收藏本站
《安徽农业大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于作物模型和GIS的县域水稻产量动态预测技术研究

冯慧慧  
【摘要】: 作物模型在帮助人们理解作物和气象、土壤及栽培技术的相互关系方面有很大作用,并成为农业生产定量评价的重要手段之一。采取一定的技术措施,将田块尺度上研制的作物模型应用于区域尺度上作物长势和产量的模拟预测,是当前作物模型应用的重要趋势之一,其意义一方面在于可以为农业管理部门提供大面积作物生产状况和发展趋势等的信息,另一方面能够为政府决策部门进行农业生产的宏观调控等提供必要的依据。本研究在学习前人关于作物模型的构建和区域应用研究的基础上,进一步探索作物模型在区域作物产量预测上的应用,建立了基于作物模型和GIS的县域水稻产量动态预测技术,为同类研究提供参考。具体结果如下: (1)水稻模型RCSODS的改进研究 首先,引入感温性参数P与Q的关系以及P与基本生长期系数K之间的关系,对RCSODS的发育期模型参数进行了简化。简化后的发育期模型有六个参数,分别是水稻在四个发育阶段(播种-出苗、出苗-穗分化、穗分化至抽穗、抽穗-成熟)的基本生长期系数K以及出苗到穗分化阶段的感光系数G和临界日长D’。 其次,从以下四个方面对RCSODS的光合生产模型进行了改进:一是利用叶面光强进行群体光合生产模拟,修正了原有的日光合量算法,二是引入温度对光合反应曲线参数的影响订正,对原有的温度影响日同化量算法进行改进,三是将逐时法计算日同化量引入模型,四是将光合生产参数简化为4个:最大光合速率、最大比叶重、弱光光合效率参数和消光系数。 最后,利用苏州昆山和连云港赣榆国家一级农业气象观测站的实验数据对改进后的模型进行了检验。结果表明,发育期和产量模拟的RMSE分别为2.9d和1134kg/ha,NRMSE分别为1.3%和13.2%,说明改进后的RCSODS能够很好地模拟水稻发育期,较好地模拟水稻产量。 (2)作物模型县域应用的尺度化技术研究 采用距离平方反比法分析了插值站点数对插值效果的影响,结果表明:随着插值站点数的增加,插值误差呈现先减小再增加的变化趋势;适宜插值站点数随空间有较大变化,即不存在适用于整个区域的最佳插值站点数;但存在插值精度相对较高的公共最远点权重,在区域插值时,把估值点周围最远点的权重控制在这个值附近才是可靠的。 利用空间归并技术进行了作物模型的品种、土壤和栽培措施等输入资料的升尺度分析。并以苏州和连云港各县(区)2000-2005年水稻产量模拟为例,进行了该技术的效果检验。总的来说,预测效果较好:苏州地区模拟值的RMSE和NRMSE分别为742kg/ha和8.7%,连云港地区模拟值的RMSE和NRMSE分别为975kg/ha和12.4%,说明该技术能够较好地实现县域水稻产量预测。 (3)基于RCSODS和GIS的江苏县域水稻产量动态预测 利用改进后的RCSODS,结合已构建的GIS数据库资料和利用空间归并技术得到的水稻模型县域估产方案,进行了江苏县域水稻产量动态预测,并与统计产量进行了比较。结果表明,除个别县外,模拟误差一般在10%以内,总体预测效果较好,说明该技术能较好地实现县域水稻产量动态预测。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李玉石,宋秉顺,孙卫红,杨志恒,田长平,朱海亮;基于GIS技术的喜树快速繁育研究[J];山东林业科技;2005年05期
2 李秉柏;田翠玲;王志明;黄晓军;郑有飞;;基于作物模型与遥感信息的水稻产量预报研究[J];江苏农业科学;2006年06期
3 曾赛星,刘庆华;河套灌区甜菜优化灌溉制度的研究[J];中国糖料;1992年03期
4 李晖,刘桃菊,唐建军,戚昌瀚;作物模型与QTL定位互补作用在作物育种中的应用[J];江西农业大学学报(自然科学版);2003年01期
5 戚昌瀚,刘桃菊,唐建军,李晖;作物模拟与QTL定位的互补作用及其应用[J];中国农业科学;2004年09期
6 李凤霞,周慧琴,徐阳春;宁夏灌区甜菜优化灌溉制度的研究[J];中国农业气象;1998年05期
7 Gerrit Hoogenboom,苏高利 ,邓芳萍;农业气象学在作物生产模拟及其应用中的作用[J];浙江气象科技;2001年04期
8 高亮之;数字化农业气象学[J];中国农业气象;2003年02期
9 吴则金;韩振成;靳会刚;;“3S”在作物模型中的应用与展望[J];河北农业科学;2008年04期
10 林忠辉,莫兴国,项月琴;作物生长模型研究综述[J];作物学报;2003年05期
11 孙忠富,陈人杰;温室番茄生长发育动态模型与计算机模拟系统初探[J];中国生态农业学报;2003年02期
12 胡玉昆;杨永辉;王玉坤;杨艳敏;祁顺杰;;利用作物模型估算农业需水量的探讨[J];节水灌溉;2009年11期
13 ;鼠洞排水对改良土壤与提高水稻产量的作用[J];土壤;1978年02期
14 冯绍印;朴昌一;;延边地区水稻产量与气象条件关系的初步探讨[J];吉林农业科学;1964年02期
15 王金城;苏鸿昌;;天津市幸福之路农业社水稻年年选种年年增产[J];中国农业科学;1958年07期
16 袁兴培;;合理安排夏收作物促进水稻增产[J];耕作与栽培;1983年01期
17 贵州省主要粮食作物产量气象预报方法研究课题组;陈万松;;应用马尔科夫链制作水稻产量年景预报[J];耕作与栽培;1989年01期
18 杨独清;;秦油二号与后作水稻产量的相关性研究初报[J];耕作与栽培;1990年06期
19 秦厚国,叶正襄,黄荣华;施肥对白背飞虱田间种群和水稻产量的影响研究[J];江西农业大学学报;1991年02期
20 刘喜珍;;ABT四号增产灵在水稻栽培上应用研究[J];北京农学院学报;1993年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 叶厚专;李艳大;沈显华;古新序;药林桃;舒时富;万鹏;江向荣;王水发;尹国庆;;不同机插行距对水稻产量的影响[A];全国丘陵山地农机化技术发展高层论坛论文集[C];2011年
2 查笑君;杨梦飞;罗小金;钱晓茵;马伯军;潘建伟;杨金水;;水稻产量相关跨膜类受体蛋白激酶LRK基因簇的功能研究[A];遗传学与社会可持续发展——2010中国青年遗传学家论坛论文摘要汇编[C];2010年
3 孙玉婷;张书亮;;丽水市GIS供水管网信息系统的设计与实现[A];地理信息与物联网论坛暨江苏省测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
4 柳林;李万武;卢秀山;;GIS三维动态符号库的研究与实现[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
5 庄学强;李品芳;;基于GIS的海运液化气泄漏事故应急信息系统[A];2010年船舶防污染学术年会论文集[C];2010年
6 邢怀学;葛伟亚;董志高;田福金;;基于GIS城市地质环境质量综合评价——以福州市为例[A];“华东六省一市地学科技论坛”论文专辑[C];2010年
7 薛正哲;马强;;基于GIS的煤矿测绘管理信息系统研究[A];安全高效矿井机电装备及信息化技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
8 罗芳;安廷波;;基于组件技术进行应用型地理信息系统开发[A];广东省测绘学会第九次会员代表大会暨学术交流会论文集[C];2010年
9 余昊;吕文彦;吕婷;王吉田;秦雪峰;王国昌;王刘豪;王运兵;;基于GIS的河南蝗虫监测预警系统的研制[A];Proceedings of 2010 National Vocational Education of Communications and Information Technology Conference (2010 NVCIC)[C];2010年
10 曾涛;何玉良;钟江文;;基于多GIS平台的矿产资源潜力评价方案——以栾川钼钨矿评价为例[A];河南地球科学通报2011年卷(下册)[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林英;我国GIS产业逐步走向成熟[N];光明日报;2009年
2 通讯员 杨黎明 卢伟萍;气象GIS应用联合实验室在广西成立[N];中国气象报;2010年
3 记者 李大庆;地理信息系统之父诠释GIS新理念[N];科技日报;2010年
4 刘建国;地理信息系统(GIS)支持周原地区古代人地关系研究[N];中国社会科学报;2010年
5 本报记者 王娟;移动GIS应用井喷还差什么[N];中国计算机报;2011年
6 秦始皇兵马俑博物馆 王亮;GIS在文化遗产地管理中的应用初探[N];中国文物报;2008年
7 记者 刘修兵;滁州将GIS引入文物普查[N];中国文化报;2008年
8 立实;中国GIS协会认真学习贯彻胡锦涛总书记重要讲话精神[N];中国测绘报;2009年
9 李响;积极推动我国GIS技术自主创新[N];中国国土资源报;2009年
10 本报记者 张巍巍;影像和GIS的未来走向:简便易用 真实生动[N];科技日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹月娥;基于GIS技术的县级土地利用总体规划研究[D];新疆大学;2010年
2 杨同辉;宁波市新农村GIS开发与应用研究[D];华东师范大学;2011年
3 王春;基于VR/GIS一体化城市微观交通虚拟仿真系统的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
4 付博;基于GIS和遥感的长春市宜居性环境评价研究[D];吉林大学;2011年
5 马海民;基于面向对象的高速铁路网络资源时空GIS研究[D];兰州交通大学;2009年
6 李伟;GIS内多绝缘缺陷产生混合局部放电信号的分离研究[D];重庆大学;2010年
7 杜君;基于GIS的我国小麦施肥指标体系的构建[D];中国农业科学院;2011年
8 卢斌(王莹);基于格网GIS的艾比湖流域城市化与生态环境效应评价研究[D];西北大学;2010年
9 虞汉华;基于GIS的城市重大危险源风险管理研究[D];南京工业大学;2006年
10 朱惇;遥感和GIS技术支持下的区域土壤侵蚀评价与时空变化分析[D];华中农业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯慧慧;基于作物模型和GIS的县域水稻产量动态预测技术研究[D];安徽农业大学;2010年
2 杜朝正;基于GIS的中国水稻产量时空格局变化研究[D];山东师范大学;2010年
3 张伟;基于分布式存储的移动GIS技术与应用研究[D];解放军信息工程大学;2010年
4 黄仪;基于GIS的宝安区收地拆迁管理信息系统研发[D];江西理工大学;2010年
5 詹伟;基于GIS技术的县级国土资源管理系统的开发与设计[D];电子科技大学;2010年
6 曾春阳;基于GIS的小班立地因子提取与立地评价研究[D];中南林业科技大学;2008年
7 蒋熠;基于GIS的“数字园林”系统设计与实现[D];解放军信息工程大学;2009年
8 阚龙攀;GIS技术在林业制图中的应用研究[D];河南农业大学;2010年
9 张培斯;城市排水管网GIS系统的设计与实现[D];昆明理工大学;2010年
10 王淼;基于GIS的军用通信网管线资源管理与决策系统设计及实现[D];东北大学;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978