基于温湿系数的棉蚜发生等级预报模型

为实现棉蚜发生等级的预报,以新疆生产建设兵团第七师一二五团为研究区,在收集和获取该区2004—2013年气象资料和棉蚜发生数据的基础上,运用统计方法、相关性分析和多元回归分析法对影响棉蚜发生的主要气象因子进行研究,构建棉蚜发生等级预报模型。结果显示,研究区棉蚜发生发展呈现3个阶段:5—6月为发生期、7月为高峰期、8月为衰退期;温度、湿度、蒸发量、日照与棉蚜发生等级的相关系数分别是0.52、0.34、-0.06和-0.05,表明影响棉蚜发生等级的主要气象因子是温度和湿度,但二者与棉蚜阶段发生等级之间的回归拟合优度为0.55,线性相关关系不明显。探索性地融合温度和湿度构建温湿系数,以温湿系数的自然对数与棉蚜发生等级进行回归分析,发现发生期相对温湿系数的自然对数与棉蚜发生等级的回归拟合优度为0.65,高峰期和衰退期直接温湿系数的自然对数与棉蚜发生等级的回归拟合优度分别为0.89和0.91,均呈线性关系。用2014年研究区棉蚜数据验证建立的线性回归模型,整体准确率达87.5%,可满足棉蚜发生等级预报需求。     

基于移动GIS的棉蚜虫害监测预警系统的构建

为快速准确实现棉蚜虫害监测并向农技人员及农户提供预警防治信息,使用移动GIS技术对新疆生产建设兵团第七师一二五团研究区棉蚜虫害信息进行采集,采用反距离插值方法得到棉蚜虫害的空间分布,在此基础上对栅格数据进行重分类和矢量化处理,从而得到棉蚜虫害空间分布矢量图,利用基于位置的空间链接得到每个条田块的棉蚜虫害发生等级并将专题图进行发布,实现棉蚜虫害监测;棉蚜虫害预警则是在监测基础上,利用基于温湿系数的棉蚜发生等级预报模型推算棉蚜未来5 d内的发生情况,并将预测值与插值结果进行比较,标记各个条田块的棉蚜发生趋势,同时记录棉蚜发生等级大于经济阈值的条田块,然后利用Jpush推送技术向用户终端推送棉蚜发生趋势以及预警防治信息。研究区初步应用表明,用户可利用手机APP实时掌握棉蚜虫害的发生等级,全面了解棉蚜虫害的发展趋势,具有操作简便、高效便捷、实时性强等特点,可为棉蚜虫害的监测、预警提供参考。     

基于移动GIS的棉田病虫害信息采集系统

为了减少棉田病虫害对棉花造成的损失,对其进行防控是种植过程中的重要环节,及时有效地采集病虫害信息是对其监测、预测的前提和基础。传统模式下通过人工填写纸质表格采集数据,时空差异性大、统计繁琐、耗时耗力。该文基于移动GIS,以当前主流的Android/IOS手机操作系统为平台,运用GPS定位、离线地图加载、图形绘制等技术实现了病虫害发生位置及属性信息的快速采集,位置精度可达15 m。通过采用定义JSON模板,实现了异构平台数据的一致性,并通过无线网络发送信息至服务端的时空数据库,从而实现了空间数据与属性数据的聚合存储,数据从发送至入库可在5 s内完成。服务端运用空间插值对数据进行分析、处理及可视化表达,并将结果推送给移动终端用户,从而提供病虫害监测、预测服务,准确度可达70%以上。初步应用表明,该系统具有用户参与度好、实时性强、位置精确、经济便捷等特点,为农作物病虫害信息采集及农情监测提供参考。