基于模型和3S的數(shù)字麥作支持系統(tǒng)研究.pdf

1、作為農(nóng)業(yè)信息化研究與應(yīng)用的核心和典范，作物系統(tǒng)模擬模型和作物管理專家系統(tǒng)及3S(GIS、RS、GPS)技術(shù)等在農(nóng)業(yè)信息化進程中發(fā)揮了巨大的作用。本研究在系統(tǒng)工程思想指導(dǎo)下，根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計目標及要求，綜合應(yīng)用農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、空間信息技術(shù)、環(huán)境科學(xué)、統(tǒng)計學(xué)以及計算機科學(xué)等學(xué)科的基本理論與方法，通過廣泛收集與分析農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(氣象、土壤、品種、種植、經(jīng)濟及地圖等數(shù)據(jù))的特征，建立了包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫；通過小麥生長模擬模型、管理知

2、識模型和3s技術(shù)的有效耦合，構(gòu)建了集三者優(yōu)勢于一體的綜合性數(shù)字麥作支持系統(tǒng)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化和信息化提供了技術(shù)平臺。 針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有時空性、動態(tài)性，且易受氣候、土壤和社會經(jīng)濟投入等綜合因素影響的特點，本研究在實驗室已有研究成果的基礎(chǔ)上，運用系統(tǒng)工程思想，以小麥生長模擬模型和管理知識模型為依托，耦合3S技術(shù)，構(gòu)建了基于B/S模式的數(shù)字麥作系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)用四層B/S模式，主要包括瀏覽層、Web服務(wù)層、應(yīng)用邏輯層和數(shù)據(jù)庫服務(wù)層。

3、開發(fā)過程中采用了SuperMap IS.NET 5.2的WebGIS技術(shù)，結(jié)合SQL Server2000數(shù)據(jù)庫和模型組件技術(shù)，采用ASENET Web開發(fā)模型，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)字麥作系統(tǒng)。系統(tǒng)可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、管理人員和科技人員等不同用戶提供麥作區(qū)劃、方案設(shè)計、模擬預(yù)測、實時調(diào)控、生產(chǎn)力分析等小麥生產(chǎn)管理服務(wù)。 利用華東地區(qū)及江蘇部分縣市的資料，對系統(tǒng)進行了測試檢驗和實例分析。結(jié)果表明，系統(tǒng)的設(shè)計思想和結(jié)構(gòu)框架符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)決策支

4、持系統(tǒng)的發(fā)展要求，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化和數(shù)字化管理。在功能方面，本系統(tǒng)具有突出的動態(tài)性、預(yù)測性和決策性，系統(tǒng)可以根據(jù)不同條件和要求動態(tài)設(shè)計栽培管理方案、模擬小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)形成過程；可以根據(jù)用戶的栽培管理方案預(yù)測小麥的生長狀況和生產(chǎn)力水平；可以為用戶提供貫穿小麥整個生育期的信息化管理決策服務(wù)。在結(jié)構(gòu)化方面，系統(tǒng)具有良好的安全性、層次性和獨立性，系統(tǒng)將不同的權(quán)限授予不同的用戶，從而保護系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全；采用四層B/S結(jié)構(gòu)的獨特設(shè)計，