基于拓扑原理的农业气象情报文档编辑自动化技术

农业气象旬、月报及灾情报告等是气象为农服务的主要产品,其可靠性、时效性要求高。针对目前材料编写需要耗费大量人力和时间,且对编写人员的专业水平和写作能力要求较高的问题,在气象GIS平台支持下,借鉴农业气象专家系统思路,提出基于拓扑原理的农业气象专业用语拆分与拓扑词库的构建方法,设计并构建了农业气象要素特征的时间表达和空间表达的专业用语词汇分类知识库,结合专业用语重组模型的初步研究成果,通过农业气象要素时空特征与专业词汇知识库的拓扑关联,实现了从农业气象观测数据的汇总统计、量化分析、图表生成、语言编辑等全过程的自动化,农业气象情报文档的实时自动化生成得以基本实现。研究结果表明:自动生成的情报文档清样比人工编写的文档更客观、全面、具体、准确,经过适当人工润色即可签发,大大缩短了人工编写文字材料的时间,减少了人为的主观偏差。该技术有助于将科学数据服务的支持技术从数据录入无纸化、管理电子化、统计表格化、分析图形化、展现可视化推向服务文档化的新阶段。     

HJ-1星上思县甘蔗工艺成熟期长势多年对比监测

以广西上思县为研究区,利用环境减灾卫星HJ-1遥感数据提取甘蔗种植面积,采用归一化植被指数模型NDVI对单一时相甘蔗长势进行监测,构建NDVI偏差分级模型对甘蔗工艺成熟期长势进行多年对比监测.结果表明：①利用NDVI均值和偏差2个分析指标,可定性分析监测区内甘蔗长势状况.除2011年甘蔗总体长势差于常年外,2009、2010、2012年甘蔗总体长势好于常年.②利用NDV1偏差分级模型可对监测区甘蔗长势进行定量评价.2012年上思县甘蔗长势最好,长势好、差所占面积比例分别为96.87％、3.13％;2011年甘蔗长势最差,长势好、差比例分别为99.57％、0.43％.     

基于气候信息的喀斯特地区植被EVI模拟

该研究以喀斯特地区植被为研究对象,分析各种气候因子与植被指数的相关性及作用机制,在此基础上建立基于气候因子的植被EVI拟合模型,为定量分析气候条件对植被的综合影响奠定基础。结果表明:气候因子对喀斯特地区植被EVI影响显著,植被EVI与水汽压、平均气温、露点温度、最低气温、最高气温的相关性均大于0.8且空间一致性好。除日照时数和风速外,该地区植被EVI对其他气候因子的响应均存在显著滞后性,滞后期约16 d。对植被EVI起直接作用的主要是温度类气候因子,水分类气候因子对植被EVI的直接作用不明显,但通过其他气象因子起了较强的间接作用。根据该地区植被与气候因子的关系建立了2个EVI拟合模型,其中基于同期气候因子的同期模型中入选的气候因子为水汽压(0期)、日照时数(0期)、露点温度(0期),基于同期、前期气候因子的混合模型入选气候因子为水汽压(-1期)、最高气温(-1期)、降水量(-1期)、露点温度(-1期)、日照时数(0期)。分别利用2001-2010年建模数据和2011年非建模数据对2个模型进行了单站点和片区两种尺度的精度验证。验证结果表明,2个模型对整个片区植被EVI的拟合精度高于单站点,且混合模型的拟合精度高于同期模型。2001-2010年同期模型和混合模型的片区拟合R2分别为0.843、0.892,站点拟合R2分别为0.765±0.033、0.801±0.021。2011年2个模型的片区拟合R2分别为0.797、0.873,站点拟合R2分别为0.716±0.073、0.746±0.064。对大多数站点而言,混合模型的拟合精度较高,但是由于2个模型的建模气候因子不同及各个站点植被的EVI与气候因子的综合响应也存在较大差异,同期模型对部分站点植被EVI拟合精度高于混合模型。     

基于DEM的洪涝灾害监测模型与应用

基于中尺度自动气象站降雨资料和1：5万高精度DEM（数字高程模型）数据,提出实用洪涝灾害监测的技术方法,通过对中尺度自动气象站降雨量的分析与处理,预判洪涝灾害淹没的大致发生区域。并以1：5万高精度DEM为基础数据,采用分区＂水平面＂近似方法,建立基于DEM的洪涝灾害监测模型。将该技术方法对试验区进行应用分析,通过中巴02B星对洪涝灾害监测结果的验证,发现基于DEM的洪涝灾害监测的淹没区与基于中巴02B星的洪涝灾害监测的淹没区在空间分布上十分吻合,表明该方法能够实时、较准确地对洪涝灾害进行监测,可为防洪决策服务提供科学依据。