[发明专利]基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法及系统

权利要求书

1.基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、对待优化调整的永久基本农田区域范围内的耕地进行数据采集，得到原始数据；

步骤二、基于所述原始数据，计算耕地综合质量；

步骤三、基于所述原始数据，根据耕地景观生态安全指标，计算耕地景观生态安全指数；

步骤四、基于所述耕地综合质量和所述耕地景观生态安全指数，计算耕地耦合协调度；

步骤五、基于所述耕地耦合协调度，得到永久基本农田优化调整结果；

所述步骤三中所述耕地景观生态安全指标包括：斑块类型水平指标和景观水平指标；

所述斑块类型水平指标包括：某一种斑块类型的斑块周长、斑块面积和斑块数量；

所述景观水平指标包括：景观类型距离指数、景观类型面积指数；

所述步骤三中所述耕地景观生态安全指数计算方法包括：

S31、基于所述斑块类型水平指标，计算边界破碎度、景观破碎度和面积加权平均形状因子；

S32、基于所述景观水平指标，计算分维数和分离度；

S33、基于所述面积加权平均形状因子、所述分维数和所述分离度，计算景观脆弱度；

S34、基于所述景观脆弱度、所述边界破碎度和所述景观破碎度，计算耕地景观生态安全指数。

2.根据权利要求1所述基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法，其特征在于，所述步骤一中所述原始数据包括：图斑数据、基础地理信息数据、土壤有机质含量、有效土层厚度、地形坡度、土壤酸碱度、地表岩石露头度、耕作距离、道路通达度、田块集中连片度、有害风向与防护林角度和灌溉设施完善程度数据。

3.根据权利要求1所述基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法，其特征在于，所述步骤二包括以下步骤：

S21、基于所述原始数据，构建永久基本农田耕地综合质量评价指标体系；

S22、基于所述耕地综合质量评价指标体系进行标准化处理，得到各指标标准化值；

S23、采用层次分析法和熵值法相结合的赋权方法对各指标进行赋权，基于各指标所述赋权值与所述标准化值，计算耕地综合质量。

4.根据权利要求3所述基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法，其特征在于，所述S21中所述耕地综合质量评价指标体系包括：耕地自然禀赋指标、区位条件指标和建设水平指标；

所述耕地自然禀赋指标包括：土壤有机质含量、有效土层厚度、地形坡度、土壤酸碱度、地表岩石露头度；

所述区位条件指标包括：耕作距离、道路通达度；

所述建设水平指标包括：田块集中连片度、有害风向与防护林角度和灌溉设施完善程度。

5.根据权利要求4所述基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法，其特征在于，所述S22中所述标准化处理包括：

对具有分级标准的指标按照国家标准划分等级，所述具有分级标准的指标包括：土壤有机质含量、有效土层厚度、地形坡度、地表岩石露头度、土壤酸碱度、有害风向与防护林角度和灌溉设施完善程度；

对不具有分级标准的指标将其最大值和最小值作为上下限，所述不具有分级标准的指标包括：耕作距离、田块集中连片度和道路通达度。

6.根据权利要求4所述基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整方法，其特征在于，所述赋权的计算方法如下：

式中，ω_j表示第j个因子的组合权重值，α_j表示层次分析法计算得到的第j个因子的权重，β_j表示熵值法计算得到的第j个因子的权重。

7.基于耦合协调度模型的永久基本农田优化调整系统，其特征在于，包括：数据采集模块、耕地综合质量计算模块、耕地景观生态安全指数计算模块、耕地耦合协调度计算模块和结果生成模块；

所述数据采集模块用于采集待优化调整的永久基本农田区域范围内耕地数据，得到原始数据；

所述耕地综合质量计算模块用于计算得到所述耕地综合质量；

所述耕地景观生态安全指数计算模块用于计算得到所述耕地景观生态安全指数；

所述耕地耦合协调度计算模块用于基于所述耕地综合质量和所述耕地景观生态安全指数计算得到所述耕地耦合协调度；

所述结果生成模块用于基于所述耕地耦合协调度与现行永久基本农田进行叠加分析，得到永久基本农田优化调整结果；

所述耕地景观生态安全指数的计算方法包括：

基于斑块类型水平计算边界破碎度、景观破碎度和面积加权平均形状因子；

基于景观水平指标计算分维数和分离度；

基于面积加权平均形状因子、分维数和分离度计算景观脆弱度；

基于景观脆弱度、边界破碎度和景观破碎度计算耕地景观生态安全指数。