海南岛热带作物多目标规划模型.pdf.pdf

第??卷第?期?!年??月地理学报#?%#&?(&)#?+?#.?#/1??.?3?!海南岛热带作物多目标规划模型周兆德郑剑非6华南热带作物学院热作系海南76北京农业大学农气系北京7提要本文从海南热带作物生物学特性现实生产结构和地区气候条件出发对热作种植业进行了模糊区域性划分8在计算构成各区产量基本参数的基础上应用多目标规划方法建立了热作结构优化的近期分区模型8并通过近期基础模型和对未来参数的预测建立了远期灰色规划模型结果表明近期方案可提高收益9?一9,:;远期方案可提高只一<;远近期方案均取得了明显的经济效果关键词海南岛热带作物多目标规划一)1=舀海南岛是我国最大的热带岛屿农业资源十分丰富生产潜力极大适宜于橡胶等热作的生长繁衍但存在的问题是617宜林地选择不严热作保存率低86?7大部分热作集中在东部风口和中北部寒窝一带安全可靠性低86?7橡胶面积占热作总面积的?Α?比例明显失调86?7土地资源利用率低且利用结构不合理农用地比例过大6农用地占:?多热作地占?多7由于上述原因致使海南农业生产经济效益不高环境质量退化资源得不到充分利用因此如何变这种不合理结构为合理结构使有限的资源人力和物力消耗获得最大的经济生态和社会效益是本文的主要出发点二热带作物生态条件的模糊区划6一7方法和结果?因子的选择鉴于大部分热作具有喜高温高湿静风怕寒和适当光照等生态特征并结合本地区热作对气候条件适宜的历史实况着重考虑了年日照时数67年均温度67异?<℃的积温6幻7最冷月均温67年极端低温67年雨量6丸7年干燥度6Β,7年均风速6翔7》Δ级大风年均次数6幻7和年最长旱期6为<7十个因子其中为光能条件和为热量条件和为越冬条件泳和为为干湿条件和为风力条件来稿日期!!年:月地理学报科卷?隶属函数的建立隶属度6歼6Β<7〔Φ0?Γ7就是指一个对象属于某种特定范围产的程度若科6Β<7Η1则完全属于产若环6Β<7Η<则完全不属于声若Β<一为变量时则必6劝称为模糊隶属函数本文通过对全岛各县气候资料的统计分析得到各因子隶属函数的极差形式为对于正贡献因子6ΒΔ7有?立些又毛Α一、—?“丁“当7翔时当ΝΝ时617当6时对于负贡献因子6Η7有Φ一Θ一梦、夕Η、—Ρ“万“当李时当ΝΝ。时6?7当镇ΒΠ时这里为为第Σ种因子在序列中的最小值ΒΠ。则为第Π种因子在序列中的最大值?建立模糊关系矩阵6易7Ρ尽Η6Π7,一丫、客〔。6一卜。6一,」6?7式中,称为欧氏距离统计量表示Π地与Υ地间的农业气候相似程度此值愈小两地间的相似程度就愈高必6为口和妙6Β,户分别为‘地交种因子与Υ地友种因子的隶属度。和充分别为因子个数和序号这里打Η,一行Η(即满足对称性?求等价距阵617为使尽满足自反性令尽Η6?一Ε76?76?7为使丑满足传递性对尽进行集合的内积运算>尽一Ρ玄6八一7?697式中ΠΥ?Η???为样本容量ΤΠ八与表示两者的交运算对应值取最小/认八力表示对6Τ八,Π7向量的并运算对应值取最大直到罗罗一罗6一。???动为止即满足了传递性本文经9次迭代满足罗、罗Η罗一罗即得到可作为分类依据的模糊等价距阵6满足对称性自反性和传递性79建立模糊中心聚类系统根据热带作物的生产实践选取种植区域和气侯条件时空分布差异显著的五个聚类中心琼海以代表全岛水热配合最佳的地区8澹县以代表全岛水热配合次佳的地区8保亭以代表全岛热量条件最高的地区8琼中以代表全岛水分?期周兆德等海南岛热带作物多目标规划模型?<条件最高而热量条件最低的地区8东方以代表全岛水分条件最低的地区由此从模糊等价矩阵中得到上述中心与各县的相似系数如表?所示表1各县与中心的相似系数%?ΠΚΠ1?ΣΣΠΠΩ?Ζ∴?<+卜+泊四,+?6786788/7/89旧89/6;1?7=.67778/8/=;=;/(6】.667666667一?./>/(粼076???耐川Α?78??Α?;<&??Α?ΒΑ?叫6?Β??1地Χ一县海中方亭Χ心一俗琼琼东保中一水热配合最优区ΔΕ((水热配合次佳区??3热量条件最好区,Γ?全岛雨量最少区降水量最多热量最少区Η图(热带作物种植业区划图(5ΕΕΕ?Ι?ΕΦ?ΛΙΕΚΝΙ根据中心与各县的亲性关系按大者优先归类的原则进行聚类众>Η六当石Η凡时当,Ο88时?)一一ΠΜΕΚ如果同列中有多个相等的最大值可根据专家经验及地域空间上的连续性等选之一注上、号>表?Η最后将表(中同一行有号的地方归为一类>图(Η>二Η分区评述地理学报??卷,区包括琼山定安文昌琼海万宁和澄迈县的绝大部本区年均温??:一???℃极端低温?2?一Δ?℃年雨量?Δ<一??9<ΚΚ是全岛水热配合最优的地区适宜种植橡胶椰子胡椒和咖啡等??区包括临高屯昌澹县昌江白沙和澄迈的西南角本区