[發(fā)明專利]一種撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)

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• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111931126A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 楊通;郭旭東;林淵;王丘;韓圣其;于瀟;張智杰
• 申請（專利權）人: 內蒙古生態(tài)環(huán)境大數據有限公司
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G06F16/2458;G06F16/29;G06N20/00;G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李紅團

1.一種撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于包括：

用于實現撂荒地分布監(jiān)測的裝置；用于實現撂撂荒驅動因素評估的裝置；用于實現撂撂荒地生態(tài)影響監(jiān)測的裝置；用于實現撂指標層構建的裝置；用于實現撂空間決策模型構建的裝置；用于實現撂基于模型輸出結果制定撂荒地生態(tài)化治理策略的裝置。

2.根據權利要求1所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，撂荒地分布監(jiān)測包括：使用高分辨率衛(wèi)星平臺對耕地撂荒情況進行長時序監(jiān)測，提取撂荒地的空間分布，并根據撂荒年份及撂荒后的土地用途，區(qū)分撂荒地類型，其中撂荒地類型應包括完全撂荒、半撂荒和、過渡撂荒。

3.根據權利要求1或2所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，撂荒驅動因素評估：綜合撂荒地監(jiān)測結果、土地利用數據、農情信息數據等，執(zhí)行數據挖掘處理，分別在村莊尺度與地塊尺度上挖掘出影響耕地撂荒的潛在驅動因素；在村莊尺度上，以村莊撂荒率為因變量，執(zhí)行多元線性回歸反演，識別出顯著的撂荒驅動因素；在地塊尺度上，以地塊是否撂荒為因變量，執(zhí)行二元邏輯回歸反演，識別出顯著的撂荒驅動因素。

4.根據權利要求1或2所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，撂荒地生態(tài)影響監(jiān)測包括：在撂荒地分布監(jiān)測基礎上，進一步監(jiān)測撂荒地的植被覆蓋度，確定撂荒地的植被恢復情況；同時，使用星載合成孔徑雷達監(jiān)測撂荒地的土壤侵蝕強度，識別出土壤侵蝕嚴重的撂荒地。

5.根據權利要求1或2所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，指標層構建包括：綜合考量撂荒地區(qū)位條件、撂荒地類型、撂荒驅動因素、撂荒地生態(tài)影響，使用主成分分析法選取代表性、科學性、獨立性強的指標，構建指標層。

6.根據權利要求1或2所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，空間決策模型構建包括：選用機器學習模型中的決策樹模型，依次輸入指標層，指標輸入順序遵循“由高精度到低精度，由確定到賦值”的規(guī)律，并確保每一層的輸出結果在邏輯上符合下一層的輸入要求。

7.根據權利要求1或2所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于還包括：根據空間決策模型輸出結果，將區(qū)域撂荒地劃分為宜復耕、宜還林、宜還草、宜撂荒4種類型，根據不同類型制定針對性的治理策略。

8.根據權利要求3所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，地塊尺度撂荒驅動因素應考量：地塊高差、地塊距公路距離、灌溉條件、鄰域類型、地塊面積、地塊分維指數和周邊喬木林；村莊尺度撂荒驅動因素應考量：人口流失情況，即常戶比、農墾程度、村莊地形、區(qū)位條件等。

9.根據權利要求5或6所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，指標層應包括但不限于：撂荒地類型、灌溉條件、土壤侵蝕強度、地形坡度、村莊撂荒率、年降雨量和植被覆蓋指數最大值；以實際觀測數據與演算數值為約束條件，以指標層作為因素，使用限制因素法，構建撂荒地生態(tài)化治理空間決策模型。

10.根據權利要求1或2所述的撂荒地生態(tài)化治理的空間決策系統(tǒng)，其特征在于，在對撂荒地治理途徑進行分類時，以撂荒地為本底，依次輸入撂荒地類型、灌溉條件、土壤侵蝕強度、地形坡度、村莊撂荒率、年降雨量分布、NDVI最大值的實際觀測數據和/或演算數值，逐層分離出宜復耕、宜還林、宜還草、宜撂荒的撂荒地塊；

指標層數值變量的閾值應依據已有政策法規(guī)或行業(yè)標準，如土壤侵蝕強度對應《土壤侵蝕分類分級標準SL190-2007》；地形坡度對應《退耕還林條例》；年降雨量對應半干旱區(qū)等降雨量線等；沒有明文規(guī)定的數值變量則以實際觀測數據和/或演算數值確定其閾值，如村莊撂荒率、NDVI最大值等；指標層名義變量對應類別，如撂荒地類型分為完全撂荒、半撂荒、過渡撂荒；灌溉條件分為旱地、水澆地；

應優(yōu)先識別宜復耕的撂荒地塊，其次識別宜還林、再次識別宜還草，最后識別宜撂荒。