祝海強(qiáng)
摘要:農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)是當(dāng)今科技發(fā)展造就的。在農(nóng)業(yè)土地中優(yōu)化配置系統(tǒng)中主要包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、土地適宜性評(píng)價(jià)、面積最優(yōu)計(jì)算、空間配置和結(jié)果輸出等五大功能構(gòu)成。優(yōu)化配置系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)土地中重要的建設(shè)手段,本文將通過(guò)優(yōu)化配置的概念及技術(shù)流程作出相應(yīng)的分析。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)土地;優(yōu)化配置;建設(shè)
土地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要對(duì)象與資源,對(duì)人類(lèi)生存有著重要的作用。隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展,土地的利用方式得到了多種轉(zhuǎn)變,對(duì)土地進(jìn)行改革和優(yōu)化配置是必要的,能夠節(jié)約出更多的土地資源。而且,土地利用優(yōu)化配置能夠促進(jìn)土地資源的合理利用,減少浪費(fèi)土地的現(xiàn)象,保證土地資源的持續(xù)發(fā)展。
一、土地利用優(yōu)化配置的概念
農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置系統(tǒng)就是把土地適宜性評(píng)價(jià)、土地利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化和空間配置三大方法結(jié)合起來(lái)合理運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)功能之間的結(jié)合。也可以簡(jiǎn)單認(rèn)為是基于土地的特性運(yùn)用科學(xué)管理手段來(lái)達(dá)到生態(tài)經(jīng)濟(jì)的目的。土地優(yōu)化配置是一項(xiàng)對(duì)社會(huì)效益有增加的項(xiàng)目,能夠提高土地利用率,維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
優(yōu)化配置從全局的觀念上來(lái)說(shuō),是指它在合理開(kāi)發(fā)使用時(shí)滿足自然生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的要求,實(shí)現(xiàn)資源系統(tǒng)的最大效益,促進(jìn)人與自然協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。土地資源的優(yōu)化配置基本模式主要包括期間優(yōu)化配置、區(qū)間優(yōu)化配置以及產(chǎn)業(yè)間配置。首先,期間配置是農(nóng)業(yè)土地優(yōu)化配置中應(yīng)用最廣泛之一的配置模式。它指資源在現(xiàn)代人與后代人之間的合理配置,是保證社會(huì)人之間對(duì)資源持續(xù)合理利用的基礎(chǔ)。其次,區(qū)間優(yōu)化配置是土地在分布與優(yōu)化配置的全球性,意在減小地域與國(guó)家之間社會(huì)人開(kāi)發(fā)收入土地和類(lèi)別的差距。最后,產(chǎn)業(yè)間優(yōu)化配置是表示土地資源在各個(gè)產(chǎn)業(yè)中占領(lǐng)的情況,意在優(yōu)化土地的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)結(jié)構(gòu),保證各個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門(mén)對(duì)土地合理利用。
二、土地利用優(yōu)化配置的技術(shù)流程
(一)分析準(zhǔn)備
準(zhǔn)備農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置需要運(yùn)用到的各種資料數(shù)據(jù),將資料數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分類(lèi),使其符合優(yōu)化配置的系統(tǒng)要求,為分析做好充分準(zhǔn)備。
(二)方案針對(duì)化
每一種不同的農(nóng)業(yè)土地都有不同優(yōu)化條件,所以要針對(duì)其條件作出相應(yīng)的調(diào)整。如土地利用方式中就包括了(農(nóng)業(yè)種植用地、瓜果種植、牧草種植等)即對(duì)此要求的評(píng)價(jià)結(jié)果要配置基礎(chǔ)的配置底圖。解決各種農(nóng)業(yè)限制條件,進(jìn)一步進(jìn)行分析。
(三)結(jié)合多種條件
考慮農(nóng)業(yè)土地優(yōu)化時(shí)要將想法建立在人為自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境上,設(shè)立各種不同的假設(shè)條件。同時(shí),依據(jù)以經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)最大化的目標(biāo),建立土地最優(yōu)方案,優(yōu)化各種土地的利用面積。
(四)得出結(jié)果
依照土地適宜性評(píng)價(jià)圖為底圖,根據(jù)各種土地面積最優(yōu)化的方式進(jìn)行優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)土地及空間的最優(yōu)管理,從而達(dá)到優(yōu)化配置的目標(biāo),實(shí)現(xiàn)其根本目的。
三、優(yōu)化配置系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)
農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置系統(tǒng)建設(shè)的核心就是土地適宜性評(píng)價(jià)模塊、面積最優(yōu)計(jì)算模塊和空間配置三大模塊結(jié)合應(yīng)用,三者相互依存,相互促進(jìn)。
(一)土地適宜性評(píng)價(jià)模塊
土地適宜性評(píng)價(jià)就是農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置中的基礎(chǔ)模塊。在對(duì)土地適宜性評(píng)價(jià)進(jìn)行計(jì)算時(shí),可以采用加權(quán)求和法,這是一種適合其運(yùn)算的方法,也是一種較簡(jiǎn)單的方法。加權(quán)求和法主要是將柵格作為評(píng)價(jià)單元,再根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,得出正確的評(píng)價(jià)因子賦予適宜分值與權(quán)重。將其標(biāo)準(zhǔn)化后,任意評(píng)價(jià)分子都以統(tǒng)一分辨率的柵格圖層進(jìn)行表示,然后將它們一一疊加,并得出加權(quán)求和的答案,最終完成土地適宜性的評(píng)價(jià)。
(二)面積最優(yōu)計(jì)算模塊
面積最優(yōu)化計(jì)算模塊是將農(nóng)業(yè)土地優(yōu)化配置中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,在特定的規(guī)定條件下,經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)定的變量及約束條件為模型參數(shù),再對(duì)其方案進(jìn)行具體優(yōu)化。現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)土地利用方式及今后的主要利用方式走向都需要深刻分析,根據(jù)土地適宜性的評(píng)價(jià)結(jié)果及其相應(yīng)條件要提出農(nóng)業(yè)用地發(fā)展的變化情況。通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置的面積最優(yōu)計(jì)算可以得知,農(nóng)業(yè)面積的使用狀況,農(nóng)民依據(jù)其結(jié)論合理的利用土地面積,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。
(三)空間配置模塊
進(jìn)行空間模塊配置的目標(biāo)是根據(jù)土地的不同性質(zhì),將不同的方案配置到土地上,實(shí)現(xiàn)土地的最佳利用,獲取最大的效益。該模塊的主要方法為分層優(yōu)化以及啟發(fā)性算法。分層優(yōu)化配置是將土地進(jìn)行分層和分區(qū)進(jìn)行空間配置,其主要過(guò)程為先設(shè)定農(nóng)作物的種植順序,再導(dǎo)入該作物的綜合評(píng)價(jià)圖,然后將優(yōu)化方案植入該土地中并規(guī)定面積,在土地評(píng)價(jià)圖上進(jìn)行依次刪格直到與方案中的作物面積相同,再次加入農(nóng)作物評(píng)價(jià)圖。最終,結(jié)合前一次導(dǎo)入的圖進(jìn)行處理,將第一次導(dǎo)入圖片的刪格單元,在空余的地方按柵格值的大小依次配置作物。
在進(jìn)行優(yōu)化配置過(guò)程中,不能只利用分層優(yōu)化進(jìn)行配置,而應(yīng)該融入分區(qū)的理念,在進(jìn)行優(yōu)化配置前根據(jù)土地自身的實(shí)際情況進(jìn)行分區(qū),然后按不同區(qū)域不同農(nóng)作物進(jìn)行分配比例。合理利用分層優(yōu)化配置不僅可以使土地實(shí)現(xiàn)最大利用化,還可以節(jié)約時(shí)間、成本等。
結(jié)束語(yǔ):
隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化的建設(shè),提高農(nóng)業(yè)土地利用率是十分有必要的。提出土地優(yōu)化配置的方式并加以運(yùn)用,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的根本目標(biāo)。也是保證農(nóng)業(yè)土地資源得到可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),是現(xiàn)代化發(fā)展的必然要求。只有不斷的對(duì)農(nóng)業(yè)土地利用優(yōu)化配置的方式進(jìn)行創(chuàng)新,才能促進(jìn)農(nóng)業(yè)健康生產(chǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]張鴻輝,曾永年,譚榮,劉慧敏. 多智能體區(qū)域土地利用優(yōu)化配置模型及其應(yīng)用[J]. 地理學(xué)報(bào),2011,07:972-984.
[2]李鵬. 基于滇池流域污染控制的土地利用優(yōu)化配置研究[D].華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.
[3]葛堃. 基于土地生態(tài)服務(wù)價(jià)值的南昌市土地利用優(yōu)化配置研究[D].江西師范大學(xué),2011.
[4]劉朝松. 基于多目標(biāo)粒子群算法的土地利用優(yōu)化配置[D].中南大學(xué),2014.
確保土地資源合理利用,才能保證社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、健康發(fā)展[7-8]。