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对土地沙漠化数学模型影响因素的研究

何翠杰  
【摘要】: 土地沙漠化是全球社会经济问题之一,土地沙漠化的迅速扩展造成环境退化及经济损失严重而引发地区局部动荡和社会安全问题.目前,沙漠化已成为全球关注的焦点.我国是受沙漠化危害最为严重的国家之一,每年因沙漠化造成的直接经济损失高达540亿元人民币.新疆位于中国西部边陲,是我国沙漠化面积最大、分布最广的省区,也是沙漠化危害最严重的地区之一.根据对土地沙漠化的理解,我们把土地沙漠化的原因归为:自然因素和人为因素.这两个因素哪一个起主导作用是研究的一个主要方面.我们只有找到沙漠化的主要原因,才能抓住主要矛盾,为制定相应的政策解决这一环境问题提供理论依据.这对于沙漠化的研究具有十分重要的意义. 本文选取新疆沙漠化严重的区域之一:民丰县作为研究对象,具有代表性.对民丰县影响沙漠化的两种因素,用数学模型和多元统计的主成分分析方法进行数值试验: 1.利用定量分析的数学模型及民丰县相关的统计数据进行计算得出:人为因素所占的比重为69.16%,自然因素所占比重为30.84%.2.利用主成分分析得到:与人为因素成正相关的第一主成分所占贡献率为51.735%,与自然因素成正相关的第二主成分所占贡献率为17.416%.综上可知在民丰县土地沙漠化因素中人为因素占第一主导作用.在主成分分析计算中,与其它变量相比人口数量在第一主成分中的权重是相当大的.因此人口的持续增长也是土地沙漠化人为因素中一个重要成分.对该地区进行准确的人口预测,为制定出控制人口数量的合理政策提供依据,以合理政策的实施控制人口数量来减缓沙漠化的速度.因此针对沙漠化地区的人口预测提出了带有沙漠化面积影响的微分方程模型. 本文的主要内容可以概述如下:第一部分介绍了选题的背景、意义及本文研究的目的;第二部分介绍了关于土地沙漠化定量分析的数学模型,并进行数值试验;第三部分介绍了主成分分析方法,利用主成分分析法进行数值试验;第四部分介绍了适合沙漠化地区的人口预测模型,并对民丰县人口进行预测;第五部分给出本文的创新与不足及防治沙漠化的建议.


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