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[期刊] 自然资源学报
[作者]
宋世雄 梁小英 梅亚军 温馨 王艳妮 毛南赵
目前，建立于复杂性科学基础上的多智能体模型（ＭＡＳ）已成为模拟研究土地利用变化的重要方法。论文在ＭＡＳ理论之上，构建一个基于ＣＡｔｅｇｏｒｙ－Ｂｅｌｉｅｆ－ＤｅＳｉｒｅ－ｉｎｔｅｎｔｉｏｎ（ＣＢＤｉ）决策结构的ＭＡＳ模型，结合ｎｅｔ ｌｏｇｏ软件平台，模拟分析农户Ａｇｅｎｔ土地利用行为，并将结果与Ｂｅｌｉｅｆ－ＤｅＳｉｒｅ－ｉｎｔｅｎｔｉｏｎ（ＢＤｉ）模型进行比较。论文以陕西省米脂县冯阳坬村为例进行研究，分析结果表明：１）通过对基于ＣＢＤｉ的ＭＡＳ模型验证（模型精度为８７．１９％），相比于传统的ＢＤｉ决策模型精度有所提高；２）ｎｅｔ ｌｏｇｏ平台能够展示农户决策的过程，直观地显示ＭＡＳ模型的模．．．
[期刊] 自然资源学报
[作者]
宋世雄 梁小英 陈海 毛南赵
多模型耦合已经成为国内外模拟LUCC有效途径之一。论文通过如下步骤阐明宏观耕地撂荒格局和微观主体行为间的互动机理。首先,将微观主体间的相互作用纳入其决策,构建有限理性多智能体决策模型(Multi-Agent System,MAS);其次,通过SNNS平台的训练学习以及与历史数据对比分析,验证土地转换模型(Land Transformation Model,LTM)模拟研究区宏观撂荒格局的有效性;最后,依据多模型耦合机理,耦合MAS模型与LTM模型,形成耕地撂荒模拟模型(Cropland Abandonme
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
毛南赵 梁小英 段宁 商舒涵
目前,基于行为理论探讨宏观土地利用格局变化的微观主体行为变化机理研究已成为国内外学者关注的焦点之一。[目的]为了揭示生态脆弱区土地利用格局变化的微观驱动机制,且为了增强与相似研究的可比性,构建微观主体有限理性决策模型,提高对现实主体行为的解释力。[方法]文章遵循ODD框架,综合考虑能力和资源指数及农户间相互作用等多种因素对农户行为的影响,基于BDI行为理论构建HBRDM农户有限理性决策模型,结合Netlogo模拟平台对农户土地利用决策行为进行模拟。[结论](1)HBRDM模型可有效地表征研究区农户有限理性土地利用行为决策;(2)"刚性"的模拟规则和种植的随机性是造成模拟失误的主要原因;(3)基于ODD框架构建的HBRDM模型,有利于不同研究的对比,方便学者的阅读和理解,同时易于看清文章的逻辑和框架。最后指出该研究在市场和政策影响、社会规范和合作组织等方面的不足,并进一步指出今后的研究方向。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王艳妮 陈海 宋世雄 梅亚军 温馨
运用模拟平台模拟农户土地利用行为,对揭示农户土地利用变化机制和调整土地利用决策具有重要意义。本文选择生态脆弱区一乡一业、一村一品典型村陕西省米脂县姜兴庄为例,以信念—愿望—意图模型(BDI)为基础,构建有限理性能力与资源(CR-BDI)模型。基于NetLogo平台对CR-BDI模型和传统BDI模型的模拟情况进行对比分析,结果表明:1CR-BDI模型更适于微观尺度农户土地利用决策研究。2014年该模型面积失误率为6.78%,比传统BDI模型低8.48%,空间准确率比传统BDI模型高10.10%,2015年CR-BDI模型和传统BDI模型的整体空间正确率分别为78.8%和69.2%;2CR指数有利于体现农户的有限理性,与实际种植决策较为符合;3利用NetLogo平台有利于直观再现农户土地利用行为,揭示土地利用变化的微观机理,可作为研究土地利用变化互动机理的良好平台。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王涛 陈海 白红英 高海东
以Agent强化学习(Reinforcement Learning)模型框架为基础,选择政策、市场、Agent自身及与其它Agent相互作用、土壤肥沃程度等因素作为Agent对环境认识的基础,结合环境反馈值,初步构建了农户土地利用行为决策模型,这对于从微观主体层面揭示土地利用变化的内在机理具有重要意义。论文以陕西省米脂县孟岔村为例,采用农户Agent强化学习模型,模拟了农户土地利用行为,得出以下3个结论:①经过对Agent强化学习模型的检验和验证(按面积统计误差率为5.5%),认为该模型较适合于微观层面农户土地利用行为的研究;②该模型可定量表达政策、市场、农户自身及与其他农户相互作用等因素对农...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈海 郗静 梁小英 陈姗姗
作为中国涉及面最广、群众参与程度最高的一项生态工程,退耕还林对区域土地利用变化产生了重大影响。目前对土地利用变化过程和土地利用主体行为的分析研究不足,不能有效揭示宏观农业土地利用变化的微观机理,难以合理解释农户土地利用行为的变化。本文以陕西省米脂县高渠乡为例进行研究,利用经历权重法定量分析了退耕还林政策结束前后不同农户群体土地利用策略的变化;利用构建的农户群体土地利用决策模型,模拟不同政策情景下农户群体土地利用行为的变化及其对区域土地利用变化的影响。结果表明,该模型可以显示还耕和撂荒两种土地利用行为的变化及其空间配置,能揭示造成这种区域差异的微观机理,为分析农户群体土地利用行为的变化、探讨农业政策与农户行为之间的相互作用,提供了可供借鉴的途径。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
赵岩 陈海 刘迪 史琴琴 张敏
[目的]农户是农业土地利用最主要的决策单元，对耕地重金属累积起主导作用。通过对陕西省米脂县高渠乡典型村落耕地重金属污染的空间分异与影响因素研究，探讨黄土丘陵沟壑区不同类型农户耕地污染影响差异。[方法]选择性采集58个样品，通过单因子指数及内梅罗综合指数进行耕地重金属污染评价，运用普通克里金插值实现综合污染值空间可视化。采用多层次模型进行耕地重金属污染差异的机理研究。[结果]（1）典型村落耕地单因子污染指数的平均值大小顺序为：铅（Pb）<锌（Zn）<砷（As）<铬（Cr）<铜（Cu）<镍（Ni）；内梅罗综合污染指数介于1.44～1.99，皆处于轻度污染；自给自足型、兼业型、种植型农户综合污染平均值分别为1.66、1.71、1.73；（2）从空间分异来看，自给自足型农户耕地污染空间分布无规律，兼业型污染高值集中于中部地区，种植型污染从东北向西南递减；（3）多层次模型结果显示，自给自足型耕地重金属污染与农户年龄、劳动力数量和地块距离显著相关；兼业型与种植面积、农业收入及地块所处高程和距道路距离显著相关；种植型与保护意识、劳动力数量和农产品价格显著相关。[结论]基于农户视角探讨耕地重金属污染能对黄土丘陵沟壑区发展绿色农业，保护生态环境提供科学依据，是促进区域农业发展与环境保护并行的有效手段之一。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨维鸽 陈海 杨明楠 张波 庞国伟
土地利用变化驱动力研究一直是学者们关注的热点问题之一,土地利用驱动力在不同尺度的变化也越来越受学者们关注。论文以陕西省米脂县高西沟村为研究区域,在地形图、航片解译数据及2009年实际测量数据和农户调查数据的基础上,基于多层次模型的理论,借助HLM6.07(student)软件工具,构建从地块(微观尺度)到农户(中观尺度)的二层土地利用决策影响因素模型,试图揭示微观层面土地利用决策的影响因素在不同尺度上的变化机制。研究结果表明:①农户选择种植土豆、谷子作物的土地利用决策与地块的自然因素和农户的社会经济因素有关;②农户种植土豆、谷子行为决策的影响因素存在差异;③将多层次模型应用到从微观尺度到中观尺...
关键词：
土地利用决策 农户 多层次模型 高西沟村
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陈姗姗 陈海 梁小英 刘俊新
利用有限理性理论与方法进行行为决策研究已成为多样化决策研究中的热点。研究微观尺度土地利用变化中农户有限理性行为决策的影响因素,对于揭示农户土地利用驱动因子、调整农户决策行为与优化农业景观格局具有重要的理论与现实意义。论文以陕西省米脂县高西沟村为例,通过构建农户效应收益模型,利用2009—2011年农户调查数据揭示理性最优决策与农户实际决策之间的差异性;利用体现农户行为满意度的Probit模型分析有限理性决策的影响因素。结论为:①高西沟村农户理性最优决策与实际决策差异性较大,说明农户在实践中采用有限理性进行土地利用生产;②构建Probit模型模拟农户满意度决策行为态度,选取的4类变量较好地解释了...
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
张杰 陈海 刘迪 耿甜伟 董嘉薇
[目的]分析农户尺度农业碳排放效率差异并揭示多层次影响因素，对提供微观决策支持和推进农业农村低碳高效发展意义重大。[方法]以陕西省米脂县为例，在测算57个村庄共861个农户农业碳排放及效率的基础上，从农户尺度分析农业碳排放及效率差异，最后基于多层次模型揭示其影响因素。[结果]结果表明：(1)农户整体农业碳排放效率较低，且示范村中的农户农业碳排放效率高于非示范村农户，示范村与非示范村下同一类型农户的冗余类型及占比和示范村(或非示范村)不同类型农户的冗余类型及占比差异明显；(2) 年龄、务农年限、教育水平和农业技能培训是影响农户农业碳排放量的主要因素。(3)就全体农户而言，乡村振兴示范村、距县城距离和政府支持力度是影响农户农业碳排放效率的主要环境变量，务农年限和受教育水平是影响农户农业碳排放效率的主要个体变量。影响示范村与非示范村农户农业碳排放效率的因素有较大差异。[结论]不同类型农户农业碳排放效率和影响因素迥异，应根据村庄环境、农户特征等进行差异化政策支持。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
梁小英 刘俊新
探讨微观主体——农户土地利用行为与宏观农业景观格局之间的互动机理,对于了解农户行为的变迁,认识和理解农业景观格局的演变特征和过程,进而调控农户土地利用行为和优化农业景观格局,显然具有重要的理论与现实意义。论文利用构建的农户土地利用决策模型、个体对群体与群体对整体权重影响模型,利用实际收集的陕西省米脂县孟岔村2007年与2008年数据(地籍、地块面积与农户收入等数据),探讨占优势的土地利用决策与占优势的农业景观格局关系。得出如下结论:①占优势的土地利用决策并不一定形成该土地利用方式占优势的土地利用格局;②当年占优势的农户整体土地利用决策并不一定形成次年该土地利用方式占优势的土地利用格局。并提出今...
关键词：
农户 土地利用决策 农业景观格局
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
石红彦
本文以陕西省米脂县为例,对生态脆弱区的耕地利用集约度进行评价。首先,根据米脂县的实际情况,确定耕地利用集约度的评价指标;然后,用熵值法对耕地利用集约度的各个指标进行加权;最后,通过功效函数计算出米脂县2005年-2009年的耕地利用集约度值。得出以下结论:2005-2009年,米脂县的耕地集约度一直在增加,但是增长幅度不大,人工成本投入和生产成本投入不协调,经济发展是制约生态脆弱区农业发展的主要原因。
关键词：
生态脆弱区 耕地利用集约度 米脂县
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
姜萌 谢臻 张凤荣 张天柱 常玉旸
为探究黄土丘陵区乡村"人、境、地"演变特征及原因,并对村庄是否迁并进行诊断分类,以陕西省米脂县为例,采用参与式乡村评估、遥感解译耕地变化等方法,在识别黄土丘陵区乡村人地系统演化特征、探究乡村衰落规律的基础上,提出因地制宜迁并村庄的诊断指标体系。结果表明:1)2001—2020年米脂县调研乡村人口流失率达54.75%,老龄化与低文化程度在村庄常住人口中所占比例分别为58.44%、72.79%;调研村窑洞空置率达51.78%,基础设施缺失,本村就医率仅25.78%,人均农业水资源量仅有39.53m~3;农业载体的耕地因撂荒与退耕还林还草减少了61.67%;2)造成上述现状的主要原因包括:黄土丘陵区农业产量低,农业生产效率水平低,人均经营耕地少,乡村生活质量差等内因;城乡就业收入差距大,农民对生活质量的追求等外因;3)围绕人口、住房、城乡关系、水资源及耕地5个维度建立迁并村庄诊断指标体系,分类结果表明迁并村庄主要是生活与生产功能较差的偏远村庄。本研究建立的迁并村庄诊断指标体系可运用于国土空间规划中的乡村居民点布局优化,为科学、有效地开展迁村并点提供参考。
[期刊] 资源科学
[作者]
陈海 梁小英 王涛
了解景观复杂性、村落专业化、土地集约利用三者的关系对于生态脆弱区的农业发展和生物多样性保护具有一定意义。本文以陕西省米脂县17个村庄为例,通过相关分析、多元回归分析和多元对应分析来探讨三者的关系,得出如下结论:(1)土地利用方式重要性指标可以有效表征研究区村落的专业化程度,反映村落主要的土地利用方式,表达不同村落间相同土地利用方式的差异;(2)景观复杂性仅与作物种类和种子投入呈显著相关,这一方面表明研究区农户大多采用多样性种植策略来减少单一种植的风险,另一方面也表明增加单位面积种子投入会增加景观复杂性;且影响景观复杂性的因素依次增大的顺序为种子投入、作物种类;(3)村落专业化程度仅与总产出、种...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘迪 陈海 史琴琴 张行 耿甜伟
目前,黄土丘陵沟壑区等生态脆弱区生态风险评估已成为地理学与生态学应对生态系统管理的研究热点之一。以黄土丘陵沟壑区米脂县为研究区,构建"风险概率—敏感性—损失度"(PSI)的三维评价框架,并以子流域为评价单元进行数据整合,分析了米脂县2009-2015年准则层与综合生态风险的时空分异及其重心转移,并基于风险主导因子给出米脂县风险防范分区及降险对策。结果如下:(1)2009-2015年风险概率分别为49.93%、52.92%,有上升趋势;生境敏感性分别为0.61、0.60,下降了1.6%,生境质量趋好;损失度分别为0.42、0.46,损失度增加。(2)生态风险呈现中间高南北低的空间分布;研究期间生态风险值分别为0.14、0.15,风险有所升高;风险重心向西南转移跃入银州川道且风险演化主体方向为西北—东南走向。(3)风险预警区、生态恢复区、预警恢复兼顾区、自然调控区面积占比分别为7.53%、6.57%、23.86%、62.04%。基于风险主导因子的风险防范分区可有效进行风险消解,促进区域生境的可持续。
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