河南省农情信息系统

河南省农情信息系统（通用3篇）

河南省农情信息系统 篇1

一、墒情评价及预测

全市03月10日土壤墒情监测结果表明，冬小麦已灌溉水浇地0-20cm 土层，土壤含水量平均为19.68 %，土壤相对含水量平均为82.18 %，20-40cm土壤含水量平均为19.20%，土壤相对含水量平均为80.60%；冬小麦未灌溉水浇地0-20cm土层，土壤含水量平均为15.72%，土壤相对含水量平均为66.59 %，20-40cm土壤含水量平均16.10 %，土壤相对含水量平均为68.27 %；冬小麦旱地0-20cm土层，土壤含水量平均为15.70%，土壤相对含水量平均为69.64%，20-40cm土壤含水量平均为16.08 %，土壤相对含水量平均为71.38%。棉田0-20cm土层，土壤含水量平均为17.95 %，土壤相对含水量平均为71.02 %，20-40cm土壤含水量平均18.36 %，土壤相对含水量平均为73.95%。

本监测周期有1次降水过程，全市平均降雨量为6.2毫米。对照冬小麦返青期适宜相对含水量（60-80%），滨州市麦田土壤墒情适宜。目前惊蛰已过，气温回升加快，未来一周最高气温达18℃，麦田需水量进一步增加，土壤失墒加快，要密切关注天气变化，及时搞好春灌，确保小麦丰产。

当前滨州市小麦已陆续返青，返青期是促使小麦弱苗升级、控制旺苗徒长、调节群体大小和决定成穗率的关键时期，由于去冬今春降水较少，个别麦田表土已出现2-3cm干土层，要求有水浇条件的麦田抓紧结合追肥进行浇灌，同时要搞好预测预报，及时防治麦田杂草和病虫害，构建群体，搭好丰产架子。对于棉田，从所测墒情看，当前适宜棉花备播，但距离播种近一个月的时间，春季气温较高，土壤失墒严重，要求各县区抢引抢蓄各种水源，对棉田造墒压碱，力争棉花一播全苗。当前滨州市麦田已进入拔节期，小麦拔节后，进入由营养生长和生殖生长并进逐步转化为以生殖生长为主，是形成产量的关键时期，要因地因苗切实搞好此期肥水管理。同时要搞好预测预报，及时防治麦蚜、麦蜘蛛、白粉病、锈病等病虫害，为小麦丰产丰收奠定基础。我市近期小麦苗情及管理建议

作者：农技站 来源： 日期：2017/4/7 15:41:36 人气：29 标签：

一、小麦春季苗情及田间管理情况

全市小麦播种面积407.09万亩，比去年增加21.03万亩。当前大田平均亩茎数103.86万，比返青期增加34.69万；单株分蘖5.25个，比返青期增加1.8个；单株主茎叶片数6.66个，四叶以上大蘖3.39个；单株次生根8.25条，比返青期多3.61条。

一类苗面积203.52万亩，占总播种面积的49.99%，比返青期增加6.24个百分点；二类苗面积162.67万亩，占总播种面积的39.95%，比返青期减少4.52个百分点；三类苗面积31.04万亩，占总播种面积的7.62%，比返青期减少2.08个百分点；旺苗面积9.9万亩，比返青期增加1.5万亩。总体上看，目前苗情整体较好，群体适宜，个体健壮，一、二类苗面积大，占到总播种面积的近九成，旺苗面积较往年偏大。

全市小麦返青时间在3月1日-4日，与去年接近。起身期在3月15日-25日，比去年早4-7天。拔节期在3月25日-4月5日，与去年接近。截止4月6日，全市小麦受旱面积由返青期的49.8万亩减少到拔节期的15.3万亩。冻害面积由返青前的25万亩，随着管理及生长，全部解除。划锄面积28.6万亩。春季镇压面积51.4万亩。春季化学除草面积256.2万亩。喷化控剂面积74.3万亩。叶面喷肥面积7.53万亩。浇水面积389.8万亩次，追肥面积432.99万亩次，病害防治面积103万亩次，虫害防治面积91.3万亩次。

二、土壤墒情和病虫草害情况

1、气象情况。返青以来，气温偏高，降水适宜，光照充足。3月份平均气温8.4度,较常年偏高6度；降水量15毫米，偏多3.6毫米；日照212小时，偏少2.8小时。小麦返青以来，我市大部分地区气温偏高，部分地块出现了旺长，群体偏大，个体偏弱，不利于中后期生长。

2、土壤墒情。全市03月10日土壤墒情监测结果表明，冬小麦已灌溉水浇地0-20cm 土层，土壤含水量平均为19.68 %，土壤相对含水量平均为82.18 %，20-40cm土壤含水量平均为19.20%，土壤相对含水量平均为80.60%；冬小麦未灌溉水浇地0-20cm土层，土壤含水量平均为15.72%，土壤相对含水量平均为66.59 %，20-40cm土壤含水量平均16.10 %，土壤相对含水量平均为68.27 %；冬小麦旱地0-20cm土层，土壤含水量平均为15.70%，土壤相对含水量平均为69.64%，20-40cm土壤含水量平均为16.08 %，土壤相对含水量平均为71.38%。棉田0-20cm土层，土壤含水量平均为17.95 %，土壤相对含水量平均为71.02 %，20-40cm土壤含水量平均18.36 %，土壤相对含水量平均为73.95%。3月下旬到4月初几次有效降雨，有效缓解部分麦田旱情，目前麦田墒情适宜。

3、病虫草害情况。根据植保部门4月5日测报，当前小麦纹枯病全市平均病株率为7.81％；小麦红蜘蛛全市平均63.62头/市尺单行，以麦圆蜘蛛为主；麦叶蜂全市平均0.61头/㎡。市站最高，平均1.44头/㎡；蚜虫据大田普查平均百株2头。新发现麦田害虫瓦矛夜蛾。虽然当前监测数据显示小麦主要病虫害发生程度较轻，但受气候因素影响，部分地块病虫害越冬基数大，随着气温回升，灌溉力度加大，田间湿度增加，判断小麦纹枯病、红蜘蛛、麦叶蜂、麦蚜等将进一步增多，危害程度加重。

三、目前存在的问题

一是部分地块病虫害发生较重。由于前期温度偏高等原因，部分地块纹枯病、红蜘蛛等发生程度较重，病虫害的危害不可小视。二是部分麦田旺长，存在后期倒伏和遭受倒春寒的隐患。由于播期偏早、播量偏大，去冬今春温度偏高，目前部分麦田群体过大，个体较弱，后期可能出现倒伏现象或遭受倒春寒的危害。三是北部沿海地区部分麦田仍然受旱，严重影响小麦中后期生长。

四、田间管理建议

（一）分类搞好拔节期肥水管理

目前我市小麦已进入拔节期，是肥水管理的关键时期。因此，对前期没有进行春季肥水管理的一、二类麦田，或者早春进行过返青期追肥但追肥量不够的麦田，均应在拔节期追肥浇水。但拔节期肥水管理要做到因地因苗制宜。对地力水平一般、群体偏弱的麦田，可肥水早攻，在拔节初期进行肥水管理，以促弱转壮；对地力水平较好、群体适宜的麦田，要在拔节中期追肥浇水；对地力水平较好、群体偏大的旺长麦田，要尽量肥水后移，在拔节后期追肥浇水，以控旺促壮。一般亩追尿素15公斤左右。群体较大的高产地块，要在追施氮肥的同时，亩追钾肥6～12公斤，以防倒增产。追肥时要注意将肥料开沟深施，杜绝撒施，以提高肥效。

（二）因地制宜，酌情浇好扬花灌浆水

小麦开花至成熟期的耗水量约占整个生育期耗水总量的四分之一，需要通过灌溉满足供应。干旱不仅会影响抽穗、开花期，还会影响穗粒数。所以，小麦开花期至开花后10天左右，应适时浇好开花灌浆水，以保证小麦籽粒正常灌浆，同时还可改善田间小气候，抵御干热风的危害，提高籽粒饱满度，增加粒重。此期浇水应特别关注天气变化，不要在风雨天气浇水，以防倒伏。

（三）密切关注天气变化，做好“倒春寒”的预防和补救

密切关注天气变化，在降温之前及时浇水，防御早春冻害。若一旦发生冻害，要及时施肥浇水补救。发生倒春寒冻害的补救措施：一是抓紧时间，追施肥料和浇水。对遭受冻害的麦田，根据受害程度，抓紧时间追施速效化肥，一般每亩追施尿素5～10公斤，接着浇水；二是叶面喷施植物生长调节剂，促进中、小分蘖的迅速生长和潜伏芽的快发，增加小麦成穗数和千粒重，增加小麦产量。

（四）搞好预测预报，绿色防控病虫害

小麦中后期病虫害主要有麦蚜、麦蜘蛛、吸浆虫、赤霉病、白粉病、锈病等。防治小麦红蜘蛛，可5%阿维菌素悬浮剂、15%哒螨酮乳油；防治小麦吸浆虫，可在小麦抽穗至扬花初期的成虫发生盛期，用5%高效氯氟氰菊酯水乳剂，兼治一代棉铃虫；穗蚜可用25%噻虫嗪水分散粒剂，或70%吡虫啉水分散粒剂喷雾，还可兼治灰飞虱。白粉病、锈病可用20%三唑酮乳油喷雾防治或30%苯甲.丙环唑乳油喷雾防治；叶枯病和颖枯病可用50%多菌灵可湿性粉剂喷雾防治。

要高度重视赤霉病的防控工作。抓住小麦抽穗扬花这一关键时期，全面喷施对路药剂进行防治，减轻病害发生程度。如果施药后3～6小时内遇雨，雨后应及时补治。如遇连阴天气，应赶在下雨前施药。如雨前未及施药，应在雨停麦穗稍晾干时抓紧补喷。

要向群众做好取消“一喷三防”项目的解释宣传，发动群众积极主动开展防治工作，引导农民逐步将“一喷三防”技术变为自觉行为。

（五）采取综合措施，搞好后期倒伏的预防和补救

由于我市前期旺长面积比例偏高，后期麦田大面积倒伏的风险较大。因此，各地一定要高度重视麦田后期倒伏的预防工作。首先，要通过肥水调控防倒伏。群体较大麦田肥水管理时间要尽量后移,加快分蘖两极分化速度，通过改善群体通风透光状况提高植株抗倒伏能力。其次，要注意灌浆期浇水时间。最好在无风或微风时浇水，遇大风天气要停止浇水。

对于一旦发生倒伏的麦田，要采取以下措施进行补救：一是不扶不绑，顺其自然。二是喷药防病害。小麦倒伏后往往白粉病、锈病发生严重。要及早喷施粉锈宁等杀菌剂进行防治。三是喷肥防早衰。喷施浓度一般为磷酸二氢钾0.2%～0.3%，尿素1%～2%。喷施时间应掌握在无风的晴天下午4点以后，以减少肥液的蒸发量，提高叶片对液肥的吸收。（一、小麦春季苗情及田间管理情况

全市小麦播种面积407.09万亩，比去年增加21.03万亩。当前大田平均亩茎数103.86万，比返青期增加34.69万；单株分蘖5.25个，比返青期增加1.8个；单株主茎叶片数6.66个，四叶以上大蘖3.39个；单株次生根8.25条，比返青期多3.61条。

一类苗面积203.52万亩，占总播种面积的49.99%，比返青期增加6.24个百分点；二类苗面积162.67万亩，占总播种面积的39.95%，比返青期减少4.52个百分点；三类苗面积31.04万亩，占总播种面积的7.62%，比返青期减少2.08个百分点；旺苗面积9.9万亩，比返青期增加1.5万亩。总体上看，目前苗情整体较好，群体适宜，个体健壮，一、二类苗面积大，占到总播种面积的近九成，旺苗面积较往年偏大。

全市小麦返青时间在3月1日-4日，与去年接近。起身期在3月15日-25日，比去年早4-7天。拔节期在3月25日-4月5日，与去年接近。截止4月6日，全市小麦受旱面积由返青期的49.8万亩减少到拔节期的15.3万亩。冻害面积由返青前的25万亩，随着管理及生长，全部解除。划锄面积28.6万亩。春季镇压面积51.4万亩。春季化学除草面积256.2万亩。喷化控剂面积74.3万亩。叶面喷肥面积7.53万亩。浇水面积389.8万亩次，追肥面积432.99万亩次，病害防治面积103万亩次，虫害防治面积91.3万亩次。

二、土壤墒情和病虫草害情况

1、气象情况。返青以来，气温偏高，降水适宜，光照充足。3月份平均气温8.4度,较常年偏高6度；降水量15毫米，偏多3.6毫米；日照212小时，偏少2.8小时。小麦返青以来，我市大部分地区气温偏高，部分地块出现了旺长，群体偏大，个体偏弱，不利于中后期生长。

2、土壤墒情。全市03月10日土壤墒情监测结果表明，冬小麦已灌溉水浇地0-20cm 土层，土壤含水量平均为19.68 %，土壤相对含水量平均为82.18 %，20-40cm土壤含水量平均为19.20%，土壤相对含水量平均为80.60%；冬小麦未灌溉水浇地0-20cm土层，土壤含水量平均为15.72%，土壤相对含水量平均为66.59 %，20-40cm土壤含水量平均16.10 %，土壤相对含水量平均为68.27 %；冬小麦旱地0-20cm土层，土壤含水量平均为15.70%，土壤相对含水量平均为69.64%，20-40cm土壤含水量平均为16.08 %，土壤相对含水量平均为71.38%。棉田0-20cm土层，土壤含水量平均为17.95 %，土壤相对含水量平均为71.02 %，20-40cm土壤含水量平均18.36 %，土壤相对含水量平均为73.95%。3月下旬到4月初几次有效降雨，有效缓解部分麦田旱情，目前麦田墒情适宜。

3、病虫草害情况。根据植保部门4月5日测报，当前小麦纹枯病全市平均病株率为7.81％；小麦红蜘蛛全市平均63.62头/市尺单行，以麦圆蜘蛛为主；麦叶蜂全市平均0.61头/㎡。市站最高，平均1.44头/㎡；蚜虫据大田普查平均百株2头。新发现麦田害虫瓦矛夜蛾。虽然当前监测数据显示小麦主要病虫害发生程度较轻，但受气候因素影响，部分地块病虫害越冬基数大，随着气温回升，灌溉力度加大，田间湿度增加，判断小麦纹枯病、红蜘蛛、麦叶蜂、麦蚜等将进一步增多，危害程度加重。

三、目前存在的问题

一是部分地块病虫害发生较重。由于前期温度偏高等原因，部分地块纹枯病、红蜘蛛等发生程度较重，病虫害的危害不可小视。二是部分麦田旺长，存在后期倒伏和遭受倒春寒的隐患。由于播期偏早、播量偏大，去冬今春温度偏高，目前部分麦田群体过大，个体较弱，后期可能出现倒伏现象或遭受倒春寒的危害。三是北部沿海地区部分麦田仍然受旱，严重影响小麦中后期生长。

四、田间管理建议

（一）分类搞好拔节期肥水管理

目前我市小麦已进入拔节期，是肥水管理的关键时期。因此，对前期没有进行春季肥水管理的一、二类麦田，或者早春进行过返青期追肥但追肥量不够的麦田，均应在拔节期追肥浇水。但拔节期肥水管理要做到因地因苗制宜。对地力水平一般、群体偏弱的麦田，可肥水早攻，在拔节初期进行肥水管理，以促弱转壮；对地力水平较好、群体适宜的麦田，要在拔节中期追肥浇水；对地力水平较好、群体偏大的旺长麦田，要尽量肥水后移，在拔节后期追肥浇水，以控旺促壮。一般亩追尿素15公斤左右。群体较大的高产地块，要在追施氮肥的同时，亩追钾肥6～12公斤，以防倒增产。追肥时要注意将肥料开沟深施，杜绝撒施，以提高肥效。

（二）因地制宜，酌情浇好扬花灌浆水

小麦开花至成熟期的耗水量约占整个生育期耗水总量的四分之一，需要通过灌溉满足供应。干旱不仅会影响抽穗、开花期，还会影响穗粒数。所以，小麦开花期至开花后10天左右，应适时浇好开花灌浆水，以保证小麦籽粒正常灌浆，同时还可改善田间小气候，抵御干热风的危害，提高籽粒饱满度，增加粒重。此期浇水应特别关注天气变化，不要在风雨天气浇水，以防倒伏。

（三）密切关注天气变化，做好“倒春寒”的预防和补救

密切关注天气变化，在降温之前及时浇水，防御早春冻害。若一旦发生冻害，要及时施肥浇水补救。发生倒春寒冻害的补救措施：一是抓紧时间，追施肥料和浇水。对遭受冻害的麦田，根据受害程度，抓紧时间追施速效化肥，一般每亩追施尿素5～10公斤，接着浇水；二是叶面喷施植物生长调节剂，促进中、小分蘖的迅速生长和潜伏芽的快发，增加小麦成穗数和千粒重，增加小麦产量。

（四）搞好预测预报，绿色防控病虫害

小麦中后期病虫害主要有麦蚜、麦蜘蛛、吸浆虫、赤霉病、白粉病、锈病等。防治小麦红蜘蛛，可5%阿维菌素悬浮剂、15%哒螨酮乳油；防治小麦吸浆虫，可在小麦抽穗至扬花初期的成虫发生盛期，用5%高效氯氟氰菊酯水乳剂，兼治一代棉铃虫；穗蚜可用25%噻虫嗪水分散粒剂，或70%吡虫啉水分散粒剂喷雾，还可兼治灰飞虱。白粉病、锈病可用20%三唑酮乳油喷雾防治或30%苯甲.丙环唑乳油喷雾防治；叶枯病和颖枯病可用50%多菌灵可湿性粉剂喷雾防治。

要高度重视赤霉病的防控工作。抓住小麦抽穗扬花这一关键时期，全面喷施对路药剂进行防治，减轻病害发生程度。如果施药后3～6小时内遇雨，雨后应及时补治。如遇连阴天气，应赶在下雨前施药。如雨前未及施药，应在雨停麦穗稍晾干时抓紧补喷。

要向群众做好取消“一喷三防”项目的解释宣传，发动群众积极主动开展防治工作，引导农民逐步将“一喷三防”技术变为自觉行为。

（五）采取综合措施，搞好后期倒伏的预防和补救

由于我市前期旺长面积比例偏高，后期麦田大面积倒伏的风险较大。因此，各地一定要高度重视麦田后期倒伏的预防工作。首先，要通过肥水调控防倒伏。群体较大麦田肥水管理时间要尽量后移,加快分蘖两极分化速度，通过改善群体通风透光状况提高植株抗倒伏能力。其次，要注意灌浆期浇水时间。最好在无风或微风时浇水，遇大风天气要停止浇水。

对于一旦发生倒伏的麦田，要采取以下措施进行补救：一是不扶不绑，顺其自然。二是喷药防病害。小麦倒伏后往往白粉病、锈病发生严重。要及早喷施粉锈宁等杀菌剂进行防治。三是喷肥防早衰。喷施浓度一般为磷酸二氢钾0.2%～0.3%，尿素1%～2%。喷施时间应掌握在无风的晴天下午4点以后，以减少肥液的蒸发量，提高叶片对液肥的吸收。（农技站）

隆德喜降春雨，旱情得到缓解

据气象监测数据显示，2017年1月至4月24日全县降雨量37.1mm，较历年同期偏少20.1mm。0-100cm土壤平均含水量为 11.00%，属轻度干旱，同比下降4.52%，其中沙塘镇0-100cm土壤平均含水量8.71%，接近重度干旱。联财镇和观庄乡属于中度干旱，土壤含水量依次为10.79%和10.65%。全县耕作层0-10cm、10-20cm、20-40cm土壤平均含水量依次为9.37%，11.61%，11.97%，均属于中度干旱。

2017年5月2日08时至3日08时,全县降水量在17.3毫米-31.9毫米不等。此次降水有效缓解旱情，为冬小麦生长提供了充足的水份保障。农户积极进行雨后追肥，保证了冬小麦拔节阶段生长所需养分。同时对农民抢种玉米提供了良好机会。

河南省农情信息系统 篇2

在测绘工程、电信通讯、农林牧鱼、交通水利、抢险救灾、林区防火和公共安全等诸多领域,北斗卫星导航系统已得到了广泛应用, 产生的社会效益十分明显。本文作者设想可利用北斗卫星导航系统建立一个能够快速、准确地将不同时间、不同地区的农情信息速报系统,以方便中国农情的统计、分析及预测。

1系统分析

根据北斗卫星导航系统具有定位,授时,收发报文消息的特点, 本文作者提出了建立一种基于北斗卫星导航的农情信息采集系统见图1。

但是由于北斗卫星导航系统的民用报文服务的通信频道和报文长度是有限的以及存在丢包问题,限制了它的应用。系统采用“传输——回应——重传”机制,使报文信息可靠且安全地传输。在便携式数据采集终端输入农情信息,然后利用北斗导航定位短报文通信模块,将该讯息传递至地面数据接收中心,地面数据接收中心同时应答该报文信息,完成一次报文信息的通信,同时该中心对采集到的数据进行处理分析,并通过Internet与各地授权用户分享处理后的信息。

1.1硬件平台搭建

根据ARM和Windows CE 6.0(WINCE 6.0)的BD-2船载定位终端硬件平台,所有部件将采用成熟电子元器件。该系统硬件包括BD-2导航模块、时钟模块、电源管理模块、数据通信接口和PVT (ARM)解算模块等。

BD-2导航模块主要由射频模块及加载了A/D模拟数字化中频信号的基带信号处理模块作为ADC的转换时钟,同时作为信号跟踪基准时钟输入到基带信号处理模块。基带信号处理模块进行信号的捕捉、追踪、调制,从而输出原始观测量。PVT(ARM)解算模块主要由耗能极低的ARM9处理器,S3C2440,NAND Flash,SDRAM等硬件构成。PVT(ARM)解算模块控制基带信号处理模块,并提取解算基带信号处理模块得到的观测量,得到解算结果,同时处理整个系统的运行。为实现综合导航,数据通信接口部分设计CAN总线接口、RS-485接口等。

1.2定位解算算法流程

设计硬件电路BD-2导航模块主要以北斗GPS导航基带芯片来进行基带信号处理,该芯片具有多频、精密的特点,可同时接收BD- 2的B3和B1频点信号(本文主要是利用B1频点进行导航定位解算), 输出原始观测量;拥有并行数据总线接口(16bit),通过该接口的ARM微处理器S3C2440(32bit)可对Hwa Navchip-1进行配置,得到集成电路、导航电文等反映工作状态的信息。通过ADS(ARM De- veloper Suit)对ARM进行调试,解算用户位置、速度、时间等信息。

根据伪距定位的最小二乘算法,通过伪距计算用户的位置:首先初始化用户位置,将其作为地球中心;然后,计算用户与卫星之间的距离和信号传输时间;接着,根据地球自转效应修正卫星位置,并采用以用户为中心的坐标系更新卫星位置;接着,根据相关参数进行修正;最后通过迭代运算得到DOP,并保存ECEF坐标系转导得到的CGCS2000坐标系结果。

1.3软件开发平台

模块化的、可延展的WINCE6.0具有良好的实时性能和强大的通信功能,支持多种CPU的嵌入式操作系统,与Windows系列有很好的兼容性,支持WIN 32 API,以至于具有多线程、多任务等特点的产品能够快速开发。因此,该设计选用WINCE 6.0嵌入式操作系统。建立一个基本WINCE 6.0系统平台的程序是:设置系统平台; 建立操作系统镜像;将平台搭建至目标设备;调试系统平台。利用Platform Builder应用程序设置平台,建立操作系统镜像。

1.4便携式数据采集终端

利用S3C-2440搭建该便携式终端,包括显示模块、输入模块、 接口模块几部分,以标准的RS-232接口与之连接。

1.5地面数据接收处理中心

采用“传输——回应——重传”机制确保报文信息可靠地传输。 因此,地面数据接收中心需要及时响应每条报文信息。由于北斗卫星导航系统每条报文信息需要一分钟的发送间隔,这可能会致使地面端无法及时应答报文信息,使报文信息多次重发或发送失败。为了避免出现该情况,地面端可构建一套由12个北斗数据传书终端组成的北斗发送矩阵,迅速、及时、安全、准确地响应报文信息。同时分析处理由北斗卫星导航系统发来的各农情信息,形成各地区农情信息报告,并根据用户请求实时反馈。

2软件实现

2.1终端发送模块

采用具有“传输——回应——重传”机制的报文信息发送模块的便携式终端设备,该设备将加密编码农情信息,利用北斗定位通信模块,将加密编码后的农情信息发送回地面数据处理中心。

2.2数据接收中心报文信息处理流程

地面数据接收中心收到报文信息后,将通过一定的规律转置所收到的报文信息,然后基于报文信息类型进行分类处理,同时利用北斗发送阵列对农情报文信息发送应答报文进行响应。

2.3性能分析

(1)导航系统的精度:定位、测速和授时的开放服务是全球免费的,定位精度通过差分系统已经能做到极度精准,测速精度与授时精度也会随着技术的提高不断升级。

(2)定位原理:采用主动式双向测距二维导航,地面中心控制系统解算,提供三维定位数据到用户终端。

(3)有一定的保密、抗干扰和抗摧毁的特点:是我国自主研发的系统,准确,稳定,保密性强。

(4)范围大,没有通讯盲区。北斗系统不单单可为中国服务,还可为周边国家服务。

这些优点能够快速定位农作物所在地区,可靠地收集不同时间、不同地区的农情信息,便于中国农情的统计分析和预测。

3结语

相对于传统的人工采集方式,该系统采集方式省时省力且能获取大量信息。相对于雷达遥感方式采集信息,该系统采集方式费用较低。为此。根据北斗卫星导航,提出了一种农情信息采集系统。该系统采集、分析及处理农情信息及时、准确,为后期建立中国农情的质量控制和检验体系打下了夯实的基础。

摘要：根据北斗卫星导航系统,设计了一种对中国农情信息全天候采集、分析的系统。该系统通过北斗导航卫星的报文信息服务,能够高速率、高精度、实时地将不同时间、不同地区的农作物种植面积、农作物生长情况、农作物产量预测与粮食生产估计等信息传送到地面并进行分析处理,便于中国农情的统计、分析及预测。

关键词：中国农情信息,北斗卫星导航,报文信息

参考文献

[1]林文鹏.《基于MODIS波普分析的作物信息提取研究》[D].中国科学院遥感应用研究所,2006年.

[2]陈亮,徐元,江涛,王峰,邓锐,彭小红.《基于北斗导航系统的海洋渔业数据信息系统》[J].《安徽农业科学》,2015(2),363-364.

[3]苗前军,范京生.《基于北斗二代系统的船载定位终端》[J].《上海海事大学学报》,2012(3),1-4.

[4]吴炳方.《中国农情遥感速报系统》[J].《遥感学报》,2004(6),481-497.

河南省农情信息系统 篇3

关键词：无线传感器网,遥感,农情监测

1、引言

我国是一个农业大国。农业是国民经济的重要基础。农业在遥感技术领域应用中占有很大的比例。我国农业已经进入全面现代化的进程, 如今我国农业在技术、设备以及生产服务方面都有显著提高。而遥感技术在农业中的应用, 对农业现代化技术的发展起了极大的推进作用。

基于“3S”技术的农情遥感监测, 利用了遥感技术, GIS系统以及无线通信技术对农业生产的状况等进行监测。农情遥感能对粮食作物的种植面积、粮食作物的生长情况、粮食作物的布局、粮食的产量情况等进行较全面而系统的监测。具有准确度高、时效性好、范围大的特点。

农情信息的来源主要有两类:一类是通过常规统计得来, 如由统计部门与农业部门经过网点调查;第二类是利用遥感等空间技术, 通过空间信息技术进行农情信息的获取。也可以有遥感与常规统计的结合技术, 且是为农情监测的趋势。比如1974-1977年美国“大面积农作物估产实验”计划 (LACIE) , 美国“农业和资源的空间遥感调查”计划 (AGRISTARS) , 欧盟的农业遥感监测计划 (MARS) 都属于此[1]。

我国农情遥感监测已经有20多年的历史, 1984年国家气象局的农作物遥感监测计划, 组织开展冬小麦气象卫星遥感综合测产技术研究, 农业部农作物遥感监测计划, 中国科学院农作物遥感监测计划等都为作物遥感产业运行打下了坚实的基础[2]。

本文就基于物联网的技术实现农情监测的技术与系统设计、开发思想进行研究, 提出了通过无线传感器网络实现农情信息进行自动化采集的系统设计。

2、系统设计

2.1 系统涉及到的主要技术

农田无线传感器网络的基本核心单元是无线传感器网络节点, 由控制和信息处理单元、存贮单元, 通信单元和电源供应单元所组成。本文着重研究适于农田生态环境信息监测采集的无线传感器网络监测系统的节点架构并且完成节点硬件系统的集成和测试[3]。

在无线传感器网络感测数据与农田信息数据之间的交互与接口方面, 使用遥感信息同化的WSN网络感测数据存贮及查询, 使用实现同化需求的接口、查询模型, 使用中间件实现地面无线传感器网络与遥感农田信息同化接口。

2.2 硬件系统架构

系统整体架构如图所示。数据采集装置包括:太阳能智能发电系统、数据采集板、摄像头传感器、温湿度传感器、GPS传感器、数传模块。每一个Zigbee终端连接传感器完成数据的采集, 应用层采集到的数据传输至物理层。物理层扫描出可用信道后, 射频模块将数据通过无线信道发送。协调器接收到数据后, 从物理层逐层传输至应用层, 然后数据通过串口发送到网络模块, 通过网络协议, 实现无线网络与互联网的对接[4]。

2.3 软件系统

如图所示, 前台系统由:服务器、客户端、数据文件、网页查询以及数据库查询五部分组成。服务器是整个系统的核心。在农田中, 传感器将空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、有效辐射等农业气象参数, 以及用于监控传感器网络是否正常工作的电压、电流、太阳能板电压、太阳能板电流等参数通过无线网络传送至系统。

参数通过前段采集设备采集到的参数, 通过无线资助网传给节点, 节点通过GPRS将数据传送至INTERNET, 在通过INTERNET传送至系统服务器。用户可以通过客户端程序实时查看农田参数, 监测系统运行工作状况, 并且记录在数据库文件中。且系统可以通过浏览器, 无需安装客户端程序, 也能随时通过网页查看节点的历史数据、图形图像等, 并且可以进行查询。

该系统由如下几个子系统构成:

(1) 信息采集子系统, 通过无线传感器前段采集系统, 实时采集相关数据, 并以人工检测数据为补充。

(2) 通信网络子系统, 把收集到的数据传回服务器。

(3) 数据处理子系统, 由数据库、数学模型、专家系统、GIS系统等组成。负责系统数据组织、加工、分析和处理, 产生管理所需的数字、报表和方案。

(4) 信息查询子系统, 用户可通过浏览器实时查询或按需查询农业数据。

2.4 系统软件流程

系统初始化参数后, 分别设置好数据格式及波特率。系统随之监测串口是否收到数据, 收到数据以后, 检查数据格式, 然后启动另个串口启动GPRS, 建立连接。把从串口0收到的数据信息通过串口1发送到GPRS模块上去, 然后通过GPRS网络传送到预定的IP地址。如果持续不断从串口0接收数据, 那么就不断进行转发, 如果3分钟后没有数据, 就执行断开程序, 断开GPRS连接, 进入节电模式。利用GPRS进行数据转发是软件设计的关键, GPRS完成数据传输设置过程如下:

(1) 与GPRS网络连接, 进入GPRS模式。

(2) 设置网络接入点AP。

(3) 输入AP用户名和密码。

(4) 设置TCP连接服务器IP和端口号。

(5) 打开TCP连接。

(6) 传输数据。

(7) 断开GPRS连接。

系统设计中另一个关键问题是差错控制, 差错控制的设计如下:

(1) 监听串口1, 如果有数据传送, 说明异常发生。

(2) 请求中断处理程序。

(3) 对数据进行检测。

(4) 如检测到差错, 暂存串口0数据。

(5) 重新进行GPRS连接, 完成连接, 续传。

系统除具有连续传送数据的功能外, 还具有超时自动断开程序, 进入节电模式的功能, 能充分降低功率损耗。并能在节点模式下监测到数据时继续传送数据。

3、系统的特点

3.1 具有农田遥感信息的时空转换技术

本系统能在高空间分辨率的遥感数据的支持下, 把地面上离散的点的连续观测到的数据转换为面上的分布信息, 能实现地面监测对的验证[5]。在时间维度上卫星进行遥测是瞬间观测, 地面传感器能进行连续观测。系统能从地面连续数据中提取农作物基本参数, 农产品环境数据对于时间的变化规律。从而达到时间统一的目的。

3.2 地面观测参数与卫星遥感参数的时间与空间的同化方法

系统通过无线传感器网络, 可以从两个时间尺度:日变化和生长周期内的变化上研究农作物的生长参数随着时间连续变化的规律, 从而能建立典型农作物的生长参数及周遭环境参数的时间数据库。实现时间维度上的同化。农田的地面观测数据在空间维上表现为离散的数据, 而遥感数据在空间上则是连续的。系统可以通过高分辨率的遥感图像, 获取试验区地表覆被类型、农田分布的均匀程度以及农田其他基本参数的空间分布规律, 把离散的观测值扩展为面上的分布图, 实现地面观测与遥感观测的空间维度的同化。

4、系统应用的范围

该基于无线传感器网络的遥感农情监测系统的架构模型, 除应用于农田土壤、植物生长环境的信息监测之外, 还可以广泛应用于粮食储备, 大面积农产品如蔬菜、水果、肉类仓库存储的温度湿度与环境监测等方面。

5、结论

本文主要提出一种基于无线传感器网络的遥感农情分析监测系统, 该系统能摆脱传统农业的生产监测方式, 使农业产业工作者能够足不出户可以进行实时的监测与农作物生产规律数据的统计。物联网在农业方面的应用, 有利于全面实现国家的全面农业现代化, 发展数字农业, 无线城市等。

如何更好的降低成本, 提高系统性能, 有效达到更少的人力消耗, 提高系统的可靠性, 获取更精确的农作物信息, 以及恶劣环境下数据的采集, 是以后农情遥感领域的重要研究方向。

参考文献

[1]周清波。国内外农情遥感现状与发展趋势[J].中国农业资源与规划.2004, 25 (5) :9-14

[2]陈仲新, 刘海启.全国冬小麦面积变化遥感监测抽样外推方法的研究[J].农业工程学报, 2000, 16 (5) :126-129

[3]宫鹏.遥感科学与技术中的一些前沿问题[J].遥感学报, 2009, 13 (1) :13-23.

[4]王志宇, 车承钧, 王阳.基于物联网的区域农田土壤墒情监测系统研究.[J].自动化技术与应用, 2010, 29 (12) :39-41.