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《安徽农业大学》 2003年
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基于BP神经网络的农作物虫情预测预报及其MATLAB实现

高宁  
【摘要】: 农作物主要害虫常年对作物造成严重危害,使农业经济遭到损失。预测害虫未来的发生动态,可以使治虫工作得以有目的、有计划、有重点的进行。害虫的预测预报工作是进行害虫综合防治的必要前提。只有对害虫发生危害的预测预报做到及时、准确,才能正确的拟定综合防治计划,及时采取必要的措施,经济有效的压低害虫的发生数量,保证农业的高产、稳产。 发生量预测就是预测害虫的发生数量,害虫发生量的预测是决定防治区域、防治田块面积及防治次数的依据。但其总的研究进展仍远远落后于发生期的预测。这是由于影响害虫发生量的因素较多及其不确定性所致。因而采用三层BP网络对虫害发生量进行预测可以有效的刻画其具有的不确定、多输入、复杂的非线性特征。 人工神经网络是一类模拟人类神经系统的结构,他揭示数据样本中蕴含的非线性关系,大量处理单元组成非线性自适应动态系统,具有良好的自适应性、自组织及很强的学习、联想、容错和抗干扰能力,在不同程度和层次上可模仿大脑的信息处理机理,可灵活方便的对多成因的复杂未知系数进行建模。特别是BP网络近年来广泛应用于模式识别、预测评估等领域,并取得良好的效果。目前BP网络采用误差逆传播算法学习训练神经网络,该算法是基于网络误差函数梯度下降的。为了克服BP网络在学习训练过程中收敛速度慢、容易陷入局部极小的不足,本文采用了自适应的学习速率和附加动量法。 然而,BP网络的模型的实现需要掌握计算机编程语言及较高的编程能力,这在一定程度上不利于神经网络技术的推广和使用。而MATLAB软件提供了一个现成的神经网络工具箱(Neural Network Toolbox,简称NNT),为解决这个难题提供了便利条件。本文在简要介绍了BP神经网络基本原理及其算法的基础上,详细介绍了利用MATLAB神经网络工具箱进行BP网络模型建立、训练、仿真的编程方法。同时,为了弥补MATLAB在人机交互性能上的欠缺,建立MATLAB与DELPHI之间的应用程序接口,将DELPHI灵活强大的编程能力、MATLAB强大的科学计算能力相结合。 本文主要利用神经网络理论,基于MATLAB的神经网络工具箱建立了虫害发生量预 报预测的BP神经网络预测系统,确定了发生量与自然因素之间的联系。并通过对安徽 省庐江县田间水稻虫情的预测来检验模型的效果。实验结果证明了该模型用于虫情预测 的可行性,具有很好的应用价值。
【学位授予单位】:安徽农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP183

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
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4 王义勇;基于BP神经网络的教师绩效评价模型算法研究与应用[D];南昌大学;2010年
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7 赵子豪;基于遗传算法-BP神经网络方法对疲劳短裂纹演化规律的分析[D];大连理工大学;2011年
8 刘秋平;神经网络在短期交通流预测中的应用研究[D];长安大学;2011年
9 蒋闽敏;基于BP神经网络的作业成本法的应用研究和实践[D];上海交通大学;2011年
10 张海艳;基于自适应概率神经网络的农作物虫情预测研究[D];兰州交通大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 高洪;侯大寅;李泽应;王军;;RBF神经网络在织物风格中的研究与应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张军;贾瑞清;;基于DDE的Matlab与VB接口编程技术及其工程应用[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 孙楷淇;;基于MATLAB的TCR-TSC型无功补偿装置(SVC)仿真研究[A];2011年安徽省智能电网技术论坛论文集[C];2011年
3 吴敏;徐辰华;;铅锌烧结过程产量质量的神经网络预测方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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6 王焱;胡海清;;数据驱动的热轧智能负荷分配[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
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8 陶程云;朱德泉;孙磊;丁正耀;;基于单片机的微波连续干燥机控制系统设计[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
9 张宏立;彭光正;;SIMULINK环境下3RPS并联机构运动可视化研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
10 陈大海;成守红;吕幼新;向敬成;;一种基于MAX106A的400MHz高速数据采集系统的设计与实现[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
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1 席本强;废弃矿山垃圾填埋场边坡稳定性及加固防渗研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 朱松;随机回归神经网络的动力学行为研究[D];华中科技大学;2010年
3 魏初奖;松突圆蚧在中国的适生性与风险性研究[D];福建农林大学;2010年
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5 傅军;新型墙体抗裂抗渗性能及工程应用研究[D];浙江大学;2010年
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7 康锋;基于视觉特征的早期农林火灾检测方法的基础研究[D];浙江大学;2010年
8 刘焕龙;饲料的吸湿解吸平衡规律和颗粒饲料冷却的模型拟合[D];江南大学;2010年
9 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年
10 刘浪;公路建设项目供应链管理的目标控制及其绩效评价研究[D];武汉大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
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3 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
4 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
5 齐红衢;织物悬垂测试及三维预测系统开发[D];浙江理工大学;2010年
6 王利明;一种基于PMIPv6的智能辅助高效切换方案[D];郑州大学;2010年
7 王岩;混凝土受氯离子侵蚀劣化的ANFIS分析[D];郑州大学;2010年
8 吴珺;数据挖掘技术在彩票销售数据分析中的应用研究[D];郑州大学;2010年
9 马玉辉;徂徕山森林公园生态公益林健康评价及经营决策研究[D];山东农业大学;2010年
10 吴国强;无人机航迹跟踪控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
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10 李宗坤;土石坝结构性态安全评价方法研究[D];大连理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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中国期刊全文数据库 前10条
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9 闫超;基于BP神经网络的煤矿深埋硐室软岩流变参数反演分析[D];安徽理工大学;2011年
10 段成均;时滞神经网络稳定性分析[D];重庆交通大学;2011年
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