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中国农业结构调整的多目标线性规划模型研究 总被引：1，自引：0，他引：1
农业结构的优化和调整涉及多种复杂因素。为了有效地改善农业生态环境,优化农业结构,促进社会、经济、生态的协调发展,本研究采用多目标线性规划的方法,以优化农作物的种植结构,改善农业水资源平衡和土地资源利用结构,提高农业系统的经济效益和生态效益为调整目标,建立农业结构调整的多目标线性规划模型。模型的运行结果表明,最优解是合理的、符合实际的,对改善农业生态环境,提高社会、经济、生态效益有着重要的意义。 相似文献
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To improve the accuracy of runoff forecasting, an uncertain multiple linear regression (UMLR) model is presented in this study. The proposed model avoids the transfer of random error generated in the independent variable to the dependent variable, as this affects prediction accuracy. On this basis, an inexact two-stage stochastic programming (ITSP) model is used for crop planting structure optimization (CPSO) with the inputs that are interval flow values under different probabilities obtained from the UMLR model. The developed system, in which the UMLR model for runoff forecasting and the ITSP model for crop planting structure optimization are integrated, is applied to a real case study. The aim of the developed system is to optimize crops planting area with limited available water resources base on the downstream runoff forecasting in order to obtain the maximum system benefit in the future. The solution obtained can demonstrate the feasibility and suitability of the developed system, and help decision makers to identify reasonable crop planting structure under multiple uncertainties. 相似文献
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以模糊机会约束规划（FCCP）框架为基础,结合区间线性规划方法（ILP）,最终形成基于区间模糊机会约束优化的农业水质管理模型（IFAWQMM）。IFAWQMM有效地改进FCCP和ILP,可以同时处理农业水质管理系统中的模糊和离散区间形式的变量;另外,它允许一些模糊约束只在特定的置信水平条件下满足即可。因此,求解IFAWQMM模型,可以获得不同置信水平条件下的更优解。利用模型处理假定的农业水质管理问题。结果表明,它可以帮助决策者生成高效益的农业生产模式和分析系统经济性和稳定性之间的妥协。 相似文献
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综合考虑农业系统的不确定性以及灌区地表水来水量的动态性,结合区间多阶段随机规划模型、双侧随机机会约束规划模型和联合概率规划模型,建立区间多阶段双侧随机联合概率机会约束规划模型,将该模型应用于民勤县红崖山灌区,结果表明：1）模型可以解决区间不确定性和约束两侧参数随机不确定性,反映系统的动态变化过程;2）预先设置反映约束条件违规风险的独立违规概率和反映独立违规概率之和的联合违规概率,根据3种联合违规概率水平和3种独立违规概率变化趋势,模型得到在9种情景下的灌溉方案、灌溉面积和灌溉目标;3）随着联合违规概率的增大,系统的灌溉效益逐渐增大,联合违规概率为0.1时的灌溉效益比联合违规概率为0.01时的灌溉效益上下限值分别增大5.31亿元和6.55亿元。同时在不同的情景下,灌区的瓜果类经济作物种植面积最大,粮食作物种植面积次之,蔬菜的种植面积最小。本研究能够为决策者提供不同的灌溉方案,并为当地水资源管理部门制定主要作物灌溉面积分配方案提供参考。 相似文献
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再生水与天然水资源农田灌溉的模糊优化配置 总被引：4，自引：0，他引：4
运用模糊数学优化的原理，综合考虑农业可持续发展的社会需要和经济效益，建立了再生水与天然水资源农田灌溉的多目标模糊线性规划优化配置模型，以合理分配各种水资源，确定农业最优种植模式。该模型以作物的种植面积为决策变量，以再生水和天然水的水质、水量为约束条件，以粮食作物、蔬菜和水果产量最大、农民经济收益最大为目标。并以天津市为例进行了再生水和天然水资源农田灌溉和种植模式的优化配置计算。结果表明，优化配置能保证各种作物的水量分配比较合理，作物产量能满足城市发展对其最低的需求，且能获得较好的经济效益。 相似文献
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This paper studied the effects of crop insurance on agricultural output with an economic growth model. Based on Ramsey-Cass-Koopmans (RCK) model, a basic model of agriculture economic growth was developed. Extending the basic model to incorporate uncertainty and insurance mechanism, a risk model and a risk-insurance model were built to study the influences of risk and crop insurance on agricultural output. Compared with the steady states of the three models, the following results are achieved: (i) agricultural output decreases if we introduce uncertainty into the risk-free model; (ii) crop insurance promotes agriculture economic growth if insurance mechanism is introduced into the risk model; (iii) premium subsidy constantly improves agricultural output. Our contribution is that we studied the effects of crop insurance and premium subsidy from the perspective of economic growth in a dynamic framework, and proved the output promotion of crop insurance theoretically. 相似文献
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基于双区间两阶段随机规划的黑河中游主要农作物种植结构优化 总被引：3，自引：2，他引：1
为优化有限农业水资源量下的种植结构以实现最大经济效益,考虑种植结构优化过程中存在的水文要素与社会经济要素中存在的不确定性,构建以经济效益最大为目标的双区间两阶段随机规划模型。在农业水资源量测算时出现了双区间特点,故使用双区间理论对农业水资源量进行表征计算。将构建的模型用于黑河中游甘肃省张掖市甘州区、临泽县、高台县的5种水文年(枯水年、较枯水年、平水年、较丰水年以及丰水年)下的种植结构优化,比较了优化结果与现状水平年种植结构与经济收益。结果表明:通过双区间两阶段随机规划模型得到的3种种植结构优化方案即保守决策方案、趋于平均决策方案和乐观决策方案产生的经济效益比现状水平年种植结构下的经济效益分别提高[1.97,8.53]、[4.20,11.04]、[6.43,13.56]亿元。 相似文献
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The main characteristic of the water resources system (WRS) is its great complexity and uncertainty, which makes it highly desirable to carry out a risk analysis of the WRS. The natural environmental, social economic conditions as well as limitations of human cognitive ability are possible sources of the uncertainties that need to be taken into account in the risk analysis process. In this paper the inherent stochastic uncertainty and cognitive subjective uncertainty of the WRS are discussed first, from both objective and subjective perspectives. Then the quantitative characterization methods of risk analysis are introduced, including three criteria (reliability, resiliency and vulnerability) and five basic optimization models (the expected risk value model, conditional value at risk model, chance-constrained risk model, minimizing probability of risk events model, and the multi-objective optimization model). Finally, this paper focuses on the various methods of risk analysis under uncertainty, which are summarized as random, fuzzy and mixed methods. A more comprehensive risk analysis methodology for the WRS is proposed based on the comparison of the advantages, disadvantages and applicable conditions of these three methods. This paper provides a decision support of risk analysis for researchers, policy makers and stakeholders of the WRS. 相似文献
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农作物秸秆能源产品结构优化 总被引：1，自引：1，他引：0
以循环经济理论为基础,将农作物秸秆能源产品的生产和利用费用最小、环境污染达标且环境污染治理费用最小为目标函数,以东北三省2009年农作物秸秆资源总量为例,在综合考虑现有资源、技术、经济性和国家相关规划的条件下设定相关约束条件,运用线性规划优化方法对东北三省“十二五”期间农作物秸秆能源产品结构优化.结果表明,东北三省每年... 相似文献
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以土地资源、农作物需水量、肥料、乡村劳动力资源、农业机械总动力等作为农业种植业规划的约束条件,建立基于线性规划的农业种植业结构优化数学模型。以山东枣庄市为例,提出农业种植业结构优化方案,该优化方案具有实用性和合理性。 相似文献
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Based on the diversity of the agricultural system, this research calculates the planting structures of rice, maize and soybean considering the optimal economic-social-ecological aspects. Then, based on the uncertainty and randomness of the water resources system, the interval two-stage stochastic programming method, which introduces the uncertainty of the interval number, is used to calculate the groundwater exploitation and the use efficiency of surface water. The method considers the minimum cost of water as the objective of the uncertainty model for surface water and groundwater joint scheduling optimization for different planting structures. Finally, by calculating harmonious entropy, the optimal exploitation utilization interval of surface water and groundwater is determined for optimal cultivation in the Sanjiang Plain. The optimal matching of the planting structure under the economic system is suitable when the mining ratio of the surface is in 44.13%–45.45% and the exploitation utilization of groundwater is in 54.82%–66.86%, the optimal planting structure under the social system is suitable when surface water mining ratio is in 47.84%–48.04% and the groundwater exploitation threshold is in 67.07%–72.00%. This article optimizes the economic-social-ecological-water system, which is important for the development of a water- and food-conserving society and providing a more accurate management environment. 相似文献
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针对现有农业机器系统优化方法及模型存在问题,研究典型地区作物种植结构、轮作、轮耕制度及农业机械化生产特点,确定农业机械化生产工艺过程,初选农业机器型号,设计农事阶段图;设置四维下标决策变量,选择作物适时性损失,以机器系统总成本最小为目标函数,建立规模化生产,农业机器系统优化非线性规划模型;应用该模型对1 000 hm2基准规模单作玉米、大豆轮作条件下农业机器系统优化研究。采用LINGO(V14)软件计算结果显示优化系统与现实机器系统相比,农业机器配备量减少26.21%,农业机器总投资降低20.79%,年费用降低22.57%,单位功率服务规模提高40.74%,有效降低农业机械化生产成本,提高农业生产经济效益。为农业生产单位科学合理选用和配置农业机器提供理论依据。 相似文献
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区域资源优势鉴别与农用地利用结构优化 总被引：3，自引：2，他引：1
在分析鉴别闽侯县资源优势的基础上 ,采用线性规划法对区域农用地利用结构进行优化 .结果表明 :闽侯县具有耕地、园地和水域等土地资源优势 ,粮食、蔬菜、水果和淡水产品优势 ,劳动力数量、有效灌溉、电气化、化肥投入和保收比重等开发条件优势以及区位和政策优势 .农用地利用结构优化后 ,2 0 10年全县粮食作物、经济作物、蔬菜、青饲料与绿肥、林地、园地和淡水养殖用地将分别比 1998年增长 31.10 %、31.2 0 %、87.5 4 %、37.74 %、3.70 %、14.36%和 2 2 1.31% ,农用地总产值是 1998年的 1.66倍 ,既可充分发挥全县的资源优势 ,又能取得较显著的经济、社会和生态效益 相似文献
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土地利用结构优化配置研究 总被引：3，自引：2，他引：1
选择土地利用结构优化配置为对象,分析了土地利用数量结构优化和空间格局优化的关系。在对土地利用结构优化配置主要研究内容、实现方法和研究案例进行深入剖析的基础上,认为研究方法的不完善是制约其发展的主要原因。当前研究土地利用优化配置的主要方法是模型法,主要包括两大类,即土地利用数量结构优化模型和空间配置模型。已有研究中,数量结构优化模型包括线性规划模型、灰色线性规划模型、多目标线性规划模型和系统动力学模型等;空间配置模型有基于地理信息系统（GIS）的空间分配模型、元胞自动机模型（CA）和小尺度土地利用变化及其效应模型（CLUE-S）等,分析并探讨了各方法的优缺点及当前研究中存在的缺陷。研究发现,土地利用空间配置方法的发展弱势和现有模型无法完成从数量优化到空间配置的完整过程是该研究领域当前存在的最主要问题。随着对配置结果精度和可行性要求的提高,空间配置模型的发展完善将成为今后的研究重点,同时开发从土地利用数量结构优化到空间格局配置的完整模型也将成为新的发展趋势。 相似文献
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[目的]建立基于可持续发展的南疆区域农业肥料资源优化配置模型。[方法]给出了区域农业肥料资源的优化配置结构,并在此基础上建立了区域农业肥料资源的优化配置模型;结合南疆阿克苏地区农业生产实际,在考虑种植面积约束、水资源总量约束和粮食生产安全约束的前提下,建立了南疆阿克苏地区农业肥料资源优化配置的实证模型,并采用计算机搜索算法,通过Lingo编程对该模型进行了求解。[结果]优化配置后产生的经济效益较配置前增加了近18亿,相对增量约为34.4%。[结论]该研究结果为实现南疆农业经济的可持续发展提供了理论依据。 相似文献
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武威市种植业粮-经-饲三元结构优化模式研究 总被引：1，自引：0，他引：1
采用线性规划的原理与方法,对武威市种植业结构进行分析,结果表明:①武威市目前种植业结构不合理的主要原因是粮食作物比例过大(72.9%),饲料作物面积太少(1.1%);②武威市农业持续、高效发展的有效途径是建立种植业粮-经-饲三元结构,大力发展养殖业,增加农民收入;③武威市今后的粮食生产应以高产节水型的间套作为主,积极发展高产、高效的经济作物;④武威市种植业粮经饲合理比例应为42.3∶22.1∶35.6,预计2030年的合理粮经饲比例为31.1∶26.5∶42.4。 相似文献
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干旱区农用地利用结构优化研究——以新疆呼图壁县为例 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]探讨干旱区农用地利用结构优化方法,为进一步转变农业发展方式,保障生态安全,实现人与自然和谐发展奠定基础.[方法]以干旱区呼图壁县为例,通过分析农用地利用现状,采用线性规划方法对农用地利用结构进行优化配置[结果]优化后农业总产值上升;粮食作物播种面积稳定上升,经济作物中棉花播种面积大幅度下降,饲草作物播种面积也上升;林地和园地的面积也都有所提升.[结论]传统上的粮-经二元种植结构向粮-经-饲三元结构的转变推动了当地畜牧业的快速发展.园地和林地面积的增加改善了当地生态环境.因此,干旱区域农用地利用模式选择的着力点在于因地制宜,多元化种植,注重生态平衡,努力实现干旱区人与自然和谐发展. 相似文献
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为探索通过优化土地利用结构改善黄淮海平原区土地利用存在的不合理现象的途径,拟通过构建多目标规划模型,运用解释结构模型将区域土地利用目标量化至目标函数及约束条件中,采用模糊两阶段算法对土地利用结构进行优化,以曲周县为例,通过Markov算法计算出自然演化方案下土地利用结构(2035年),并将现状方案(2012年)、自然演化方案(2035年)、优化方案进行对比并进行分析。结果表明:1)经过优化后的曲周县土地利用结构(2.87)其满意度明显高于现状方案(2.80)、自然演化方案(2.23),土地利用结构合理度也更高,土地利用结构优化方案具有有效性。2)对自然演化方案进行分析发现,曲周县现行的经济驱动模式对于生态效益、区域水资源造成损害,不利于生态环境的改善。以多目标优化模型为基础框架,嵌入ISM和模糊分析的土地利用结构优化方法对于区域土地利用结构优化具有借鉴意义,结合区域土地利用优化目标,保持其余地类结构的相对稳定,协调平衡耕地、林地、城镇村及工矿用地和未利用地间的结构比例是区域土地利用结构优化的基本途径。 相似文献
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基于排污口最优处理规划,引入水质模型运行参数的区间值,建立两组费用函数和约束方程,求解模型后,建立费用和水质约束的隶属函数,并采用模糊判决,最后对南淝河水质系统进行模糊决策分析.应用不确定模糊线性规划模型,对合肥市南淝河进行水污染控制的不确定模糊规划,得出各排放口治污系数和污水处理费用的区间优化解,其结果具有弹性且精度较高,可为南淝河水质规划提供参考. 相似文献