模型的不同产地锁阳药材多指标综合质量评价
基于投影寻踪模型的不同产地锁阳药材多指标综合质量评价郭燕;顾志荣;祁梅;吕鑫;张锐;许爱霞;葛斌【期刊名称】《中国野生植物资源》【年(卷),期】2022(41)8【摘要】目的:建立基于多指标评价的投影寻踪模型(PPM)对不同产地锁阳药材进行综合质量评价。
方法:以5个省(区)12个市(区/州/旗)采集的60批锁阳药材作为样本集,以锁阳中没食子酸、儿茶素、原儿茶酸、17种氨基酸及19种无机元素含量共39项指标为评价指标集构建PPM模型,对不同产地锁阳药材进行综合质量评价。
结果:各评价指标对锁阳药材质量的影响程度依次为没食子酸>原儿茶酸>儿茶素>Na>K>Ca>Mg>Fe>Zn>Mn>Co>Sr>Ni>Ag>Ba>Ti>Cu>Pb>Cr>Cd>As >Hg>门冬氨酸>谷氨酸>丝氨酸>甘氨酸>组氨酸>苏氨酸>精氨酸>丙氨酸>脯氨酸>酪氨酸>缬氨酸>蛋氨酸>胱氨酸>异亮氨酸>亮氨酸>赖氨酸>苯丙氨酸,根据投影寻踪模型综合评价结果,甘肃、内蒙古、宁夏、新疆、青海5个省(区)的平均投影值分别为4.50、5.02、4.30、4.16、3.89,内蒙古地区的锁阳药材平均投影值最大,质量最佳,印证了道地药材的科学性,5个省(区)所呈现出的质量差异是多个环境因子相互作用的结果。
结论:所建PPM模型能够较准确地综合评价不同产地锁阳药材的质量,不同生态型锁阳质量存在明显差异,以内蒙古地区的锁阳质量最优,相符道地药材经验认知。
【总页数】8页(P14-21)【作者】郭燕;顾志荣;祁梅;吕鑫;张锐;许爱霞;葛斌【作者单位】甘肃中医药大学药学院;甘肃省人民医院【正文语种】中文【中图分类】R284.1【相关文献】1.基于投影寻踪模型评价不同生态型板蓝根药材质量2.安徽各市经济增长质量动态多指标综合评价——基于面板数据投影寻踪模型3.安徽各市经济增长质量动态多指标综合评价——基于面板数据投影寻踪模型4.基于灰色关联度分析与TOPSIS 模型的不同产地锁阳综合质量评价5.基于39项指标建立不同产地锁阳综合质量评价的模糊综合评价法模型因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
西北黄土高原地带乡村旅游业高质量发展路径探究——以甘肃省白银市为例
Vol.57,No.08. 2023·142·DOI：10.3969/j.issn.2095-1205.2023.08.46西北黄土高原地带乡村旅游业高质量发展路径探究——以甘肃省白银市为例杨国利王宝庆王玉香倪子杰（新疆财经大学旅游学院新疆乌鲁木齐830012）摘要文章以甘肃省白银市为例，通过对其乡村旅游业发展的SWOT分析，凝练出乡村旅游高质量发展的优势，识别出产品创新不足、市场营销薄弱、服务体系滞后等关键性障碍，提出了旅游产品创新升级、营销策略升级、服务水平升级等发展路径，为西北黄土高原地带乡村旅游业高质量发展提供对策参考。
关键词乡村振兴；高质量发展；SWOT分析；西北黄土高原地带；白银中图分类号:F327;F592.7文献标识码:A文章编号:2095-1205(2023)08-142-03乡村旅游是以旅游度假为宗旨，对农村地区资源和环境进行合理开发利用，将生态效益、经济效益、社会效益有机结合起来的新型旅游模式，对推动当地农业产业转型升级、促进区域经济发展等方面都具有重要的作用。
随着社会经济的发展与城市化进程的加快，传统农耕文化与现代生态文化不断融合，发展乡村旅游成为促进农村经济发展的重要力量[1]。
中国特色社会主义进入新时代后，中国经济发展由高速增长阶段向高质量发展阶段转变[2]。
经济高质量发展的过程是产业结构不断优化升级，产业不断更迭的过程，也是现代产业体系的构建过程[3]。
在乡村旅游高质量发展理论基础上，众多学者对乡村旅游的内涵、现实困境和实现路径进行了深入的探讨，也有学者深入地剖析了影响乡村旅游高质量发展的因素，如旅游资源、旅游产品和政府支持等[4]。
然而，由于研究角度、地理特征、市场环境、区域经济等存在差异，各地区乡村旅游发展的影响因素并不完全一样[5]。
西北黄土高原属黄土高原残塬沟壑区，土地资源丰富但气候条件恶劣，经济发展依然严重滞后。
因此，如何促进这些地区的乡村旅游业高质量发展值得学者关注和探讨。
甘肃省县域农业资源利用效率综合评价_基于遗传投影寻踪方法_郑海霞
文章编号:1000-8462(2006)04-0632-04甘肃省县域农业资源利用效率综合评价———基于遗传投影寻踪方法①郑海霞1,封志明2,张陆彪1,刘宝勤2(1.中国农业科学院农业经济所,中国北京 100081;2.中国科学院地理科学与资源研究所,中国北京 100101)摘 要:基于农业资源利用效率评价指标的多目标性和不相容性,提出了农业资源利用效率综合评价的遗传投影寻踪方法。
该方法可以依据样本自身的数据特性寻求最佳投影方向,从而判断各评价指标对综合评价目标的贡献大小和方向。
通过最佳投影方向与评价指标的线性投影得到投影指标值,通过这一指标可以对样本进行统一评价。
利用该方法对甘肃省81个县域单元的农业资源利用效率进行综合评价,并对综合评价结果进行分级。
关键词:农业资源利用效率;综合评价;投影寻踪方法;遗传算法中图分类号:F323.2文献标识码:A 由于农业资源利用和农业生产是相互耦合的过程,农业资源利用效率则是多项农业资源因子相互影响、相互作用的结果,农业生产和资源利用系统是一个多目标系统。
因此,农业资源利用效率的评价指标体系也是一个多层次、多目标的系统,各单项指标的评价结果常常是不相容的。
对农业资源利用效率的综合评价,需要判断指标体系的构成结构和各指标权重的大小,常用的综合评价方法如综合指数法、层次分析法、模糊综合评判法等方法多是把各评价指标赋权后得到一个综合数值,权重的赋予多带有人为的因素,容易偏离评价的目标,并缺乏各指标对总体目标贡献大小和方向的结构性评价。
利用1970年代Friedman提出的多元数据分析的投影寻踪(project pursuit,PP)[1-4]方法,并应用现代优化算法中的实码加速遗传算法,利用大量样本数据进行最优化求解,对甘肃省81个县域单元农业资源利用效率进行综合评价。
1 基于遗传算法的投影寻踪模型常规多元分析方法大多是建立在数据的正态假设基础上,如果偏离正态分布,结果就可能产生畸变。
水土流失分区的赋权投影寻踪方法
水利规划与设计
２ ０ １ ３ 年第 １ ｌ 期
水土流失分 区的赋权投影寻踪方法
张庆 文 金 菊 良
（ １ ． 甘肃省陇南市水利 电力勘 测设计院 甘肃 武都 ７ ４ ６ ０ ０ ０ ； ２ ．合肥工 业大学 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
【 摘 要 】 以兰 州新 区为 背 景 ，分 析 了新 区水 资源 的特 征 、 结构 以及 水 资 源 的可 持续 利 用 状况 ，论证 了兰 州新 区 的水 资源 的利 用 结 构 ，进行 了新 区的 需水 量 预测 和 可供 水 量预 测 ，从 兰州 新 区水 资源 供 需平 衡分 析 结果 入手 ，针 对 本 区特 点从 几个 方 面提 出了加 强兰 州新 区水 资源 可持 续利 用 的对 策和 建 议 。 【 关键词】 兰州 新 区 水 资 源 可 持续 利 用 水 资 源供 需 平衡 分 析 对 策 【 Ｄ Ｏ Ｉ编码 】 １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ — ２ ４ ６ ９ ． ２ ０ １ ３ ． １ １ ． ０ １ ３
分 区过 程 兼 有 许 多 定 量 指 标 和 定 性指 标 ， 且 各 指
流 失强度越 大的标准化处理公式 可取 为：
， ，＝ Ｘ ｉ ｉ ／ ｍ ａ ｘ，
．
（ １）
，
标 的量 纲和 对水土流失分 区的效用不尽相 同， 特 别是各 指标的权重 目前 尚较难确 定 。 上 述这些分 区 方法 在 实 际 应 用 中存 在 不 足 ， 集 中体 现 在 定性 指标 如 何 定 量 化 ， 各 指标 权 重 如 何合 理 确 定 问 题， 各单元综合评价指标值 的差异较 小等 。 为此 ， 本文在上述研 究成果基 础上 ， 综合挖 掘主观判断
玉米青贮机械化收获技术试验
玉米青贮机械化收获技术试验○甘肃省农机化技术推广总站 石林雄 刘鹏霞 雷明成田、耙地起垄，春季配合轮作在垄上精量播种。
（2）秸秆覆盖耕作模式：在有深松基础的地块上，将粉碎后的秸秆均匀抛撒田间，春季用免耕播种机进行免耕播种。
（3）秸秆松耙碎混耕作模式：在有秸秆覆盖的地块，实施深松、耙地灭茬和起垄，或实施重耙灭茬、起垄作业，春季配合轮作在垄上精量播种。
4.显著提高经济效益结合轮耕轮作要求，配套实施“一翻（松）两免（卡）”轮耕轮作技术，以三年为一个作业周期测算，当年秋季深翻（松）达待播状态的作业支出在100元/亩左右，播种（含免耕播种）平均每年25元/亩，按照三年一次深翻秸秆还田匡算（后两年仅投入免耕播种作业），每年平均成本为60元/亩左右，降低了农机作业成本。
且平均增产幅度为8%，玉米增产在44kg/亩，实现了增产增收增效。
三、存在的问题和不足由于功能、价格和适应性、可靠性等方面因素，秸秆还田技术机具配套还不尽科学合理，影响技术到位率；多部门、多层次横向和纵向联动作用发挥还不充分，政策优势和技术优势未能完全体现；试验示范投入资金有限，对必要的设备购置和工作经费投入不足，试验示范工作未能产生最佳效果。
四、几点建议和对策1.完善优化秸秆还田标准化规程继续总结不同区域秸秆还田耕种机械化工艺路线和机具配套模式，提供解决方案，形成由点及片、由片及面，进而实现全面推进的发展格局。
2.加大政策引导和支持力度强化财政补助资金导向作用，把秸秆还田机、秸秆粉碎装置及深松、深翻、免耕播种机等相关配套机械作为农机购置补贴的重点，满足秸秆机械化还田作业需要。
3.加快技术及装备升级加快技术创新，针对不同作业环境改进设计，提升秸秆还田机械和免耕播种机的适用性和可靠性，推动机具装备技术应用升级。
4.发挥新型农业服务组织作用以各类新型农业服务组织为载体，积极开展整乡、整村、全程代耕等多种形式的秸秆机械化还田作业服务，促进秸秆机械化还田的稳定发展。
基于GIS的河西走廊灌溉农业区耕地地力评价研究——以甘肃省肃州区耕地地力评价为例
基于GIS的河西走廊灌溉农业区耕地地力评价研究——以甘肃省肃州区耕地地力评价为例崔增团;郭世乾【摘要】Farmland productivity in Hexi agricultural region of Gansu Province was systematically evaluated, using a method integrating Geographical information system ( GIS) with modern statistical analysis such as analytic hierarchy process and fuzzy mathematics. Taking Suzhou County as study area, this paper comprehensively evaluated the farmland productivity and the main impact factors. The results showed that the factors impacting farm land productivity in descending order were soil profile pattern, position of obstacle layer, soil texture pattern, irrigation efficiency , soil saltiness, organic matter, soil layer thickness, altitude, soil obstacle layer thickness, available phosphorus, drainage modulus, soil erosion degree, available potassium. The farmland productivity in Suzhou County can be divided to four grades, of which the area of grade 1 (the best farmland) , grade two, and grade three accounted for 36. 1% , 37.2% , 21.6% of the total farmland area, respectively, while the grade four (the worst farmland) only accounted for 5. 1% . Thus it concluded that the farmland productivity was generally high to support the sustainable development of agriculture in the region.%应用GIS技术,结合层次分析法和模糊数学综合评价方法等现代统计分析技术,以甘肃省肃州区为例,对河西走廊灌溉农业区耕地地力进行综合评价,研究其影响该区域耕地地力的主要指标.结果表明,影响该区域耕地生产潜力主要指标顺序依次为:剖面构型＞障碍层位置＞质地构型＞灌溉保证率＞土体含盐量＞有机质＞有效土层厚度＞海拔高度＞障碍层厚度＞有效磷＞灌溉模数＞土壤侵蚀程度＞速效钾.肃州区耕地地力等级可分为四等,一、二、三等地占的比例较大,分别为36.1％、37.2％和21.6％,占总耕地的94.9％,四等地占的比例较小,为5.1％.与国家耕地地力等级对比,肃州区一至四等地,分别对应国家三至六等地,因此,该区域耕地生产能力普遍较高.【期刊名称】《中国农业资源与区划》【年(卷),期】2012(033)001【总页数】6页(P56-61)【关键词】GIS;耕地地力评价;层次分析;模糊数学;河西走廊灌溉农业区;肃州区【作者】崔增团;郭世乾【作者单位】甘肃省农业节水与土壤肥料管理总站,兰州730020;甘肃省农业节水与土壤肥料管理总站,兰州730020【正文语种】中文耕地质量是确保国家粮食安全和农产品质量安全的基础，没有可靠的耕地质量，就不可能从根本上保障我国粮食安全和食品安全。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
文章编号:1000-8462(2006)04-0632-04甘肃省县域农业资源利用效率综合评价)))基于遗传投影寻踪方法¹郑海霞1,封志明2,张陆彪1,刘宝勤2(1.中国农业科学院农业经济所,中国北京100081;2.中国科学院地理科学与资源研究所,中国北京100101)摘要:基于农业资源利用效率评价指标的多目标性和不相容性,提出了农业资源利用效率综合评价的遗传投影寻踪方法。
该方法可以依据样本自身的数据特性寻求最佳投影方向,从而判断各评价指标对综合评价目标的贡献大小和方向。
通过最佳投影方向与评价指标的线性投影得到投影指标值,通过这一指标可以对样本进行统一评价。
利用该方法对甘肃省81个县域单元的农业资源利用效率进行综合评价,并对综合评价结果进行分级。
关键词:农业资源利用效率;综合评价;投影寻踪方法;遗传算法中图分类号:F323.2文献标识码:A由于农业资源利用和农业生产是相互耦合的过程,农业资源利用效率则是多项农业资源因子相互影响、相互作用的结果,农业生产和资源利用系统是一个多目标系统。
因此,农业资源利用效率的评价指标体系也是一个多层次、多目标的系统,各单项指标的评价结果常常是不相容的。
对农业资源利用效率的综合评价,需要判断指标体系的构成结构和各指标权重的大小,常用的综合评价方法如综合指数法、层次分析法、模糊综合评判法等方法多是把各评价指标赋权后得到一个综合数值,权重的赋予多带有人为的因素,容易偏离评价的目标,并缺乏各指标对总体目标贡献大小和方向的结构性评价。
利用1970年代Friedman提出的多元数据分析的投影寻踪(project pursui t,PP)[1-4]方法,并应用现代优化算法中的实码加速遗传算法,利用大量样本数据进行最优化求解,对甘肃省81个县域单元农业资源利用效率进行综合评价。
1基于遗传算法的投影寻踪模型常规多元分析方法大多是建立在数据的正态假设基础上,如果偏离正态分布,结果就可能产生畸变。
例如少数离群点和/维数祸根0的出现就可以对结果产生巨大的影响。
/维数祸根0是指维数较高的数据,即使数据量并不少,但在高维空间中仍显得十分稀疏,使得在低维空间行之有效的一些办法,在高维空间中不能成功地加以应用。
投影寻踪方法作为一种新的多元统计分析方法,基本思想就是把高维数据投影到低维子空间,使得投影子空间中得到的构形最能反映原高维数据的结构和特征。
它包含有两方面的内容:¹利用计算机图象系统,在终端上显示出数据在任何一至三维子空间上的投影,使用者通过观察图象找出有意义的、能揭示数据结构和特征的投影;º按照实际问题的需要,事先确定一种衡量投影的指标(叫投影指标)。
然后把数据投影到低维子空间上,利用非线性优化方法找出使该指标达到极值时(极大或极小)的投影,在非线性优化过程中,采用一些加强稳健性的步骤和技巧。
本文利用第二种方法,把多指标转化为单一的投影指标,采用大量的样本,利用全局收敛的加速遗传算法优化投影方向,在低维空间上得到多维数据的综合评价值。
1.1投影指标的建立投影指标由各县农业水资源利用效率评价指标构成,为消除量纲、统一指标的变化范围,采用下式进行标准化处理。
x(i,j)=[x*(i,j)-xm in(j)]P[xmax(j)-xmin(j)](1)式中:xmax(j)、xmin(j)分别为i个样本中第j个评价指标的最大值和最小值。
1.2构造投影指标函数把x(i,j)投影到投影方向a上,设a=(a(1),a(2), ,,a(j)),a为单位长度向量,投影值z(i)为:z(i)=E p j=1a(i,j)x(i,j)(2) 1.3构造投影目标函数(Q(A))为了在多维指标中找到数据的结构组合特征,在综合投影时,要求投影值z(i)尽可能多地提取x(i,j)中的变异信息,即z(i)的标准差S z尽可能大,即子投影空间差别尽量大。
同时投影值z(i)的局部密度Dz达到最大[5],即相同投影空间中指标尽量集中。
基于此,投影目标函数可构造为:Q(a)=SzDz(3)Sz=[rpi=1(Z(i)-Ez)2P(n-1)]0.5(4)Dz=r ni=1r nj=1(R-rij)u(R-rij)(5)式中:EZ为Z(i)(i=1)n)的均值,R为求局部密度的窗口半径,它的选取既要使包含在窗口内的投影点的平均个数不太少,避免滑动平均偏差太大,又不能使它随着n的增大而增加太高,R一般可取值为A SZ,A可以为0.1、0.01、0.001第26卷第4期2006年7月经济地理ECONOMIC GEOGRAPHYVol.26,No.4Jul.,2006¹中国科学院知识创新工程重要方向项目(编号:KZCX3-SW-333)资助。
收稿日期:2004-10-29;修回日期:2005-08-22等,依据投影点z(i)在区域间的分布情况进行适当调整,距离rij =z(i)-z(j),U为单位阶跃函数,当R-rij\0时其函数值为1,当R-rij<0时,其函数值为0。
1.4优化投影目标函数,确定最佳投影方向通过求解投影指标函数最大化来估计最佳投影方向,最佳投影方向可以最大可能地暴露高维数据特征结构的投影方向。
即:max(Q(a))=S z D z(6)s.t E p j=1a2(j)=1,-1[a(j)[1(7)这是一个以a(j)为优化变量的复杂非线性优化问题,用常规优化方法处理较困难。
模拟生物优胜劣汰规则与群体内部染色体信息交换机制的加速遗传算法(RAGA)是一种通用的全局优化方法,通过多元替代和叠加运算,加强了计算结果的稳定性和精确性。
1.5确定投影值把最佳投影方向a代入(2)式得各样本的投影值z(i),投影值是各评价指标的最佳投影方向与评价标准值的加权,可以反映各评价指标的综合评价结果。
2多层次农业资源利用效率综合评价指标体系的构建2.1评价指标体系选取的原则本文县域农业资源利用效率的综合评价是在单项农业资源利用效率评价的基础上进行的[7],农业资源利用效率综合评价指标体系也是基于单项农业资源利用效率评价指标,并通过一定的科学原则对单项评价指标筛选后获得的。
在对农业资源利用效率系统分析的基础上,建立了农业资源利用效率评价的总体框架和层次性(图1),评价层具体表征指标是在对各单项农业资源利用效率评价指标筛选后形成层次分明、结构完善的指标体系。
单项指标依据农业资源利用效率概念和内涵的系统分析,从3个方面选取的:¹从资源的投入产出关系上,表征单位投入所能获得的产出,反映资源的产出效率;º从资源自身流动和转化过程中的高效和节约利用方面评价农业资源利用效率,即农业资源利用率;»与农业生产潜力相对应的资源潜力利用率。
表1单项农业资源利用效率评价指标的相关系数Tab.1The correlated coefficient of the evaluation indexes of single agricultural resources use efficiency光能利用率热量生产效率光合潜力率光温潜力率降水效率水分生产效率耗水效率水资源潜力利用率灌溉效率耗需水比率水分盈亏率复种指数土地有效系数土地潜力利用率土地生产效率化肥生产力光能利用率P%1热量利用效率P kg P e#hm20.951光合潜力率P%0.970.951光温利用率P%0.870.880.931降水效率P kg P m30.80.810.740.631总水分效率P kg P m30.170.140.210.27-01耗水生产效率P kg P m30.880.850.840.820.70.311水资源潜力利用率P%0.680.690.670.770.50.320.91灌溉效率P kg P m3-0.4-0.4-0.4-0.4-0-0-0.2-0.11耗需水比率P%0.560.560.640.620.40.20.30.16-0.61水分盈亏率P%0.860.880.840.770.7-0.10.730.55-0.40.521复种指数P%-0-0.1-0.1-0.1-0-0.1-0-0.10.37-0.3-0.11土地有效系数0.230.30.310.4-00.120.210.26-0.20.40.28-01土地潜力利用P%0.770.770.780.840.60.30.910.92-0.20.230.61-00.081土地生产效率P kg P m30.780.630.750.70.40.260.710.53-0.20.430.660.30.270.561化肥生产力P kg P m3-0.1-0-00.14-0-00.130.250.19-0.1-0-00.20.23-0.21劳动生产率P kg P p0.560.450.460.310.30.190.540.350.110.060.430.20.010.370.6-0.2图1农业资源利用效率评价体系框架Fig.1The fram ework on the evaluation indexes ofagricultural resources use efficiency基于以上3个方面,结合农业资源利用效率评价的总体框架,分别从气候、农业水资源、土地和人工投入4个方面选取17个指标作为农业资源利用效率的评价指标,各指标的具体意义和计算方法详见参考文献[7]。
上述评价指标的选取具有全面性和代表性,但也不可避免的具有一定的相关性和结构一致性,需要进行筛选,以避免重叠性和评价结果的偏差,在此选用了相关分析和聚类分析两种方法对指标进行筛选。
首先,对上述评价指标进行相关性分析,得到17个评价指标的相关系数(表1)。
从表中可以看出,热量利用效率、光合潜力利用率、光能利用率与光温潜力利用率4个指标的相关系数较大,都接近0.9,最高值达到0.97,同时热量利用效率、光合潜力利用率两个指标与降水效率、灌溉效率、水分盈亏率、土地潜力利用率、化肥平均生产力的相关系数也多达到0.80以上。
水资源利用效率评价指标之间的相关性不大,只有耗水生产效率、农业水资源潜力利用率之间的相关系数最大,达到0.90,二者与土地生产潜力利用率的相关系数也分别达到了0.91和0.92。
耕地资源利用效率评价指标之间的相关系数较小,其中6334期郑海霞,封志明,张陆彪等:甘肃省县域农业资源利用效率综合评价土地生产效率和土地潜力利用率的相关系数最大,只有0.56。
农业辅助投入效率两个评价指标不具备显著的相关性。
由于相关系数仅反映指标之间的相关关系,利用多层次聚类分析,还可以揭示评价指标体系的结构。
多层次聚类分析即对所有评价指标进行聚类分析,再对聚类结果中同一大类的指标进行第二次甚至多次聚类分析,直到解析出所有指标之间的关系。