国家自然科学基金(40971128)
- 作品数：35 被引量：245H指数：10
- 相关作者：陈杰赵彦锋宋轩陈杰田洁玫更多>>
- 相关机构：郑州大学河南省农业科学院河南理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划“十二五”国家科技计划农村领域更多>>
- 相关领域：农业科学经济管理天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 空间回归分析在土壤属性预测制图中的应用被引量：2
- 2013年
- 以河南省孟津县为研究区,选取坡度、高程、地面曲率和复合地形指数(CTI)作为表层土壤缓效钾含量空间预测的环境协变量,系统探讨了空间回归分析技术在土壤属性预测制图中的应用。结果表明:土壤缓效钾的空间自相关距离阈值约为10 000 m,与坡度、高程和地面曲率存在显著相关性;尽管空间回归模型的预测精度和普通回归模型相近,但前者可以更加准确地表征土壤缓效钾的空间分布格局及空间分异细节特征。
- 刘晓冰程道全刘鹏飞宋轩陈杰
- 关键词：土壤属性
- 基于高标准粮田建设的鹤壁市耕地预测分析
- 2017年
- 鹤壁市作为河南省高标准粮田示范区,肩负着保证粮食安全与实现农业现代化的重担。运用IDRISI软件的CA-Markov方法,通过对2003年、2013年土地利用动态变化的处理,得到鹤壁市2023年的土地利用模拟预测图。结果表明:"十三五"期间鹤壁市耕地数量小幅下降,但仍具有面积优势,平均减少动态度仅0.93%;耕地重心30年间均在浚县内,未来浚县将成为高标准粮田建设的核心区域;到2023年,耕地在内部挖潜与占补平衡的作用下日益集中连片,且灌溉水平提高,注重绿色化发展,高标准粮田建设水平提升;未来耕地质量退化减少,占补质量趋于均衡,有利于高标准粮田区的可持续发展。
- 田洁玫陈杰
- 关键词：耕地
- 近35年来华北典型农业区土壤pH时空变化及其驱动因子分析被引量：5
- 2021年
- 土壤pH时空变化对评估区域土壤质量及其生态功能演变具有重要意义。较多研究报导了我国耕地土壤自1980s以来的酸化特征,但鲜见报道自2005年大规模推行秸秆还田和配方施肥等措施后土壤pH变化。本文基于3个时期的1287个土壤样本(0~20 cm),采用序贯高斯模拟方法研究华北典型农区土壤pH在1984—2007年和2007—2017年两个时期的变化,以评估秸秆还田和配方施肥措施对区域土壤pH变化的影响。结果表明,1984—2007年潮土、非黄土母质发育褐土、砂姜黑土均明显酸化。2007—2017年,潮土土壤pH有所回升,非黄土母质发育褐土酸化明显减缓,但砂姜黑土持续酸化;与其他区域不同,黄土母质发育的褐土区土壤p H在1984—2007年和2007—2017年两个时间阶段均有升高。不同类型土壤pH降低和恢复幅度的不同,部分归因于它们的质地和初始pH值差异;黄土母质区土壤pH的升高与该区亚表层土壤pH高于表层、而表层土壤易遭受侵蚀的特征契合。为更好调节华北土壤pH,除坚持秸秆还田和配方施肥外,还应结合土壤类型、土壤性质、母质和地形进行分类施治。
- 魏鑫涛赵彦锋牛银霞候占领李怡欣陈杰
- 关键词：土壤PH秸秆还田配方施肥
- 基于K-均值算法模型的区域土壤数值化分类及预测制图被引量：4
- 2012年
- 根据封丘县土壤发生学特点遴选质地、有机质、土壤颜色、pH值、电导率和土壤发生层厚度等作为土壤属性向量,运用K-均值算法模型,对研究区40个土壤剖面样本实施数值化分类,并依据《中国土壤系统分类检索》确定算法模型输出的5个中心土壤剖面的系统分类归属。基于40个样本土壤剖面与各中心剖面的类型之间的分类距离,应用地统计学手段预测研究区空间任意位置的土壤与各中心剖面的分类距离,完成研究区土壤数值化连续分类并实现可视化表达。在此基础上,运用去模糊化手段,"硬化"连续分类边界,获得可与传统土壤制图互为参比的研究区土壤预测图,并对输出结果进行了土壤发生学解释。研究表明,土壤数值化分类手段与地统计学随机模型相结合可以实现区域土壤的空间预测,且预测图比传统土壤图蕴含更加丰富的信息。
- 刘鹏飞宋轩刘晓冰陈杰
- 关键词：K-均值算法
- “五化”视角下鹤壁市土地利用动态变化研究被引量：4
- 2016年
- 中共中央提出的"五化"发展战略有助于促进土地资源的可持续利用。鹤壁市作为河南省的粮食生产核心区同时又处于河南省中原经济区的发展之列,肩负着保证粮食安全和实现中部崛起的双重重担,基于"五化"视角对鹤壁市过去20年土地利用动态变化进行研究具有现实意义。文章使用包括RS和GIS在内的"信息化"手段,运用ENVI、Arc GIS及Fragstats软件方法,对鹤壁市建设用地基于"工业化与城镇化"、对耕地基于"农业现代化"、对林地基于"绿色化"进行具体分析。主要结论有:工业化与城镇化下,鹤壁市建设用地实现了扩张与集聚,城市建设向"一核双星"模式发展;农业现代化下,耕地资源丰富且变化日益趋向集中连片,但近年有减少趋势;绿色化下,鹤壁市由前10年的林地减少,变为净增加8.558km2,但仍存在工程设施侵占的问题。为实现土地资源的可持续发展,建议应在未来利用中以节约集约为核心,以生态环境保护为主导对土地资源进行挖潜。
- 田洁玫任彧陈杰
- 关键词：土地利用
- Kriging插值和序贯高斯条件模拟算法的对比分析被引量：32
- 2010年
- 本文对Kriging插值与序贯高斯条件模拟值的算法联系进行了推导,并将两种计算结果和原始数据的统计参数作了对比。结果表明,Monto-carlo方法求得的序贯高斯条件模拟值经数学变换后等同于已知数据和此前模拟数据共同参与的Kriging插值结果与一个随机偏差的和,该随机偏差的均值为0,方差为Kriging误差方差。最优性条件导致Kriging插值结果的方差较原始数据降低了1个Kriging误差方差,造成Kriging平滑效应,其空间变异函数值降低,但自协方差函数值不变。序贯高斯条件模拟避免了平滑效应,其方差、变异函数和自协方差函数均不变,而其模拟值的误差方差较Kriging误差方差增加了1倍,表明1次随机模拟值的误差比Kriging插值大。然而,多次随机模拟值的平均值与Kriging插值的地理制图效果近似,可以弥补局部估值误差大的不足。因此,在应用中,Kriging插值是提供局部最优估计的方法,但却低估了全局的空间变异。而序贯高斯条件模拟的优点,在于提供若干等可能概率的模拟结果以进行估值的不确定性评价,并再现全局的空间可变性。
- 赵彦锋孙志英陈杰
- 关键词：KRIGING插值
- 基于LESA体系的罗山县高标准粮田划定研究
- 2019年
- 以罗山县为例,基于LESA体系建立了耕地质量和立地条件双层评价体系,划定高标准粮田建设区域,提出建设重心任务.研究结果表明:受地形地势影响,罗山县耕地质量等级大体由北向南降低;耕地级别受区位条件影响,由道路向两边下降,以县城为中心向偏远地区逐渐降低,体现出地理位置优势和交通便捷条件对提升耕地规模收益的重要性.将耕地质量综合评价得分从高到低分为五个等级,一等地占全县耕地总面积的24%,拥有自然质量和区位条件双重优势,属于高标准粮田核心建设区;二等地占比51%,在耕地综合质量方面具有改造潜力属于高标准粮田建设的优化提升区;三等和四等地共占比23%,在耕地质量方面受限,但具有社会经济优势,可作为储备资源区;五等地仅占耕地总面积的2%,自然基础差且分布较为偏远,不适宜划为高标准粮田建设区.
- 陈华陈杰程道全巫振富韩杏杏
- 关键词：LESA
- 基于RS和GIS的黄河故道地区土地沙质贫瘠化评价——以河南省中牟县为例被引量：2
- 2011年
- 土地沙质贫瘠化是土地沙漠化在黄河故道地区的典型表现形式,对该区域的生态环境和人类可持续发展构成了巨大威胁。利用Landsat TM数据,在遥感与地理信息建模技术支持下,构建了像元为尺度的土地沙质贫瘠化定量化评价模型。通过对模型中的植被盖度、地表温度和裸沙占地百分比等3个关键因子的遥感反演,可实现对研究区土地沙质贫瘠化程度的自动化评价,并对其空间分布进行制图输出。
- 刘鹏飞杜丽平齐贞刘晓冰宋轩
- 关键词：土地沙漠化植被盖度地表温度
- 土壤属性预测中Kriging参数对插值精度的影响研究被引量：6
- 2012年
- 为了有效提高土壤属性预测中的Kriging插值精度,研究借助GS+5.1和ArcGIS 9.3等软件来分析河南省西平县宋集乡土壤全磷和有机质在不同参数条件下的Kriging插值精度,结果表明:决定系数R2最大的变异函数模型,插值结果误差不一定最低、平滑效应不一定最弱,需比较分析插值结果以选择合适的模型;近距离实验变异函数值r#(h)的拟合对提高Kriging插值精度具有重要意义,拟合变异函数理论模型时,除综合考虑各个r(h)#的拟合程度外,同时对近距离r(h)#应给予足够的重视;插值的最佳邻域样本量一般在内层和次内层邻域样本权重达到平稳时取得,对于样本点空间分布相同的不同土壤属性,空间相关性较弱(块金系数较大)的土壤属性,其Kriging插值的最佳邻域样本量较大。
- 巫振富赵彦锋陈杰
- 关键词：土壤属性KRIGING插值
- 区域土壤容重转换函数构建与预测结果评价——以河南省封丘县为例被引量：11
- 2013年
- 以河南省封丘县为研究区,应用现有的代表性土壤转换函数(PTFs)对40个样点、169个样品的土壤容重实施预测并对其较差的预测精度进行了分析与评价,指出对于不同地区、不同类型、不同剖面垂直深度和不同发生层次的土壤,其容重PTFs的预测变量及相应参数各不相同。鉴于此,本研究基于获得的研究区基本土壤属性信息,应用回归分析手段分别构建了表层及心土层容重PTFs。预测结果显示,以土壤砂粒和有机质含量为预测变量的普通回归PTFs可以解释90%的土壤容重变异,且具有很高的预测精度;与心土层相比,表层土壤普通回归PTF的解释能力、预测精度均明显较低,表明表层土壤容重受其他随机因素尤其是人为活动因素的影响较强。进一步研究显示,通过逐步回归手段增加预测变量可以有效提高PTFs的解释能力和预测结果的合理性,但不一定能有效提高预测精度,PTFs预测精度主要取决于预测变量的遴选范围与数据质量。
- 刘继红兰传宾陈杰
- 关键词：土壤容重土壤转换函数土壤机械组成
