基于WebGIS的农田水肥盐碱监测与调控管理系统

监测水肥盐碱动态变化信息,分析诊断提出调控方案,提升盐碱农田生产管理水平。该文基于Web GIS平台、利用Silverlight与WCF技术研发盐碱农田水肥盐碱监测管理系统,基于统计学原理和作物水肥盐碱平衡与胁迫响应原理,构建了特征分析、诊断预警和调控决策3类15个模型,并进行系统集成应用。结果表明,系统融合数据采集、数据管理、统计分析、诊断预警、调控决策技术与实施管理措施形成了"六位一体"的全过程优化管理体系;模型数据处理分析结果科学有效,系统应用决策方案符合实际。在无棣县盐碱农田应用表明,管理方案有效缓解了水盐限制,促进了土壤肥力趋稳均衡,投入产出效益和生产决策效率明显提升;2014—2016年综合节水率达31.02%,氮磷钾节肥率分别达28.69%~63.14%、10.07%~67.98%、97.98%~100%,小麦玉米增产率接近预期。研究有助于利用信息技术手段推进盐碱农田水肥盐碱动态规律的探索和田间精准管理水平的提升。     

四川马铃薯晚疫病绿色防控与生态环境保护

为绿色防控马铃薯晚疫病,2012－2015 年将四川省通过审定的马铃薯(Cucumis sativus)抗晚疫病新品种在昭觉县、布拖县和盐源县等10 个县进行品种比较展示试验,结果表明,抗病品种的发病率和病情指数明显低于主栽品种‘米拉’的发病率和病情指数,产量明显高于‘米拉’的产量,抗病品种增产、增收。在防治晚疫病方面,抗病品种可以减少用药量25%左右。2014 年,引进比利时CARAH模型,在叙永县设置马铃薯晚疫病预测预报试验点（观察圃）,采用Hobo测量仪定时收集气象数据,探索马铃薯晚疫病的预测预报。田间调查的晚疫病初次发病时间是5 月30 日,CARAH模型分析得到的初次发病时间是5 月31 日,两者结果基本一致。2015 年,将晚疫病预测预报扩展到四川省7 个县市,结果表明CARAH模型可以用于晚疫病的预测预报。     

草原火研究综述

火作为重要的生态因子与我们的生活息息相关。国内外已对草原火展开了一定研究,本文讨论了草原火的研究成果,从影响因素、生态影响、时空分布格局、草原火的管理、遥感监控、预警和风险评价7个方面进行深入的探讨。一方面可为相关决策部门提供有力的科学依据,进而保证对草原火规范管理、草原生态环境平衡;另一方面,可为草原火发生发展过程,及其对相关区域乃至未来全球气候变化的影响研究提供依据,进而为当前全球变化研究做出贡献。由于目前在研究领域的局限性和研究时间间断性出现的问题,最后分析了草原火的研究趋势,并对火生态因子对全球气候变化影响和火灾预测模型有待深入的研究难点和发展趋势进行了展望。     

禾谷镰孢荧光定量检测体系的建立及其在玉米苗枯病上的应用

为实现对田间土壤中禾谷镰孢Fusarium graminearum的定量检测,本研究构建了土壤含菌量与玉米苗枯病病情指数的回归模型。基于禾谷镰孢甾醇14α-去甲基化酶基因CYP51C序列,设计特异性引物HQ1-F/HQ1-R,利用引物建立实时荧光定量PCR(RT-q PCR)体系,选取4个玉米自交系品种进行室内苗枯病接种试验,调查其病情指数,利用RT-qPCR体系检测土壤禾谷镰孢含菌量,并对病情指数和土壤禾谷镰孢含菌量进行回归。结果表明,仅禾谷镰孢扩增出目的条带并且可从多种病原菌土壤中检测出。RT-qPCR的熔解曲线具有单一吸收峰,扩增曲线的循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系,扩增效率为104.7%,标准曲线为y=-3.2137x+34.9560(R~2=0.9968),最低可检测到1 pg/μL的DNA。随着土壤禾谷镰孢接菌量的增加,单位土壤禾谷镰孢含菌量呈线性增加,即y=13.603x-85.370(R~2=0.9998)。4个玉米品种的病情指数与土壤禾谷镰孢含菌量的回归曲线分别为y=0.0789x+22.0590(R~2=0.7949)、y=0.0304x+7.8686(R~2=0.9579)、y=0.0458x+23.7540(R~2=0.5420)、y=0.0471x+32.0760(R~2=0.6753)。     

基于．NET的气象网络监控报警系统的设计与实现

为了提升气象网络管理的现代化水平,提高业务质量,榆林市气象局通信网络监控报警系统的设计开发基于.NET平台,采用C#、PHP、TSQL等语言,实现了网络状态自动监控、故障短信报警、故障原因填报、网络运行质量统计、固定IP签到、单机断电检测6个功能,具有实用性、易管理、低成本、可扩展等特点。介绍了系统的设计思路、开发的技术方法、系统结构和功能,详细阐述了网络自动监控、短信发送和接收、大数据存储、Web网站的设计和实现,并给出应用案例。     

基于物联网的精准农业果蔬种植预警系统

依托专家系统,构建了基于遗传算法优化神经网络的病害诊断预警平台、生产管理预警平台和物流运输预警平台,合理布置传感器,同时应用了RFID、3G、Zig Bee、GPRS等物联网技术。该系统用于涮涮辣示范生产,在生产与运输过程中,起到了对环境参数超出适宜值范围进行预警,并能精细调控肥水、温湿度、农药等的作用,以降低生产成本,大范围应用能产生更好的经济效益。     

山洪灾害气象监测预警系统的设计与实现

针对山洪灾害防治相关的气象监测服务现状和我国不同地域的山洪灾害特点,基于现有的气象水文和山洪灾害防治数据实时共享的基础上,设计并实现了基于气象监测预警预报服务的山洪灾害气象监测预警系统。该系统采用Arc GIS、Spring、Pure MVC等技术,实现了基于GIS的气象水文观测数据的采集、存储、分析、发布等功能,为预测山洪灾害的发生、提升山洪灾害预警监测工作的科技水平提供强有力的技术支撑。     

汉中市地质灾害气象风险预警服务效益评估方法

在统计2011—2014年汉中市地质灾害气象风险预警产品、检验质量、跟踪服务效果的基础上,探讨定量评估地质灾害气象风险预警服务的方法,提取预报准确率、预报服务覆盖率、预报服务时效、可能预防能力4个评估因子建立评估模型。通过实例评估,得出汉中市气象灾害风险预警服务效益评估为72%,说明风险预警准确率和服务时效是提高地质灾害气象风险预警服务水平的两项重要指标。     

北方果树霜冻害远程监控与报警系统初步研究与实现

为提高北方果树防霜冻害管理水平,基于物联网架构,设计实现了北方果树霜冻害监测与报警系统。该系统结合实时获取果树生长环境数据,及果树霜冻害发生规律和专家知识库,为用户提供远程果树环境信息分析和霜冻害智能诊断服务。同时为满足不同生产条件需求,结合用户需求和环境状况,提供自动报警。根据用户随时随地获取信息的需求,基于多种网络技术等(如Internet、android等移动互联网),开发了可用于PC终端、移动终端(如智能手机、平板电脑等)多平台管理模式。通过提供现场综合远程实时监控、数据采集、网络传输、数据管理分析及报警预警等功能,系统实现了对果树生长的全方位多功能的远程监控与综合管理,有效提高了果树防霜冻害监控管理水平。     

基于现代信息技术的蔬菜安全预警与追溯平台建设

【目的】借助现代信息技术,实现蔬菜从生产到销售整个环节质量安全的预警与追溯。【方法】以蔬菜为研究对象,以国家蔬菜生产基地--寿光市为示范区,围绕寿光市蔬菜质量安全监管和溯源管理的信息化需求,采用WebGIS、物联网、条码识别、数据库等多种现代信息技术,研究蔬菜物流数据的采集和存储形式,并探索蔬菜质量安全预警与追溯平台的建设。【结果】结合物联网数据采集技术,采用SQLServer2008作为前台建立了一套属性数据库,包括产地蔬菜数据、蔬菜加工环节数据、蔬菜运输环节数据、蔬菜销售环节数据等。利用GIS功能制作了一套蔬菜质量安全相关空间数据,包括山东省道路图、寿光市采样点图、寿光市土壤养分图等。在此基础上,建立了一套切实有效的蔬菜质量安全预警与追溯平台。平台设计结合各种信息技术及寿光市蔬菜安全生产业务的需要,同时充分考虑数据的保密性和用户的需求,将平台划分为四大模块：数据查询、蔬菜质量安全预警、蔬菜质量安全追溯、辅助工具。实现的功能主要包括：蔬菜信息录入编辑,蔬菜产品信息及运送信息查询、地理坐标查询,实时预警,蔬菜质量安全追溯,蔬菜空间立体信息展示,蔬菜物流运输路径优化,蔬菜产地土壤养分统计,蔬菜产地土壤养分插值,网络视频监控等。其中实时预警功能利用物联网实时获取数据的特点,将采集的坐标、温度、湿度、时间等信息传送到平台服务器,该平台对蔬菜的温度、湿度、保质期等进行实时监测、预警,确保蔬菜的质量安全;蔬菜质量安全追溯功能根据蔬菜条形码和记载的物流坐标,在地图上对物流配送路径进行追溯;路径分析功能可以根据蔬菜运输的出发地和目的地进行路径的最优设计;蔬菜空间立体信息展示功能可以实现从土壤到地面再到大气的整个垂直面的立体化展示,是空间、时间不同节点信息数据的立体化集成。【结论】本研究充分利用GIS技术更形象地展示了蔬菜从开始种植到最后销售所有环节的信息,对蔬菜质量安全管理的提升有很大的帮助,一定程度上对政府相关部门监管蔬菜安全起到了很好的辅助决策功能。