基于高斯过程建模的物联网数据不确定性度量与预测

物联网已经成为农业大数据最重要的数据源之一,自动观测数据的质量控制对农业生产分析以及基础科研数据应用非常重要。针对农业物联网观测的一类非平稳时间序列数据中的数据缺失、野值剔除、感知故障预警和长时间预测等问题,采用光滑弱假设高斯先验,构建了基于高斯过程的自回归模型表征的动态系统,并通过样本集学习,形成能考虑噪声干扰的传感变化规律建模,并可提供预测误差带用于预测数据的不确定性度量。针对原始数据的缺失和野值问题,采用基于高斯过程的短期预测,可补齐缺失数据,利用其不确定性度量可甄别数据野值,进行野值剔除与替换,并在此基础上判断感知故障;给出了基于输入数据不确定性传播的多步迭代预测方法,使长期预测仍可以跟踪农业数据的动态轨迹,并可为其预测值提供不确定性度量;将温室采集的真实传感数据用于分析试验,验证了高斯过程用于服务器端的农业时间序列数据采集质量控制的可行性。     

农田优化灌溉动态管理基本程序与方法研究

从土壤———作物———大气连续体角度出发 ,利用田间试验资料和气象资料 ,分析了影响优化灌溉方案制定的有关因子 ,确定出春小麦、春玉米不同生长阶段土壤水分控制下限标准 ;在土壤水分平衡理论的基础上 ,建立了时域滚动预报灌溉日期的方法 ;并以春小麦、春玉米农田为例进行了检验 ,结果比较理想     

一种基于时间片的非抢占式实时内核在温室控制系统中应用

温室控制系统对多任务处理能力和实时处理能力有较高的要求。介绍了一种基于时间片的非抢占式实时内核的原理和设计要点，指出了其相对于前后台系统和RTOS的优点，并开发出基于该内核的应用于温室控制系统的控制器。     

基于铱星通信技术的土壤墒情远程监测网络研究

为了实现野外偏远、无GPRS信号地区土壤墒情、温度及降雨量的远程无线实时监测,设计了一套由土壤墒情及相关影响信息实时采集系统、铱星通信以及互联网技术构成的"物联网"架构式土壤墒情实时监测系统,围绕铱星SBD(Short burst data)终端模块9602开发了具有独立知识产权的数据采集系统。该系统实现了智能化、网络化的土壤墒情实时监测,以及历史数据的查询、下载,根据设定阈值进行短信报警、传感器和通信故障报警等功能。该系统自2011年8月在山东省、北京市等地运行以来,可以安全、稳定、可靠地获取监测土壤含水率、温度及降雨量信息。通过试验可知铱星通信在空旷地带成功率为97.2%,单个节点通信费用为每月200元(12 000字节),达到了对土壤墒情、温度和降雨量变化规律进行长期监测的目的。     

白云山水库调度管理系统

针对江西省吉安市白云山水库自建的局域网的特点，研制开发了水库调度管理系统软件。简要介绍在Power Builder平台上开发的水库调度管理系统软件中有关电力部分的主要功能和系统软件开发要点，重点介绍实现实时监控、报表制作等功能的关键技术，并介绍了四的技术关键。     

信息时代专业图书馆建设与服务

针对信息社会的发展,对专业图书馆的建设与服务从整体布局、资源建设、人才队伍建设和服务模式等方面提出了自己的观点,旨在提升信息服务的及时性、准确性和全面性,进一步扩大资源共享。     

移栽时期对高粱产量的影响

高粱不同育苗移栽时期试验结果表明:4月15日和4月25日移栽的高粱经济性状好,产量高,单产达330～337.5kg/667m2。随着移栽时期的前后推移,产量都会降低。     

‘金艳’猕猴桃果实生长规律及不同采收期对其品质的影响

以‘金艳’猕猴桃为材料,研究其果实生长动态规律及不同采收期(谢花后153 d、168 d、183 d和198 d)(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)的软果品质。结果表明：金艳猕猴桃在凉山州西昌市一般4月中旬进入盛花期;在生育期内,果实尺寸(纵、横径)呈前期逐渐增大,后期趋于平稳的变化,谢花后59 d内为果实快速膨大期,谢花后101 d进入生长缓滞期;随采收期延迟,果实软熟时可溶性固形物、干物质和糖酸比呈逐渐升高的趋势;早期采收(Ⅰ、Ⅱ)果实软熟时可溶性固形物、干物质、糖酸比和总氨基酸偏低,淀粉和粗纤维较高;晚期采收(Ⅲ、Ⅳ期)果实软熟时可溶性固形物、干物质、糖酸比较高,淀粉和粗纤维较低,风味更浓,口感更佳;Ⅳ期维生素C和总氨基酸含量最高,但采收较晚不利于当年鲜果销售;若作为鲜果,其最佳采收期为Ⅲ期,Ⅱ期和Ⅳ期可作为备选采收期;作为保健品加工原料,最佳采收期为Ⅳ期。     

不同采收期对余甘果实品质和耐贮性的影响

以福建余甘主栽品种‘粉甘’果实为材料,研究不同采收期对余甘果实品质和耐贮性的影响。结果表明：随着采收期的延迟和果实成熟度的提高,余甘果皮颜色由青绿色逐渐变成黄绿色,果核颜色由深绿色变成棕褐色,果实重量和大小逐渐增加,果实可食率和营养品质提高。可用果实重量和大小、果形指数、果实可溶性固形物、可滴定酸、维生素C含量、果实可食率作为确定余甘果实采收成熟度的参数。同时,不同采收期对余甘果实的耐贮性影响不同,盛花期后179 d采收的果实耐贮性最好,在常温25±1℃下贮藏16 d后,好果率为91%,失重率为3.51%。     

蚯蚓堆肥和蚯蚓发酵液体肥在设施葡萄上应用研究

以设施栽培的‘红地球’葡萄为试验材料,采用单因素完全随机设计,研究了蚯蚓堆肥与蚯蚓发酵液体肥对葡萄叶片光合能力、植株生长情况、土壤状况和果实品质及产量的影响。结果表明：利用蚯蚓堆肥与蚯蚓发酵液体肥,提高叶绿素相对含量与净光合速率11.12%、15.31%,促进葡萄的生长,提高叶片面积、茎粗和新稍生长量7.58%、6.42%、18.86%,开花期促进茎叶磷素的吸收,成熟期促进茎叶钾素的吸收;改善土壤理化性质,降低土壤容重30.43%,显著增加总孔隙度8.63%,增加土壤EC值38.23%,pH值降低8.32%,提高速效氮、磷、钾10.56%、11.11%、12.67%,提升有机质3.15 g?kg-1;活化土壤微生物,提高脲酶、磷酸酶和蔗糖酶66.86%、54.60%、82.03%,细菌、放线菌、真菌数量是对照的3.20倍、0.43倍、3.28倍,提高微生物碳氮14.98%、20.23%,增加可溶性蛋白、Vc、可溶性固形物、糖酸比24.31%、9.74%、5.49%、23.46%,降低可滴定酸13.51%;产量增加了21.73%,并土壤理化性质以及土壤微生物关系密切。