小流域坡耕地田间道路网密度确定方法-长江科学院院报.PDF

　 第２７卷第１１期 长　江　科　学　院　院　报 Ｖｏｌ．２７　Ｎｏ．１１　　 　　２０１０年１１月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｎｏｖ．２０１０　 　 　　文章编号：１００１－５４８５（２０１０）１１－００４０－０４ 小流域坡耕地田间道路网密度确定方法 １ ２ １ 丁文峰 ，张　静 ，罗惠敏 （１．长江科学院水土保持研究所，武汉　４３００１０；２．长江科学院岩土重点实验室，武汉　４３００１０） 摘要：随着我国山丘区农业机械化水平的逐步提高，如何合理配置坡地田间道成为山丘区农业机械化发展的瓶颈 之一。针对目前路网密度设计大多针对高等级公路进行，而很少涉及田间道等等外级道路的现状，通过数学模型 手段，建立了合理确定小流域坡耕地田间道路网密度的理论方法，并根据微分方程稳定性理论给出了模型的解，最 后以重庆忠县虾子岭小流域为例，给出了使劳动生产率最大和道路修建成本最小的田间道路网密度值，为三峡库 区小流域田间道路网的设计提供了一定的理论依据。 关　键　词：小流域；坡耕地；田间道路网；密度 中图分类号：Ｓ１５７．１　　　文献标识码：Ａ １　概　述 ２　田间道路网密度确定方法 ２．１　田间道路网密度确定模型建立 流域坡耕地田间道路网密度不仅与当地的自然、 记ｔ时刻下坡耕地田间道路网修建对当地农业 经济发展水平有关，而且与当地农业机械化水平密不 劳动生产率的提高量为ｘ（ｔ），关于ｘ（ｔ）的增长一般 可分，合理的坡耕地田间道路网密度既能满足当地农 可以这样理解，即当坡耕地中没有修建田间道路时， 机化发展的需要，还能在一定程度上提高劳动生产 劳动生产率处于较低状态，当坡耕地改为梯田并配 率，促进农业经济的发展。如果田间道路网设计过 置了田间道路后，劳动生产率会明显得到提高，一直 大，不仅会造成建设费用过大，还会减少当地的可耕 增加到某一合理的田间道路密度时，劳动生产率的 地面积；如果田间道路网密度设计过小，则不能满足 提高基本开始稳定，当田间道路网密度再增加，劳动 当地农机化发展的需求，限制劳动生产率的提高。因 生产率的提高也不会再增大，而是基本维持在一个 此，本研究就是要建立劳动生产率提高与建设费用之 较高水平。因此，在不考虑田间道路网成本的前提 间的一种平衡方程，分析稳定条件，讨论如何在稳定 下，劳动生产率的提高与田间道路网密度之间的关 的前提下设计合理的田间道路网密度，使劳动生产率 系基本符合Ｌｏｇｉｓｔｉｃ模型的增长规律。即 的提高和建设费用之间的比值达到最大，即最优的田 · ｘ 间道路网密度确定问题。目前在区域路网规划中，公 ｘ（ｔ）＝ｆ（ｘ）＝ｒｘ（１－ ）　。 （１）