自1997年,中央11号文件提出“积极推进土地整理,搞好土地建设”,十年间,我国土地开发整理工作在建设现代农业,发展农村经济,增加农民收入方面取得了显著成绩,但仍存在一些亟待解决的问题:一是工程规划设计依据较少,地区针对性不足,导致工程设计千篇一律,降低了工程操作性。二是当前我国开展的土地开发整理工作主要借鉴前苏联、德国等国家的经验进行操作,一些理论研究成果已不能满足当前工作的需要,加强土地开发整理理论、技术研究,形成适合我国国情的土地开发整理理论体系和工作技术已迫在眉睫。本论文的研究就是在掌握现行的区划理论的基础上,对土地开发整理工程分区和工程模式进行研究,取得如下成果:(1)在界定土地开发整理工程分区和工程模式概念的基础上,结合土地开发整理工程的自身特点,提出贯穿全文的理论分析基础,包括地域分异规律、系统理论、人地协调理论和生态经济学理论,为全文的研究奠定坚实的基础。(2)在定性分析土地开发整理工程的影响因素基础上,借鉴已有区划经验,将空间地理坐标引入分区指标体系,使得空间上相邻地区在聚类中联系更为紧密,降低了“飞地”的发生。分区指标体系包括:自然条件因素:经纬度坐标、地形地貌、土壤类型、地下水位、盐渍化程度、工程地质条件、气候条件;社会经济条件:粮食单产、农民年均收入、农业人口比重、农业生产增加值比重;土地利用条件:人均耕地面积、灌溉保证率、土地开发整理潜力。(3)构建了土地开发整理工程分区模型。采用层次分析法对分区指标赋权重,以区分各指标对于土地开发整理工程分区结果的影响程度的不同;利用主成分分析法对分区指标进行降维优化处理,消除指标间的信息重叠,采用系统聚类分析法中的WARD方法进行分区,并引入半偏R~2统计量、伪F统计量、伪t~2统计量来确定分类个数,提高分区结果的说服力。在工程模式分类中,根据当前开展土地开发整理工程建设内容,引入田块形式、灌溉方式、渠道形式、排水方式、沟渠材质、道路材质等分类指标,提出工程模式分类是对工程分区结果进行再分类的过程。(4)将分区模型应用到上海市土地开发整理工程分区实证研究中,根据系统聚类结果和相关农业、国土等专家的意见,将上海市分为3个工程分区:河口沙洲平原工程区、冈东滨海平原工程区和淀泖低地平原工程区。采用系统聚类中的0—1聚类,对上海市工程分区结果进行再分类,得到6种工程模式:盐化滩涂工程模式、沿江平原工程模式、盐渍平原工程模式、碟缘高地工程模式、平原河网工程模式和水网圩田工程模式,并在分析各工程区的主要特征和土地开发整理工程所面临的问题的基础上,提出各工程模式中的建设内容,为确定特定区域特征条件下项目目标和建设内容服务。