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耕地利用集约度提升是快速城镇化时期保障粮食安全的重要途径，耕地利用集约程度的区域差异要求开展耕地利用集约度分区以实现耕地利用的分区管理。以湖北省为例，从投入强度、利用程度和利用效率3个方面构建耕地利用集约度分区指标体系，采用SOM神经网络模型开展湖北省耕地利用集约度分区。结果表明：（1） SOM神经网络模型具有自组织学习能力，可以进行无导师聚类，可以用来进行耕地利用集约度分区，分区效果好。（2）湖北省耕地利用集约程度存在明显的区域差异，耕地利用集约程度高的地区主要集中于江汉平原腹地，位于湖北省西部地区的主