基于虚拟仪器的温室环境监控系统的总体架构方案*

 随着计算机的发展与普及,温室环境控制自动化程度也有了较大的提高。运用一定的工程措施,来改善作物生长的环境条件,创造出适合作物生长的微气候条件,并将现代计算机技术引入农业温室,实现农业温室的自动控制。结合我国现阶段温室发展的主要特点及温室内环境因子对作物产量和品质的重要性,以计算机、数据采集卡、传感器等作为硬件基础,LabWindows/CVI为软件基础,研究设计了“基于虚拟仪器的温室环境因子监控系统”的总体架构。该方案将虚拟仪器应用到温室环境因子的检测, 以软件为核心,具有强大的数据存储和分析处理能力,并可提高分析精度;良好的虚拟仪器软面板增强了与外界的交互性;系统易于扩展,可灵活满足用户的测试要求。     

基于虚拟仪器的温室环境监控系统的总体架构方案

随着计算机的发展与普及,温室环境控制自动化程度也有了较大的提高。运用一定的工程措施,来改善作物生长的环境条件,创造出适合作物生长的微气候条件,并将现代计算机技术引入农业温室,实现农业温室的自动控制。结合我国现阶段温室发展的主要特点及温室内环境因子对作物产量和品质的重要性,以计算机、数据采集卡、传感器等作为硬件基础,LabWindows/CVI为软件基础,研究设计了"基于虚拟仪器的温室环境因子监控系统"的总体架构。该方案将虚拟仪器应用到温室环境因子的检测,以软件为核心,具有强大的数据存储和分析处理能力,并可提高分析精度;良好的虚拟仪器软面板增强了与外界的交互性;系统易于扩展,可灵活满足用户的测试要求。     

农业绿色高效节水研究现状与未来发展趋势

农业绿色高效节水是保障中国食物安全、农产品有效供给和农业可持续发展的重要措施。笔者分析了国内现代农业发展面临的新形势和国内外农业高效节水研究发展态势,指出了国内农业高效节水发展遇到的瓶颈和应关注的问题,提出了国内农业节水发展中应实现“四个转变”,即由单一节水灌溉技术向与农艺技术相结合转变,由单一高效节水向节水节肥节药一体化转变,由单一节水高产向节水提质高效转变,由重视节水面积数量向重视工程质量和效益转变;搞好“四个完善”,即完善节水科技推广与技术服务体系,完善农业节水试验与用水监测网络,完善农业节水补偿机制,完善节水产品市场准入机制;以及加强变化环境下农业高效节水科学研究工作的建议。指出了未来中国节水高效农业研究的关键科学问题,包括作物生命需水及对变化环境的响应、作物精量高效用水的多过程协同调控、作物生产-水资源-生态系统的互馈机制。     

转基因作物的风险及其食品安全性的争论(续)

2　转基因作物的优越性转基因抗除草剂作物在短短 1 0余年内能够迅速扩大种植与其所具有的诸多优越性是分不开的 ,它不仅改变了除草剂品种组成、使用技术 ,而且也有利于农业生产中耕作改制 ,特别是有利于对环境的保护及保水保土的少耕与免耕耕作制度的实施。a.减少农药向环境中     

农田杂草考古研究的意义

杂草虽不同于粮食作物,但在古代一直被开发和利用着,尤其是灾荒年月,对农业生产和人们的生活产生过一定影响。在农业考古的研究中,除了利用直接的作物遗存,还可以发掘与作物遗存有关的信息。每种作物都有常见的、基本稳定的伴生杂草,杂草和作物有相同的生长环境,可以用杂草说明环境,用环境推定作物。利用杂草和作物的密切关系开展农业考古研究大有可为。     

作物模拟研究进展

作物模拟是农业信息技术的核心和基础,有助于预测、调控作物的生长发育及对环境的反应。笔者着重介绍了作物生长模拟的概念、特征、国内外的研究进展以及存在的问题和今后的发展方向。     

剑麻病虫害生态防治应用及研究现状

剑麻是一种非常重要的热带亚热带硬质纤维作物。植物病虫害生态防治是灵活应用病原菌与害虫、作物和外界条件三者间的生物学、生态学的技术关系,制定以生态系为基础的病害防治策略。剑麻病虫害的生态防治主要采取农业措施、生物防治措施及选育抗病品种等,剑麻病虫害的生态防治研究相对落后。因此,应借鉴其他作物生态防治的思路及成果来开展更深入的研究和探讨。     

生物质炭对土壤改良及农业生态效应响应的研究进展

生物质炭是生物材料在低氧或缺氧环境下,高温热解产生的一类碳含量高、孔隙结构发达、吸附能力强和富含氧官能团的多功能材料;施用生物质炭对改良土壤、重金属及农药残留污染土壤的修复、促生作物增产等具有较好的作用,有利于促进农业生产的可持续发展。为农业生态环境治理及同类研究提供参考,从调控土壤养分与理化性状、改善土壤微生物生境及提高土壤酶活性、去除土壤农药残留/重金属污染及防控有害生物和促进作物生长及提高其产量等方面概述生物质炭对土壤改良及农业生态效应响应的研究进展,指出了未来生物质炭应用的研究方向。     

作物模拟模型的研究概况及展望

作物生长模拟是一门新兴的边缘学科,通过对作物生育规律的定量分析,有助于理解、预测和调控作物生长发育及其与环境的关系.概述了模型研究的目的、意义、特征及起源;详细论述了模型研究的发展历程、研究的特点及现状,并指出了现有模型的优点及缺陷;最后对作物模拟的应用前景和发展趋势作了展望.     

秸秆禁烧与综合利用

作物秸秆是农作物的重要组成部分,占作物生物产量的50％-70％左右,是重要的生物资源。但近年来,人们采食作物果实后,秸秆往往被废弃或焚烧,不仅浪费资源,还严重污染环境,已经成为农业生产中的重要污染源,污染环境,影响车辆行驶,危害人民身心健康。为了解决。秸秆焚烧问题”,各级行政管理部门做了大量的工作,一方面,加大研究各种综合利用技术的投入,建设各种利用秸秆的示范工程;另一方面,采取了禁烧秸秆的管理手段,加大执法力度。     

Rapid determination of the critical temperature in simulated annealing inversion

Knowledge of the critical temperature, T(*), the temperature at which a phase change occurs, greatly improves the efficiency of simulated annealing when used for optimization or inversion. A numerical method of accurately determining T(*) in a relatively short computation time has been developed. This method is used to recover the seismic soundspeed profile from wavefield data, a problem in which cycle skipping causes many local minima of the energy function and the averaging of the medium by finite length waves results in many states with similar energies. Computations indicate that it is cost-effective to spend about 80 percent of the computing budget looking for T(*) instead of annealing, and that in the course of finding T(*) many states with energies near the global minimum will also be found. The a posteriori probability distribution of the solution has been constructed from trial solutions generated at T(*).     

基于改进型蚁群算法和Gauss-Markov随机场的植物病斑自适应分割

针对植物病害图像成分复杂、病斑排列无规则等特点,提出了基于改进型蚁群算法和Gauss-Markov随机场的自适应病斑分割算法。该算法采用自适应信息素更新策略,对信息量进行有差别的动态更新,克服了标准蚁群算法容易陷入局部最优造成的早熟、停滞现象。同时,利用Markov随机场的局部相关特性并结合Gauss分布组成线性平稳自回归模型,针对植物病斑特征建立分割模型。最后,采用改进型蚁群算法对其进行优化,并结合Gauss-Markov随机场最大后验概率估计,实现对植物病斑的自适应分割。仿真试验表明,改进后的算法能够针对植物病斑特性实现自适应分割,鲁棒性较好。然而,对于蚁群算法与Markov的最佳耦合方式及参数初始值的设置仍需作进一步研究。     

基于灰色系统理论的兵团棉花产量预测研究

通过对2001~2012年新疆生产建设兵团的棉花产量数据的分析,建立了棉花产量的GM(1,1)灰色预测模型,结合Matlab软件对兵团近三年的棉花产量进行预测,经后验差检验,预测精度达到一级.该预测结果对兵团棉花产业发展都有一定的参考价值。     

四阶非线性奇异抛物方程的半离散有限元方法的后验误差估计

对非线性奇异抛物方程考虑用P次多项式基得到半离散有限元方法的后验误差估计,这种误差估计是通过解局部抛物方程在每一离散单元上用P 1次多项式对解进行校正而得到的,其中P 1次多项式在节点上为零。     

Precision Geodesy via Radio Interferometry

Very-long-baseline interferometry experiments, involving observations of extragalactic radio sources, were performed in 1969 to determine the vector separations between antenna sites in Massachusetts and West Virginia. The 845.130-kilometer baseline was estimated from two separate experiments. The results agreed with each other to within 2 meters in all three components and with a special geodetic survey to within 2 meters in length; the differences in baseline direction as determined by the survey and by interferometry corresponded to discrepancies of about 5 meters. The experiments also yielded positions for nine extragalactic radio sources, most to within 1 arc second, and allowed the hydrogen maser clocks at the two sites to be synchronized a posteriori with an uncertainty of only a few nanoseconds.     

基于Max-Log-MAP的实用Turbo码译码结构

提出了一种实用简化的Max-Log-MAP算法Turbo码译码结构.讨论并进一步简化了一种Max-Log-MAP算法;在分析比较了其与MAP算法区别的基础上,引入尺度因子SF用以修正Max-Log-MAP迭代译码过程中的译码器输出外部信息,提出了一种实用的译码算法SF-Max-Log-MAP.仿真表明,在合理选取SF时,该算法的译码性能明显优于Max-Log-MAP算法.     

博弈论在耕地保护监管过程中的应用

[目的]为耕地保护监管提供科学依据。[方法]假设博弈双方是理性的经济人,建立了地方政府和监察部门的博弈模型,对不同条件下的地方政府和中央监察部门的选择进行了博弈分析。[结果]当实施监管与不实施监管没有差异时,地方政府违规操作的最优概率ε=C/ζY(1+N),这表示地方政府将以最优概率*ε选择违规操作;如地方政府选择违规操作的概率*ε<ε,中央政府监管部门的最优选择是不监管;地方政府选择违规操作的概率*ε>ε,中央政府监管部门的最优选择是监管。违规操作和循规操作无差异时的均衡概率*δ=1/(ζN),监管概率*δ>δ时,地方政府的最优选择是循规操作。[结论]在耕地保护监管过程中,要减少监管的概率,就要改进监管质量和加大对地方政府违规操作的惩罚力度。     

应用Monte-Carlo法计算输油管道腐蚀失效概率

在对埋地管道进行腐蚀失效风险分析的过程中,用传统的数学解析方法无法计算管道的失效概率,而应用Monte-Carlo方法无需知道腐蚀速率的具体值,只需知道腐蚀速率的概率分布,或根据统计数据求出腐蚀速率的概率分布,就可模拟腐蚀失效过程。借助MATLAB的强大数值计算功能,可以提高Monte-Carlo抽样模拟的效率。经对某一实际管道失效概率的计算,验证了Monte-Carlo方法的可行性。     

风险模型的破产概率的计算及其相关问题

本文主要研究了在Sparre Andersen风险过程中时间间隔过程为Erlang(n)的破产概率及其相关问题。在此基础上,特别考虑了理赔量为possion理赔过程时候满足的破产概率的显示表达形式,同时计算出了最大盈余量未到达b时的带有边际条件的同类积分—微分方程破产概率的表达形式方程的通解问题和当n=2时的生存概率的显示表达形式。     

基于GM(1,1)模型的四川粮食产量预测研究

中国人口众多,粮食安全关系到国计民生,加强粮食产量预测有利于确保粮食安全。根据2001—2015 年四川粮食产量的历史数据,运用灰色系统理论,建立基于弱化缓冲算子的GM(1,1)预测模型,通过残差、级比偏差、关联度、后验差检测、模拟数据检查对模型的合理性和精度进行误差检验,并应用模型预测未来3 年的粮食产量。研究结果表明,灰色系统理论GM(1,1)适用于粮食产量预测且具有较高的精度。预测了2016、2017、2018 年的粮食产量同比增长分别为-2.11%、-0.39%和1.21%,由此得出未来粮食产量将在波动中增长。