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依据模糊数学理论，采用模糊综合评判方法，从降雨“适量”、“适时”和“有效程度”3个指标出发，就杨凌区降水资源对农作物生长发育适应性做了评价分析，并提出降雨对作物生长的适宜度模型，通过实地调查与计算分析，该模型较好地反映了杨凌区主要作物对该区降雨特征的适宜能力，同时也较好地反映了本区降雨资源的地域特征，为该地区农作物合理布局决策提供了科学依据。 相似文献
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作物生长信息获取多光谱传感器设计与试验 总被引：7，自引：0，他引：7
为了实时、快捷、无损获取农作物生长信息,根据作物生长指标的光谱监测机理,研制了一种四波长作物生长信息获取多光谱传感器.采用光学滤波技术提高了光辐射信息输入信噪比,依据作物冠层特征及田间作业环境实际要求,设计了适宜的探测镜头结构参数,确保了多光谱传感器灵敏度与分辨效果,应用T型电阻积分网络搭建了微弱光谱信息放大电路.通过标定,获得了多光谱传感器与FieldSpec Pro FR2500型光谱仪的关系模型,决定系数分别为0.8028、0.8068、0.8185、0.8900.对小麦的试验结果表明,该传感器的平均测量误差分别为5.6％、4.6％、1.4％、4.5％.该传感器能够较好地实现作物冠层反射光谱的实时在线检测,为作物生长监测设备的研发提供了有力支持. 相似文献
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遥感凭借其快速、宏观、无损及客观等特点,在快速获取与解析作物类型、种植面积、产量等信息方面具有独特优势。遥感提取和解译的作物空间分布图、种植面积、产量信息可以服务于农业资源监管、农业信息普查、农业保险、农业投资、精准农业等方面。本文分别就农作物遥感识别与农作物单产遥感估算的研究现状、面临的问题、潜在研究方向进行了总结概述。首先总结了农作物遥感识别特征与分类模型的研究现状,针对遥感识别特征与作物类型缺乏知识关联的核心问题,提出利用深度学习方法协同学习作物生长过程中的“时-空-谱”特征,并构建面向农作物遥感识别的知识图谱,从而解决当前农作物遥感识别在识别精度和识别效率方面的问题。然后,分别从经验统计模型、遥感光合模型、作物生长模型方面对当前作物单产遥感估算进行分析总结,提出随着高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率数据的普及和深度学习技术发展,未来应充分利用作物生长模型机理性强、深度学习对复杂问题建模能力强的特点,使用作物生长模型进行点位尺度模拟以驱动深度学习完成复杂场景下的建模学习,最终实现以机理做约束、以深度学习做空间外推的单产估算模式。 相似文献
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干旱是我国北方特别是华北地区常年遭遇的一种自然灾害，但遭遇干旱的时期不同，对农作物（以粮食为主）产量的影响也有显著差别。春季干旱虽然会影响农作物的正常播种和出苗，但是根据多年的气象形势，在春季作物播种时期，往往会有一定量的降雨，可以为作物播种出苗提供一定的水分；另外，由于华北地区常年冬春雨雪稀少，老农经过多年的实践，创造了“秋耕壮垡”、“早春耙耱保墒”、“浅耕踏墒”、“伏雨春用”等一系列保墒耕作措施，加上地膜覆盖等现代科学技术的应用，可以保证作物适时播种和正常出苗。 相似文献
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过去研究农作物适宜灌水时期，多以作物生物学特性及土壤水分为标准，本文介绍以作物自给度来确定适宜灌水时期的一种新方法，它把作物生育期内降水量和耗水量结合起来，反映作物水分亏缺程度，以此作为灌溉的依据，其优点是比较直观，容易操作，晚被人们所接受。 相似文献
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为了更直观地了解国内外农作物遥感估产研究现状,本文运用CiteSpace软件对CNKI中文数据库与WOS英文数据库中关于农作物估产研究的825篇文献进行可视化分析得到知识图谱。结果表明,作物遥感估产领域的核心关键词主要是(冬)小麦、植被指数和模型,以冬小麦为估产对象研究讨论的文章居多;国内在作物遥感估产领域的作者发文量差异较大,合作呈现“大部分集中,小部分分散”的分布方式;发文机构主要集中在北京、浙江和江苏等地的中科院二级机构、地方研究所和大学;WOS数据库中,美国、中国和印度在该领域刊文数量排名前3;WOS数据库文献的共引分析中,共引次数排名前10的文章,共引次数均达到15以上,这些文章代表了作物遥感估产领域的基础知识和研究前沿的演变。 相似文献
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随着遥感技术在农业上的广泛应用,及时准确掌握小区域农作物长势和分布的方法相对成熟,但对于省级以上的大区域而言,进行作物遥感测量涉及数据、耗费时间和经费等问题,而中国的农业普查制度又存在时效性的问题。以江苏省为研究区,利用SPOT/VGT NDVI长时间序列数据作为农作物分布研究的底图,分别与研究区农业普查数据和野外调查样方数据进行农作物空间分布的统计回归分析和对比,结果表明：对于大区域而言,SPOT/VGT NDVI长时间序列数据对农业作物生长期特征监测有较好地反应,其逐旬的时间分辨率可以弥补空间分辨率的不足,可有效地对农作物长势进行动态监测;农业普查数据、野外调查样方与SPOT/VGT NDVI时间序列分类结果结合进行回归分析,基本可以满足空间分布情况的调查研究,相对于遥感分类法和传统抽样调查等方式,该方法可以高效率低成本地掌握大区域农作物空间分布情况。 相似文献
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针对已有作物灌溉预报中未能充分利用降雨的不足,特别是在应用实施时缺乏可操作性问题,基于实时的气象与土壤墒情监测数据,利用田间水量平衡原理和作物根系生长模拟技术,提出了充分利用降雨的实时灌溉制度模型,并用Java语言编制了网络计算机软件,以冬小麦作为研究对象,通过实验研究与软件调试,实现了对作物灌溉的远程及实时调控。该方... 相似文献
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为探究DNDC模型在红壤旱坡地N2O排放模拟的适用性,以赣北红壤旱坡花生地为研究对象,设置常规耕作和轻简化免耕2种处理,连续3年（2019—2021年）采用静态箱-气相色谱法开展N2O排放的田间原位观测试验,研究不同耕作处理下N2O排放特征及DNDC模型模拟效果。结果表明：DNDC模型对不同耕作处理下0~10cm土壤温度（相关系数r为0.86~0.87）和作物产量（r为0.90）的模拟效果较好。该模型能较好地模拟花生季因施肥和降雨引起的N2O排放波动变化,也能较好地模拟常规耕作下土壤N2O排放峰,但会在一定程度上低估轻简化免耕的N2O排放峰和排放总量,且模型对16mm以下的降雨响应较小。土壤pH值、施肥量对红壤旱坡花生地N2O排放的影响最大,降雨量、土壤有机碳含量和粘粒含量也是影响N2O排放的重要因子。模型模拟2019年不同施肥量下N2O排放总量与花生产量发现,氮肥施用量不能低于76.54kg/hm2,也不宜超过106.78kg/hm2。研究结果可为红壤坡耕地作物种植优化、农业温室气体减排等提供理论依据。 相似文献
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油料装备设计方案的灰色模糊综合评价 总被引：4，自引：0，他引：4
对油料装备设计方案综合评价问题进行了研究，通过建立评价指标体系，将模糊综合评判与灰色综合评估方法相结合，提出了油料装备设计方案的灰色模糊综合评价模型，使模型适应性增强，保证了方案评价的可靠性。 相似文献
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基子水分敏感指数的作物水分生态适应性评价 总被引：1，自引：0，他引：1
作物与水分的关系受到越来越多的关注.对作物水分生态适应性的科学评价有利于为制定合理的节水灌溉制度、确定适宜的灌水定额、作物布局以及种植结构调整提供依据.评价作物水分生态适应性应体现水分与作物产量的关系,基于这样的考虑.引入作物水分敏感指数(λi)的概念,并将其与作物各生育时期需水量、有效降水量合理地联系起来,计算出作物水分生态适应性度(WEAJ),以此为依据评价了北京地区冬小麦、夏玉米的水分生态适应性.结果表明:冬小麦、夏玉米的水分生态适应度分别为0.374和0.594,夏玉米的水分生态适应性强于冬小麦.评价体系综合反应了作物需水耗水特征、作物生育期内降需水平衡特征及水分与作物产量的关系,方法科学合理,适用于其他地区和作物. 相似文献
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《Agricultural Water Management》2004,69(3):159-177
In this paper, a model for fuzzy risk of low yield of a crop is developed to study the implications of a reservoir operating policy model. When an optimal operating policy is derived based on a known objective, the policy itself does not, in general, indicate a measure of the system performance unless a criterion to this effect is embedded in the objective function. While a systems analyst is interested in the nature of the objective function used in arriving at a policy, the irrigation decision maker would look for the implications of using the policy through answers to the questions such as, how often the system will fail and how quickly it will recover from a failure. It is, therefore, important that the implications of reservoir operation with a given policy be studied keeping in view the interests of the decision makers. Some earlier studies on reservoir operation models for irrigation have considered reliability, resiliency and productivity index, as the performance indicators of the operating policy. In this paper, fuzzy risk of low yield of a crop is considered as another performance indicator to address uncertainties due to both randomness and fuzziness. Uncertainty due to randomness arises primarily because of the random variations of hydrologic variables such as reservoir inflows and rainfall in the command area. Uncertainty due to imprecision or fuzziness arises because of uncertain crop yield response to various factors (such as farm practices and climatic variables) other than to the applied water. Two important concepts are introduced in this paper with respect to irrigation reservoir system. The first one is related to viewing the low yield of a crop, as a fuzzy event. The second concept is related to the definition of fuzzy risk of low yield of a crop. The fuzzy risk of low yield is derived using the concept of probability of a fuzzy event. Application of the methodology is demonstrated with a case study in India. 相似文献
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M. Hasan T. Tsegaye X. Shi G. Schaefer G. Taylor 《Agricultural Water Management》2008,95(12):1350-1360
This paper presents a fuzzy inference model for predicting rainfall using scan data from the USDA Soil Climate Analysis Network Station at Alabama Agricultural and Mechanical University (AAMU) campus for the year 2004. The model further reflects how an expert would perceive weather conditions and apply this knowledge before inferring a rainfall. Fuzzy variables were selected based on judging patterns in individual monthly graphs for 2003 and 2004 and the influence of different variables that cause rainfall. A decrease in temperature (TP) and an increase in wind speed (WS) when compared between the ith and (i − 1)th day were found to have a positive relation with a rainfall (RF) occurrence in most cases. Therefore, TP and WS were used in the antecedent part of the production rules to predict rainfall (RF). Results of the model showed better performance when threshold values for: (1) relative humidity (RH) of ith day, (2) humidity increase (HI) between the ith and (i − 1)th day, and (3) product (P) of decrease in temperature (TP) and an increase in wind speed (WS) were introduced. The percentage of error was 12.35 when compared the calculated amount of rainfall with actual amount of rainfall. 相似文献
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针对早作区农业旱情等级的划分依据问题,以黑龙江省甘南县为例,建立了能够模拟时段降水量的随机模型,验证了该模型的有效性并模拟了1 000年的降水序列,提出考虑降水量和作物需水量的缺水率指标,应用模拟的降水序列,采取降水量距平百分比和缺水率两种指标分析了甘南县遭受不同等级干旱的概率,并应用提出的缺水率指标划分了甘南县的农业旱情等级.结果表明,将降水的随机模拟与缺水率指标结合起来划分甘南县农业旱情等级的方法是可行的,与甘南县的实际干旱情况吻合良好. 相似文献
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基于多年降雨资料的作物灌溉制度多目标优化 总被引：2，自引：0，他引：2
在非充分灌溉制度条件下,基于农田水量平衡模拟模型和作物产量计算模型并考虑随机降雨的影响,以灌溉日期和灌溉水量为决策变量,将多年作物相对产量均值最大、多年作物相对产量方差最小以及作物全生育期的总灌溉水量最小作为优化目标,建立了能够同时对灌溉日期和灌溉水量进行优化的多目标优化模型.以玉米的非充分灌溉制度优化为例用上述模型及算法进行了计算分析,并与典型年法得到的优化结果进行了对比,结果表明:基于多年降雨资料的优化灌溉制度具有较强的适应性和鲁棒性,可以避免由于灌溉日期安排不合理而导致的减产或绝收问题. 相似文献
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农田水分在"土壤-作物-大气"连续系统内,通过降水、灌溉、土壤蒸发、作物蒸腾、下渗、地下水补给等形式进行着复杂的交换。本文从农田水量平衡原理出发,以农田表层为原型,根据气候条件和作物种植情况,建立农业干旱两层动态模拟模型,模拟农作物生长期农田水分循环过程及土壤墒情信息,为旱情预警预报提供信息。 相似文献
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首先由灰色系统方法得出作物生育期降雨序列的GM(1，1)微分方程，据此建立了作物生育期降雨量的自记忆数值预报模型。将该模型应用于郭堡水库灌区冬小麦和玉米生育期降雨量预报，结果表明，这种利用了多个观测往值信息的自记忆性灰色模型具有较高的预报精度。 相似文献