农机总动力增长波动影响因素分析

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1、鞠金艳等：农机总动力增长波动影响因素分析农机总动力增长波动影响因素分析鞠金艳1，赵林1，王金峰2（1.黑龙江科技大学机械工程学院，哈尔滨150022；2.东北农业大学工程学院，哈尔滨150030）摘要：为了明确农机总动力增长波动变化的特征，分析不同因素对农机总动力增长波动影响的大小，进而采取有效的措施来稳定和加快农机总动力增长。针对农机总动力增长波动的复杂性与非线性的特点，采用经验模态分解法对1986~2013年农机总动力增长及其影响因素进行多层次、多尺度分解，得到各本征模态函数分量和趋势量，并采用集对分析理论分析农机总动力增长各本征模态函数分量与其相对应

2、影响因素之间的联系度，进而计算得到各影响因素对农机总动力增长波动的综合影响率。结果表明，政府投入、劳均播种面积、燃料价格指数、粮食单产、非农产业的发展和第一产业从业人员数对农机总动力增长波动的综合影响率分别为：23.89%、23.73%、23.67%、7.13%、7.41%和14.17%，农民人均纯收入、农业劳均产值、机械化农具价格指数、初中文化以上农村劳动力比例4个影响因素对农机总动力增长波动不产生影响，只对增长趋势量有影响。该研究成果为农业机械化发展政策的调整和制定提供了参考。关键词：农机总动力；经验模态分解法；集对分析；影响因素；综合影响率中图分类号

3、：S23文献标志码：A文章编号：鞠金艳，赵林，王金峰.农机总动力增长波动影响因素分析[J].农业工程学报，2015，()：-JuJinyan,ZhaoLin,WangJinfeng.Fluctuationsinfluencefactorsanalysisofgrowthofagriculturalmachinerytotalpower[J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering,2015,()：-.(inChinesewithEnglishabstract)鞠金艳等：农机总动力增长

4、波动影响因素分析0引言收稿日期：2015-07-18修订日期：2015-11-14基金项目：国家自然科学基金项目（51205056）；黑龙江省自然科学基金项目（QC2011C045）作者简介：鞠金艳，女，黑龙江哈尔滨人，博士，讲师，从事农业机械化生产管理与系统工程研究。哈尔滨黑龙江科技大学机械工程学院，150022。Email:ju_jinyan@163.com农机总动力是指用于农、林、牧、渔业的各种动力机械的动力总和[1-2]。农机总动力作为衡量农业机械化发展水平的主要指标，是有关决策部门制定农业机械化发展政策、规划的重要参考依据。农机总动力的增长对加速

5、发展农业机械化，实现农业现代化，全面建设社会主义新农村，保证粮食生产和粮食安全等有重要意义。因此，研究农机总动力增长波动变化的特征及其主要影响因素，对采取有效的措施保障其稳定和快速的增长具有重要的意义。中国农机总动力总量增长速度很快，由1986年的22950万kW增长到2013年的103906.8万kW，但与实现农业现代化的发展要求还有一定差距。目前学者主要对农机总动力总量及其主要影响因素进行研究，集中于研究农机总动力总量发展的变化规律预测、空间区域差异及影响因素等，采用的方法主要有数据包络分析、灰色预测、小波分析、神经网络及其改进算法等[3-9]。目前尚

6、未有针对农机总动力增长波动的特征，应用经验模态分解法和集对分析法进行增长波动特征及其主要影响因素研究的报道。农机总动力增长的波动是受政策、自然条件、经济和社会发展等多方面因素共同作用的结果，具有一定的复杂性，波动呈非线性和非平稳性的特点，包含多种时间尺度的变化和局部特征。1998年，HuangN.E.提出的经验模态分解法（empiricalmodedecomposition，EMD）[10-13]，是一种能处理非线性、非平稳信号的谐波分析方法，该方法依据信号的特点逐级进行线性化和平稳化处理，分离出包含原信号不同时间尺度特征信息的波动分量，其中，多个单一时间

7、尺度的波动分量被定义为本征模态函数（intrinsicmodefunction，IMF），而残余项被定义为趋势量R。与传统的波动测定方法相比，EMD分解法对信号的分解具有客观性和稳定性，既能有效的分解出信号不同的波动特征即本征模态函数，又能真实的提取出信号的发展趋势量，具有明显优势[14-15]。采用EMD分解法提取1986~2013年农机总动力增长及其影响因素各时间序列不同的IMF分量和趋势量R，并确定农机总动力增长各IMF波动分量相对应的影响因素，然后，采用集对分析理论（setpairanalysismethod，SPA）[16-18]，对农机总动力增

8、长波动分量IMF及其相对应的影响因素的不同IMF分量进行同、异、反