简介:在对2000-2012年粮食产量数据与耕地面积数据进行动态分析的基础上,引入敏感度分析模型,对2000年以来云南粮食生产与耕地变化的动态关系进行定量评估,从而揭示粮食产量对耕地变化的敏感性特征。研究表明,2000-2003年粮食产量对耕地变化的敏感程度小于0,为不敏感状态;2004-2005年粮食产量对耕地变化的敏感程度为0.11,为低度敏感状态;2006-2012年粮食产量对耕地变化的敏感程度迅速增大到35.68,为高度敏感状态,说明2006年以来粮食产量对耕地变化的敏感度很高,耕地面积的较小变动会造成粮食产量的较大波动。因此,严格区域耕地保护,实行耕地“补占平衡”政策对于保证区域粮食安全具有重要意义。
简介:准确估算烟田生态系统生产力,对于评估区域烟叶产量的时空变化特征及研究烟叶产量的影响因素至关重要。采用遥感数据和地面通量观测数据,对MODIS生产力模型在攀西烟区典型烟田生态系统总初级生产力(GPP)评估中的适用性进行初步验证和本地参数化,以提高MODIS数据产品在攀西烟田生产力水平评价中的可信度。结果表明:采用默认参数的GPP模拟值低于观测值,1:1直线回归斜率为0.769,决定系数(R^2)为0.776,效率系数(NS)为0.253,均方根误差(RMSE)为0.268gC·m^-2·8day^-1,模型模拟效果相对较差。基于通量观测数据,对默认参数的MODIS生产力模型进行本地参数化后,GPP模拟效果明显改善,1:1直线斜率、R2及NS分别为1.001、0.984和0.919,RMSE下降至0.0978gC·m^-2·8day^-1,时间动态曲线基本一致,表明参数校正后的MODIS生产力模型在研究区具有较好的适用性。为进一步利用该模型在攀西及西南烟区进行烟田生产力评估及水、碳循环过程研究提供理论依据与数据支持。
简介:土壤-植被-大气传输(SVAT)模型对于研究大气水、植物水、地表水、土壤水和地下水的相互作用和相互关系、植物耗水过程与生态需水规律、生态系统与局地气候的反馈机制、土壤水分与植被的相互作用机制,以及生态环境的恢复与重建具有十分重要作用。SVAT模型经过“水桶”模型、生物物理学模型以及生物化学模型3个阶段约半个世纪的发展,已由最初的单层模型发展到双层模型、多层模型,取得了很大的进展。该文总结了SVAT模型主要水热过程的参数化方案,模型的应用研究、比较以及参数化方案的改进,并提出下垫面不均匀性、模型的简化、模型的全面性、模型的验证和比较等亟待进一步改进和完善的问题。
简介:摘要 : 农业模型、农业人工智能及数据分析等技术贯穿于智慧农业的信息感知、信息传输、信息处理与控制全过程,是智慧农业的核心技术。为进一步明晰农业模型的内涵和作用,促进农业模型进一步研究及应用,推动智慧农业健康、稳定和可持续发展,本研究采用系统分析、比较及关系框图等方法,分析了农业模型的内涵,阐述了农业模型和智慧农业要素与过程的关系,明确了农业模型的作用并附以应用案例,比较了农业模型的国内外重要发展动态与趋势。国内外农业模型研究与应用重要进展比较表明,农业模型研究应用需要考虑农业生物要素的 4个水平、农业环境要素的 6个尺度、农业技术与农业经济要素的 6个层次并采用相应方法进行,农业模型环境要素空间多尺度研究应用有较大发展潜力;农业模型与分子遗传学、感知技术及人工智能技术结合,农业模型研究应用的公私有组织协作,粮食安全挑战将成为农业模型进一步发展的重要推动力,且需更注重将各种农业系统模拟、数据库、和谐性与开放数据及决策支持系统相连接。中国农业模型研究与应用已形成具有中国特色的作物模型系列,也融入农业模型的互比较与改进、智慧农业等世界潮流,需要抢抓机遇,加快发展。农业模型是农业系统要素内及要素间关系的定量化表达,是农业科学定量与综合的重要方法,具有认识论价值,它与感知技术的结合可以在智慧农业数据获取与处理中发挥不可或缺的作用,成为信息农业技术落地应用的重要桥梁和纽带。