格网化小麦生长模拟预测系统设计与实现

S24%TP311.5; 利用作物生长模型模拟小麦区域生产力,分析气候变化对农业生产的影响是研究粮食安全的热点问题之一.拥有操作方便、计算快速特点的小麦区域生产力模拟系统,可有效提高作物生长模型区域应用能力.该研究在分解小麦生长模型WheatGrow算法基础上,利用Python语言构建了格网化小麦生长模型,实现了基于空间格网数据的小麦区域生产力模拟.验证试验结果表明:模拟产量的均方根误差为1070 kg/hm2,标准均方根误差小于20％,系统所集成的WheatGrow模型具有较好的预测性;同时,结合格网数据分块构建区域模拟的并行计算策略,优化了区域模拟的性能.在此基础上,采用GIS组件式开发模...

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Published in农业工程学报 Vol. 36; no. 15; pp. 167 - 172
Main Authors 徐浩, 张小虎, 邱小雷, 朱艳, 曹卫星
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京农业大学国家信息农业工程技术中心,智慧农业教育部工程研究中心,农业农村部农作物系统分析与决策重点实验室,江苏省信息农业重点实验室,江苏现代作物生产协同创新中心,南京,210095 01.08.2020
Subjects
GIS
并行算法
系统开发
作物
模型
格网数据
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.2020.15.021

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Summary:S24%TP311.5; 利用作物生长模型模拟小麦区域生产力,分析气候变化对农业生产的影响是研究粮食安全的热点问题之一.拥有操作方便、计算快速特点的小麦区域生产力模拟系统,可有效提高作物生长模型区域应用能力.该研究在分解小麦生长模型WheatGrow算法基础上,利用Python语言构建了格网化小麦生长模型,实现了基于空间格网数据的小麦区域生产力模拟.验证试验结果表明:模拟产量的均方根误差为1070 kg/hm2,标准均方根误差小于20％,系统所集成的WheatGrow模型具有较好的预测性;同时,结合格网数据分块构建区域模拟的并行计算策略,优化了区域模拟的性能.在此基础上,采用GIS组件式开发模式,在.NET平台下开发格网化小麦生长模拟预测系统,实现作物生长模型与GIS耦合,为研究区域小麦产量潜力,评估气候变化对小麦生长影响,制定农业决策提供软件工具.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2020.15.021