支持向量機法在灌區節水改造工程評價中的應用

殷秋雯　胡宇祥　姜紅羽　王思銘

摘 要：灌區節水改造保證糧食增產的重要內容之一，但節水改造工程實施后，節水效益的好壞必須要通過綜合評價，可以為灌區后續發展提供參考。文章以吉林省永舒榆大型灌區為例，介紹了支持向量機方法在評價指標體系中的應用情況，首先介紹了支持向量機的應用步驟，之后將該評價方法應用到了項目評價中，最終得到本項目的綜合后評價水平為較好，為以后類似工程可提供必要的參考經驗。

關鍵詞：灌區;支持向量機;指標

1 緒論

灌區節水改造是指灌區排水設施和輔助設備的改造、擴建和完善，以及灌區管理體制和運行機制的改革，以減少水土流失，提高灌溉用水的效益和效益。通過灌區改造，實現水資源合理開發利用，優化配置，緩解和解決重點地區水資源短缺矛盾，促進農業增產和農民增收，通過水灌溉技術的綜合推廣和農業結構的調整，促進灌區人口、資源和社會的協調發展。灌區節水改造后評價對灌區節水建設模式研究具有重要意義。

2 項目區概況

永舒榆灌區位于吉林省中部，吉林市東北部，屬松花江流域，是吉林省自流引水大型灌區，設計灌溉面積36.14萬畝。永舒榆灌區是我省重點水稻生產基地。始建于偽滿時期，對于我們這樣北方缺水的農業省份，應該優先發展節水灌溉。永舒榆灌區由于歷史原因，原灌區工程老化失修，渠系配套程度差，渠道沒有襯砌，滲漏嚴重，為實現“合理灌溉，保證排水，節約用水，增產增收”的發展目標，當務之急是對灌區進行以節水為中心的灌區續建配套和技術改造。為實施規劃目標，除對工程進行節水改造與配套建設外，加強用水管理，實施計劃用水，也是重要手段。因此，應同時建設自動化管理網絡體系。通過逐年節水續建配套，對灌區達到節水用水、增產增收是十分必要的。

永舒榆灌區平面圖

3 指標體系確定及支持向量機方法研究

支持向量機算法的預測能力較強，評價結果精度較高，基本步驟如下。

（1）建立最優超平面：

灌區節水改造綜合效益評價研究的指標主要包括社會效益指標、經濟效益性指標、工程效益性指標3個方面，選擇其中8個指標建立評價體系。如下表所示。

4 評價結果

目前，Matlab的libsvm工具箱使用較為廣泛，基于Java編寫，在數值分析，矩陣計算方面效果顯著。利用該工具箱編寫回歸分析程序，界值為{0，1，2，3，4}。評價微觀結果結果越小，代表改造效果越好，分為好，較好，一般，差。根據微觀評價，結果為1.62，灌區節水改造效果較好。

參考文獻：

[1]舒衛萍，崔遠來.層次分析法在灌區綜合評價中的應用[J].中國農村水利水電，2005（6）：109-111.

[2]費良軍，武錦華，游黎，等.基于支持向量機模型的大型灌區運行狀況綜合評價研究[J].沈陽農業大學學報，2010，41（4）：492-495.

基金項目：吉林省教育廳項目（2018年度）

作者簡介：殷秋雯（2000-），女，河南人，吉林農業科技學院本科生，研究方向：農業工程。

通訊作者：胡宇祥（1983-），男，遼寧沈陽人，博士。