Soil water content (θ) measurement is vital for accurate irrigation scheduling. Electromagnetic induction surveys can be used to map spatial variability of θ when other soil properties are uniform. However, depth-specific θ variations, essential for precision irrigation management, have been less investigated using this method. A quasi-2-dimensional inversion model, capable of inverting apparent soil electrical conductivity (ECa) data to calculate estimates of true electrical conductivity (σ) down the entire soil profile, was developed using ECa data collected by a multi-coil Dualem-421S sensor. The optimal relationships between σ and volumetric water content (θv) were established using all coil arrays of the Dualem-421S, a damping factor of 0.04, an initial model of 35 mSm?1, and with ten iterations (R2?=?0.70, bias?=?0.00 cm3cm?3, RMSE?=?0.04 cm3cm?3). These relationships were then used to derive soil profile images of these properties, and as expected, θv and σ follow similar trends down the soil profile. The derived soil profile images for θv have potential use for irrigation scheduling to two ECa-derived soil management zones under a variable rate irrigation system at this case study site. They reflect the intrinsic soil differences that occur between texture, texture transitions and drainage characteristics. The method can also be used to guide placement of soil moisture sensors for in-season monitoring of spatio-temporal variations of θv. This soil imaging method showed good potential for predicting 2D depth profiles of soil texture, moisture and drainage characteristics, and supporting soil, plant and irrigation management.
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建立并讨论了一类考虑CTL免疫反应的病毒动力学模型.借助Lyapunov函数,得到当R0≤1时,无病平衡点全局渐近稳定,宿主体内病毒被清除;当R0〉1,免疫反应再生数R1≤1时,无免疫平衡点全局渐近稳定;当R1〉1时,正平衡点全局渐近稳定. 相似文献
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考虑CTL免疫作用的HIV感染模型的全局动力学性态 总被引：1，自引：0，他引：1
研究了一个更一般的考虑CTL免疫作用的HIV感染的数学模型.模型的动力学性态完全由基本再生数R0决定.当R0≤1时,无病毒感染的平衡点是全局渐近稳定的;当R0>1时,平凡平衡点失去稳定性,感染平衡点是全局渐近稳定的. 相似文献
4.
研究了一类具有饱和感染率的HBV模型,得到了这类模型的基本再生数R0.根据LaSalle不变原理证明了:当R0<1时无病平衡点全局渐近稳定;当R0>1时,系统存在无免疫平衡点,并且该平衡点在其子系统上是全局渐近稳定的.当βd2d3+pd1d2+ad1d2d3
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建立了一个考虑饱和发生率的HIV动力学模型.模型的动力学性态完全由病毒的基本再生数R0决定.当R01时,无病平衡点是局部渐近稳定和全局渐近稳定的;当R01时,地方性平衡点是全局渐近稳定的. 相似文献
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一类具有常数输入率的有差异的两子群间的SIRS模型 总被引：1，自引：0，他引：1
建立并分析了一类总人口变动的包含具有差异性两子群的单种群的SIRS传染病模型.当基本再生率R0≤1时,系统仅存在无病平衡点,且它是全局渐近稳定的.当R01时,存在唯一的地方病平衡点,并且它存在即局部渐近稳定.通过Lyapunov函数法建立了地方病平衡点全局渐近稳定的充分条件. 相似文献
7.
建立了一个在红细胞内期具有Beddington-DeAngelis功能反应的疟疾传播数学模型.利用下一代矩阵得到基本再生数R0,并通过构造Lyapunov函数,证明了当R0≤1时,该模型无病平衡点全局渐近稳定;当R01时,正平衡点全局渐近稳定. 相似文献
8.
研究一类含时滞的离散SIS传染病模型,得到了模型的基本再生数.通过比较原理和迭代的方法研究了模型的解的持久性;通过构造适当的Lyapunov函数,证明了当基本再生数〈1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;当基本再生数〉1时,地方病平衡点是全局渐近稳定的. 相似文献
9.
建立了一个考虑带有一般发生率、离散时滞和疾病复发的肺结核传播的动力学模型.证明了解的正性和有界性,得到了基本再生数R0.通过构造合适的Lyapunov泛函,得到当R0≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;当R0>1时,存在唯一的地方性平衡点,同时它也是全局渐近稳定的. 相似文献
10.
考虑到HIV-1感染过程中免疫反应和非线性感染函数,建立了一类具有三个分布时滞的HIV-1感染动力学模型.得到了关于病毒感染的基本再生数R0和CTLs免疫反应的基本再生数R1＜R0. 通过构造Lyapunov泛函证明了系统具有阈值动力学性质,即当R0≤1时,系统存在全局渐近稳定的无感染平衡点; 当R1≤1＜R0时,系统出现一个全局渐近稳定的无免疫应答感染平衡点; 当R1＞1时,系统出现一个全局渐近稳定的免疫应答感染平衡点. 相似文献
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考虑虫媒传染病具有潜伏期的特征,研究了一类具有饱和发生率的时滞传染病模型的动力学行为,确定了疾病是否流行的阈值R_0.当R_01时,无病平衡点全局渐近稳定,疾病将最终灭绝;当R_01时,唯一地方病平衡点条件稳定,系统会产生Hopf分支. 相似文献
12.
El-Naggar A. G. Hedley C. B. Roudier P. Horne D. Clothier B. E. 《Precision Agriculture》2021,22(4):1045-1066
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改性沸石制备及其同步去除农田排水氮磷研究 总被引：1，自引：1，他引：1
为进行高浓度农田排水的应急处理,以天然斜发沸石为原料,制备能够同步吸附NH4+-N、NO-3-N和TP的组合改性沸石,并对人工模拟农田排水进行处理。结果表明:采用0.01mol L-1LaCl3改性的沸石对NH+4-N和TP具有良好的吸附效果,可在10 min内达到吸附平衡,且与Freundlich等温吸附模型拟合度较高(R2>0.99);采用0.02mol L-1溴代十六烷基吡啶(CPB)改性的沸石可同时吸附NH+4-N、NO3--N和TP,在20min内即可达到吸附平衡,其与Langmuir等温吸附模型相关度较高(R2>0.97)。这两种改性沸石的吸附过程均符合准二级动力学模型。15g L-1的CPB改性沸石与8g L-1的LaCl3改性沸石组合处理模拟农田排水,反应20min,沉淀7min后,出水NH+4-N、NO3--N和TP浓度分别为0.23、2.18mg L-1和0.015mg L-1,去除率分别为95.38%、78.21%和97.12%。研究表明组合改性沸石可快速高效地处理农田排水。 相似文献
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利用世界粮农组织的Penman-Monteith方法以及敏感曲线分析法,对甘肃国家级地面站点民勤站1968—2018年来的参考作物腾发量和气象因素的变化规律及各气象因子对参考作物腾发量变化的贡献大小进行了研究。结果表明:1)民勤站参考作物腾发量ET0年内变化特征呈抛物线形式,在1—5月增加,8—12月递减,7月达到最大值为5.29mm/d,年际变化整体呈波动上升趋势;2)利用相关性分析与主成分分析发现ET0与平均最高气温Tmax、平均饱和水汽压差VPD的相关性最大,利用偏相关性分析发现ET0与平均风速U、平均净辐射与土壤热通量的差Rn-G的相关性最小,但ET0与U、Rn-G的偏相关性较大,说明ET0与U、Rn-G的关系受其他气象因素的影响较大;3)气象因素的年内变化与ET0对各气象因素的敏感系数在年内的变化趋势有一定的相似度。ET0对Rn-G的敏感系数不大,但是由于Rn-G自身的增长幅度较大,导致Rn-G对ET0增长的贡献率最大;平均气温T和VPD对ET0的增长也产生了一定的贡献;U对ET0的增长产生了较大的负贡献。 相似文献
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为探究利用高光谱植被指数反演叶片总初级生产力(GPP)的模型,以湖北省武汉大学试验田油菜和小麦叶片高光谱反射率和光照强度(PARin)为数据源,利用7种植被指数与PARin的乘积分别反演2种植被叶片GPP,构建线性及非线性回归模型,并对模型进行验证。结果表明:1)从油菜生理特点出发,需要分生育期建模。在选择的7种植被指数中,花期SR构建的一次模型效果最优,建模和验模R2分别为0.80和0.82,RMSE不超过2.85g/(m~2·d);荚果期选择CIred edge和MTCI为优选模型,建模和验模R2为0.84和0.72,RMSE3.91g/(m~2·d);全时期基于红边波段的CIred edge、MTCI为优选模型,建模集R2达到0.80,RMSE3.67g/(m~2·d),验模R2达到0.65,RMSE3.92g/(m~2·d);2)小麦中NDVI模型效果最优,建模集R2=0.59,RMSE=2.80g/(m~2·d),验模R2=0.67,RMSE=3.39g/(m~2·d)。将油菜与小麦做对比,基于红边波段的植被指数CIred edge和MTCI对2种植被差异不敏感,R2为0.72~0.73,表明CIred edge和MTCI模型可以用于小麦和油菜叶片GPP的统一反演。 相似文献
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基于梯度扩散薄膜技术评估稻田土壤中镉的生物有效性 总被引：2，自引：2，他引：0
为了给重金属污染农田土壤的安全性评估提供方法学指导,以稻田土壤-水稻体系为对象,通过比较化学提取法(土壤溶液法和0.01 mol·L~(-1)Ca Cl2提取法)和梯度扩散薄膜技术(DGT)所提取的有效态镉(Cd)含量与水稻谷粒中Cd含量(0.06~2.16 mg·kg~(-1))的相关关系,阐述DGT是否能更准确评估Cd的生物有效性及其作用机理。结果表明,土壤Cd全量与谷粒中Cd含量、几种有效态Cd提取量均未显示出显著相关性,不能真实反映Cd的生物有效性。DGT提取的Cd含量与谷粒Cd含量的相关性系数(R_(线性)~2=0.89和R_(曲线)~2=0.94)高于土壤溶液法(R_(线性)~2=0.87和R_(曲线)~2=0.92)和0.01 mol·L~(-1)Ca Cl2提取法(R_(线性)~2=0.80和R_(曲线)~2=0.83),R值分析表明DGT技术模拟了根部吸收土壤Cd过程中土壤固-液释放补给动态过程。因此,与传统化学提取法相比,DGT技术能更好地预测Cd污染土壤(0.31~10.64 mg·kg~(-1))中Cd的生物有效性。 相似文献
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目的 开展基于高光谱技术的白粉病胁迫下田间小麦光谱的响应研究,实现小麦白粉病感染等级的快速确定。方法 采用光纤光谱仪配合积分球和叶片夹采集大田活体小麦叶片可见-近红外光谱;通过光谱数据拟合得到的SF-SPAD (Spectrum fitting SPAD)值来反映叶绿素含量,对叶片感染白粉病进行初步判定;使用PROSPECT模型进行光谱敏感度分析确定敏感波段;结合主成分分析(Principal component analysis, PCA)降维和支持向量机(Support vector machine,SVM)建模,实现对光谱数据的二分类;根据二分类模型判断的病点百分比对小麦病虫害感染程度进行分级。结果 SF-SPAD值随自下而上的叶序的增大而逐渐上升;SF-SPAD值≤0.90的全是病点,≥1.05的全是好点。光谱敏感度分析确定了敏感波段为可见光波段440~500和540~780 nm,降低了数据维度。确定了感染等级(R)与病点百分比(%)的关系为R1：0~30%、R2：30%~50%、R3：50%~70%、R4：70%~100%。本研究所建模型适用的检测株数最少为20株。结论 结合SF-SPAD值和光谱PCA-SVM二分类建立的监测模型可以准确、快速地判定小麦白粉病感染与否及感染等级,同时可以降低采样数量、减少地面检测工作量、提高检测效率,是一项实用性强、简单、易推广的智能化监测技术。 相似文献
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