[發明專利]種養空間優化方法及裝置

有效

• 申請號: 202111405055.7
• 申請日: 2021-11-24
• 公開（公告）號: CN114091761B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 吳鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學院地理科學與資源研究所
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11483
• 代理人: 張飆

本發明涉及一種種養空間優化方法及裝置，在獲取種植業分布數據和養殖業分布數據，以生成養殖業供給點和種植業需求點后，構建與養殖業供給點和種植業需求點相關的道路網絡數據集，并基于道路網絡數據集，計算經濟允許的最遠距離。將種植業需求點作為起點、養殖業供給點作為終點以及經濟允許的最遠距離作為阻斷參數，進行OD成本矩陣分析，最后根據OD成本矩陣分析結果測算種養均衡度。基于此，可根據種養均衡度表征種養空間的優化程度，便于相關研究人員調整區域內的種植業和養殖業分布，提供價值參考。

技術領域

本發明涉及農業技術領域，特別是涉及一種種養空間優化方法及裝置。

背景技術

“種養”包括種植業和養殖業，共同組成現在農業生產的核心。自古以來，農業生產中便將畜禽糞便作為有機肥料的主要來源，種養結合的農業生產模式在農業中已具有上千年的歷史。然而，種植業與養殖業脫節已成為困擾現代化農業發展的一大難題，尤其是在部分以小戶經營為主的種植模式地區，在現代規模化養殖的發展的背景中，單個種植主體受規模限制，所能消耗糞肥的能力有限，進而導致糞便資源被浪費，甚至成為重大污染源。

因此，如何優化種植業與養殖業間的關系，成為現代農業發展的重要研究之一。目前，傳統針對種植業與養殖業間關系的研究，主要是定量分析養殖業的糞肥供給與種植業養分需求。但是，根據上述內容提到的種植業與養殖業的脫節發展，定量分析的難以合理分析種植業與養殖業間的關系，分析結果僅能反應養分供給關系，但無法綜合衡量種植業與養殖業間的空間成本和經濟成本，參考價值較低。

綜上，可見傳統的對種植業與養殖業間關系的研究方式還存在以上不足。

發明內容

基于此，有必要針對傳統的對種植業與養殖業間關系的研究方式還存在以上不足，提供一種種養空間優化方法及裝置。

一種種養空間優化方法，包括步驟：

獲取種植業分布數據和養殖業分布數據，以生成養殖業供給點和種植業需求點；

構建與養殖業供給點和種植業需求點相關的道路網絡數據集；

基于道路網絡數據集，計算經濟允許的最遠距離；

將種植業需求點作為起點、養殖業供給點作為終點以及經濟允許的最遠距離作為阻斷參數，進行OD成本矩陣分析；

根據OD成本矩陣分析結果測算種養均衡度；其中，種養均衡度用于表征種養空間的優化程度。

上述的種養空間優化方法，在獲取種植業分布數據和養殖業分布數據，以生成養殖業供給點和種植業需求點后，構建與養殖業供給點和種植業需求點相關的道路網絡數據集，并基于道路網絡數據集，計算經濟允許的最遠距離。將種植業需求點作為起點、養殖業供給點作為終點以及經濟允許的最遠距離作為阻斷參數，進行OD成本矩陣分析，最后根據OD成本矩陣分析結果測算種養均衡度。基于此，可根據種養均衡度表征種養空間的優化程度，便于相關研究人員調整區域內的種植業和養殖業分布，提供價值參考。

在其中一個實施例中，基于道路網絡數據集，計算經濟允許的最遠距離的過程，包括步驟：

基于道路網絡數據集，通過高斯兩步移動搜索法，確定最大搜索半徑，作為經濟允許的最遠距離。

在其中一個實施例中，基于道路網絡數據集，通過高斯兩步移動搜索法，確定最大搜索半徑，作為經濟允許的最遠距離的過程，包括步驟：

測算種植業需求點的養分需求量；

根據養分需求量計算使用糞肥的總費用與僅使用化肥的總費用；

在使用糞肥的總費用與僅使用化肥的總費用相同時，根據使用糞肥的總費用推算經濟允許的最遠距離。

在其中一個實施例中，根據養分需求量計算使用糞肥的總費用與僅使用化肥的總費用的過程，如下式：