基于空间聚类的平原旱作农区土地平整单元区划分方法

平整工程是土地整治项目的重要组成部分，其工程量和投资都占整个项目的很大比例，平整过程中通过合理规划土地平整单元区可以有效降低工程投资，并最大限度地满足农业生产需求。该文提出通过空间聚类划分平整单元区的方法，并基于工程量、平整度和单元区斑块规则度构建了用于确定最佳分区数及其平整单元区分布的目标函数。采用该方法对研究区进行平整单元区划分并计算相应评价参数，结果表明：随着分区数的增加工程量逐渐降低、分区间高程差升高，平整度下降、分区形状指数减小规则度升高，目标函数值随分区数增加呈现先降低后升高的趋势，根据目标函数的低谷可确定最优分区数目；相对于经验法，空间聚类法的工程量下降24%，高程极差下降11%，对于平整后项目区的平整工程量和平整度有较大地改善，但分区斑块形状指数增大11%，分区规则性降低，因此在实践中可将空间聚类法划分结果作为基础，再依靠专家经验对方案进行调整，以充分发挥2种方法各自的优势。