顾及空间尺度与时序特征的耕地分类方法研究

针对遥感影像分类中像元分类存在的结果破碎以及单时相影像的异物同谱问题,提出了顾及空间尺度与时序特征相结合的遥感影像耕地分类方法,并且选择沈阳市王纲街道作为试验区,对提出的方法进行了实例验证。研究选取覆盖研究区内7个时相高分二号多光谱影像,综合实地调查数据以及最优尺度分割结果来选取地块样本,然后构建对象地块的时序特征曲线,最后利用的支持向量机分类器进行分类。结果表明:方法相比单时相影像的分类方法,总体精度由0.896提高到了0.954,Kappa系数由0.864提升到了0.942。方法在考虑耕地空间尺度的基础上增加耕地时序特征变化的信息,不仅分类精度得到了提高,这种精度的提升有效减少了错分和漏分的现象,同时也解决了异物同谱的问题,耕地范围的界定也变得更加精确。在耕地分类方面具有明显优势,这对于优化农业生产结构、提高土地使用效率具有重要的意义。

基于耕地资源质量分类监测的土壤条件变化对粮食产量的影响——以河南省兰考县为例

为突出土壤条件变化对粮食产量的影响,采用趋势分析法和对比分析法,以兰考县耕地资源质量分类监测工作为例,分析土壤监测样点不同年份的土壤条件变化对当地粮食产量造成的影响。研究表明,土壤有机质含量的增加和土壤pH在合理范围内的增加都能够提升粮食产量。建议以测土配方施肥为基础,增加有机肥的使用量,提升土壤有机质含量,并针对当地土壤的实际情况和主要作物类型,提出有针对性的改良土壤pH的措施,以提升粮食产量。

耕地资源质量分类监测中四个土壤条件指标变化——对比河南省巩义市2017年和2021年数据

为了分析一定时间段内耕地的土壤条件变化情况,采用趋势分析法和对比分析法,以河南省巩义市耕地资源质量分类监测工作为例,用不同年份土壤监测样点的土壤质地、土层厚度、土壤有机质含量和土壤pH 4个土壤条件指标,分析各指标值的变化趋势。结果表明,4个土壤条件指标中,最不容易发生变化的指标是土壤质地,其他3个指标都比较容易发生变化,且各自的变化都有特定的原因。

耕地资源数据库文本VSM模糊分类方法

耕地资源数据库包含大量的数据,不同地区、不同类型的数据维度也会有所不同,使得文本分类需要处理的特征数量很大,增加了分类的难度。为了有效改善耕地资源数据库文本分类结果的准确性,提出一种耕地资源数据库文本VSM模糊分类方法。通过CHI筛选出耕地资源数据库文本的类别特征词,采用PCA方法展开二次降维处理。对降维处理后的文本特征展开分析,采用合适的规则抽取代表主题的特征义原,扩展全部特征义原,同时选择合适的分类器建立模糊VSM模型,通过该模型实现耕地资源数据库文本分类。实验结果表明,采用所提方法可以获取高精度和高效率的文本分类结果,有效提升了文本分类效果。

新形势下耕地资源质量分类与等别转换的应用研究——以济南市为例

以济南市为研究区域,在2021年度耕地资源质量分类成果的基础上,运用改进的灰靶模型和指标赋分求和法2种等别转换方式将济南市耕地资源质量分类成果转换为等别数据。结果表明:改进的灰靶模型兼顾了耕地的自然本底特征和耕地的粮食产能,在赋权和评价过程更为客观、科学,转换后的等别成果更为合理,济南市质量较好的耕地主要位于中部和北部平原地区以及沿黄地区,等别主要为3等和4等地,占总耕地面积的77%,符合济南市实际情况;采用指标赋分求和法转换的等别整体较为合理,但主观性较强,评价结果区域内部差异性较小。因此,改进的灰靶模型在耕地资源质量分类与等别衔接研究中应用性更强,转换成果可为耕地占补平衡与进出平衡等实践应用提供参考。

耕地资源质量分类结果分析——以陕西省为例

为了更好地满足生态文明建设需要,实现陕西省耕地数量、质量和生态“三位一体”保护,本文以耕地资源质量分类结果为基础,从自然地理格局、地形条件、土壤条件、生态环境条件、作物熟制和耕地利用现状6个层面选取10个指标对陕西省耕地资源质量分类成果进行分析,为陕西省耕地保护提供数据支持。结果表明,陕西省耕作条件整体较优,但强碱性土壤占比较大,生物多样性整体一般,需对不同质量特性的土地实施差别化管控;陕西省耕地保护与利用主要方向是绿色发展,发展目标是提高耕地质量,因此,应构建智慧耕地管理平台,实现基于信息化、智能化管理与服务的新型耕地保护管理模式。

海安市耕地资源质量分类年度更新与监测实践探讨

本研究根据《耕地资源质量分类年度更新和监测实施方案》,以江苏省海安市工作成果为例,开展了耕地资源质量分类年度更新和监测成果的分析,旨在深入分析耕地资源质量变化情况,为耕地占补平衡与进出平衡等实践应用提供参考,为落实耕地数量、质量、生态“三位一体”保护提供支撑。

耕地资源质量分类成果应用思考

耕地资源质量分类是为了适应生态文明建设的要求,由耕地质量分等调查评价体系改进而来的,既考虑了宏观尺度的气候以及耕作制度,也考虑了中观尺度的地形地貌条件,以及小尺度的土壤条件、土地利用类型和土壤微生物现状等,是摸清耕地资源自身特征的基础性工作,技术体系更加简便易行,分类结果更为直观。结合自然资源管理新要求,需要充分利用现代信息技术、先进方法加强该成果的管理和应用,从顶层进行设计,实现耕地资源质量分类成果的现势性和应用性,为提升耕地保护监督管理提供参考。

沧州渤海新区南大港产业园区耕地资源质量分析

按照《河北省第三次全国国土调查耕地资源质量分类技术细则》,从自然地理格局、地形条件、土壤条件、生态环境条件、作物熟制和耕地利用现状六个层面[1],构建分类指标体系,以“三调”耕地图斑为分类单元,建立耕地资源质量分类数据库,汇总形成不同耕地资源条件及其组合的耕地面积与分布成果,为耕地数量、质量、生态“三位一体”保护与管理提供支撑。

基于SOM模型的中国耕地压力分类研究

根据耕地利用在经济、社会和生态方面面临的压力状况,以指标构建原则为基础,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(SOM)神经网络模型,在说明SOM网络模型和算法的基础上,应用自组织特征映射网络的聚类功能,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。结果显示我国耕地压力的区域差显著且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,自组织特征映射模型是一种适用的耕地压力区域分类新方法。

煤粮复合区耕地生态系统重分类及生态效应分析

开展煤粮复合区耕地生态系统空间格局及其演化特征研究,有利于明晰区域耕地可保有容量与煤矿区生态修复预期目标。以典型煤粮复合区——江苏省徐州市沛北煤矿区2000、2004、2008年地球观测系统(SPOT)遥感影像与土地利用现状数据为基础,将研究区内耕地生态系统重新划分为未沉陷一般耕地子系统、沉陷未积水耕地子系统、季节性积水耕地子系统和常年淹水绝产耕地子系统等4类,进而对位于我国东部平原的徐州市沛北煤矿区范围内的耕地生态系统功能状态变化及其生态效应进行分析。结果表明,煤粮复合区内耕地生态系统的生态效应变化主要源自未沉陷一般耕地、沉陷未积水耕地子系统的面积减少与季节性积水耕地、常年淹水绝产耕地子系统的面积增加,2000—2008年采煤活动对煤粮复合区耕地生态系统的生态效应产生了较大影响; 4类耕地子系统在2004—2008年期间产生的生态效应强度均远远小于2000—2004年,常年淹水绝产耕地子系统的面积变化对研究区耕地生态效应的贡献率最大。结果可为我国东部平原高潜水位煤矿区耕地生态系统演化研究提供科学依据。

基于ArcGIS的第三次国土调查耕地资源质量分类指标赋值模型的设计与应用

第三次国土调查耕地资源质量分类指标由国家统一构建,数据库的构建涉及PH、有机质、土层厚度、质地等多个指标。针对本次三调耕地图斑以及扩充单元图斑数量多、指标数量及等级众多、手动赋值过程烦琐等特点,本文研究采用ArcGIS自带的ModelBuilder建立相关模型对各指标进行自动化赋值。通过ModelBuilder的建立,模型可用于不同区县、不同指标赋值,有效避免了重复性工作。四川省某5个县数据库赋值均使用文中模型赋值并成功通过质检,大幅度提高了工作效率,有效推动了分类工作的进行。

浅析耕地质量分等与耕地资源质量分类工作差异

作为一个农业大国我国一直严格遵守的耕地保护制度,耕地质量的好坏同样受到了更多的关注。自从我国国土资源部门变更为自然资源部门之后,一直努力构建自然资源统一调查方法与规范,全面统一调查技术体系与耕地质量高低的评判标准与评判方式方法。自2020年9月16日国务院第三次全国国土调查领导小组办公室通过研究改进了耕地质量分等调查评价方法,形成了新的耕地资源质量分类方法体系并引发了《第三次全国国土调查耕地资源质量分类工作方案》宣告着耕地资源分类工作正式代替先前耕地质量分等工作正式全面实施。本文作者将两项工作之间的差异从“中心思想、工作目标、技术方案、成果应用”等方面进行简要分析,旨在为部分耕地质量方面从业者更好更细致开展工作提供新的思路和帮助。

新疆甜菜种植区研究

文章对新疆各地区所拥有的各类土地面积进行了样本均值、方差及相关分析 ,找出了各类土地之间的联系 ,进而按照对甜菜生长产生影响的气象因素 ,对耕地进行了数值分类 ,划分出了甜菜最佳及适宜种植区 .

关于耕地资源质量分类更新工作的探索研究

本文从耕地资源质量分类的背景出发、发掘其内涵和工作原则,对耕地资源质量分类更新工作的技术思路进行了探索和研究,提出了未来耕地资源质量分类成果的应用方向。

某县第三次国土调查耕地资源质量分类指标获取及应用建议

通过开展该县第三次全国国土调查耕地资源质量分类工作,全面掌握了耕地资源的质量状况,为“三调”成果的分析提供了有利的数据支撑。本文以某县为例,介绍了构建耕地资源质量分类指标体系、耕地资源质量分类各层级指标值获取以及成果的应用建议。

某县第三次国土调查耕地资源质量分类工作浅析

通过开展第三次全国国土调查耕地资源质量分类工作,对耕地资源质量分类结果的统计分析,准确、客观的分析和描述该县耕地的自然地理特征,采取分类分级的思路,突出耕地重要的基本特征,从而全面掌握了耕地资源的质量状况,也为“三调”成果的分析提供了有利的数据支撑。本文以河南省某县为例,浅析了该县开展这项工作的任务、技术路线、耕地资源质量分类应用方向、最终成果及工作经验体会。

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.

耕地资源质量分类及等别转换方法研究——以广西北海市为例

【目的】本研究根据第三次全国国土调查“耕地资源质量分类工作方案”,以广西北海市工作成果为例,开展了耕地资源质量分类及等别转换方法的探讨,旨在通过转换成等别为耕地占补平衡与进出平衡等实践应用提供参考。【方法】通过外业实地核查更新基础数据及解译第二次土壤普查相关资料,采用适合当地调整后的评价参数体系更新耕地质量等别成果,按照技术要求开展北海市耕地资源质量分类研究,统计得到类别成果。选取了三套等别转换方法,在北海市银海区开展实证研究,对转换方法的合理性进行探讨。【结果】赋分加和法转换结果合理,能够更好体现耕地资源质量差异及分布状况,但不可进行全国对比。排列组合划分法产生的等别结果分布不合理,成果易受低等级指标影响;级别分加和法转换结果较为合理,便于实现耕地质量的全国可比但转换结果等别跨度较低,差异性不强。【结论】级别分加和法转换法可以满足耕地质量的全国可比,还需探讨其他可以比转换的方法。

Classification and Gradation of Cultivated Land Quality in Bishan County of Chongqing, China

The conflicts among food security, economic development and ecological protection are the “sticking point” of undeveloped southwestern mountainous areas of China. The objectives of this study are to identify appropriate inte- grated indicators influencing the classification and gradation of cultivated land quality in the southwestern mountainous area of China based on semi-structure interview, and to promote the monitoring of cultivated land quality in this region. Taking Bishan County of Chongqing as a study case, the integrated indicators involve the productivity, protection, ac- ceptability, and stability of cultivated land. The integrated indicators accord with the characteristics of land resources and human preference in southwestern mountainous area of China. In different agricultural zones, we emphasize different indicators, such as emphasizing productivity, stabilization and acceptability in low hilly and plain agricultural integrative zone (LHP-AIZ), protection, productivity and stability in low mountain and hill agro-forestry ecological zone (LMH-AEZ), and acceptability in plain outskirts integrative agricultural zone (PO-IAZ), respectively. The pronounced difference of classification and gradation of cultivated land, regardless of inter-region or intra-region, is observed, with the reducible rank from PO-IAZ, LHP-AIZ to LMH-AEZ. Research results accord with the characteristics of assets management and intensive utilization of cultivated land resources in the southwestern mountainous area of China. Semi-structure interview adequately presents the principal agent of farmers in agricultural land use and rural land market. This method is very effective and feasible to obtain data of the quality of cultivated land in the southwestern mountainous area of China.