土壤墑情預報預警系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、旱澇災害是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一，災害頻繁地發(fā)生已經(jīng)影響了我國部分地區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量，嚴重制約了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。發(fā)展精細灌溉農(nóng)業(yè)技術和農(nóng)作物土壤墑情的準確預報預警一直都是研究者們關注的課題。目前，已有學者在土壤墑情預警系統(tǒng)開展了相應的研究，但在預測土壤水分變化、判斷農(nóng)作物何時需水等問題尚不夠成熟。傳統(tǒng)意義的土壤墑情預報技術在一定程度上為農(nóng)業(yè)的灌溉提供了幫助，但在實時灌溉控制和土壤水分含量的預報方面還存在一定的不足。因此，迫切需要借助現(xiàn)代技

2、術開發(fā)預警服務系統(tǒng)。土壤墑情預報預警服務系統(tǒng)的建立不僅可以為相關政府部門在指導農(nóng)民耕作提供了技術支持，而且也為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展建立信息化、智能化的農(nóng)業(yè)信息操作管理平臺提供了指導意見。
　　本文通過查閱大量的國內(nèi)外文獻，針對傳統(tǒng)土壤墑情預報預警系統(tǒng)成本高、效率低、不易推廣等問題，利用傳感器技術、數(shù)據(jù)庫技術、計算機網(wǎng)絡技術、計算機編程技術，結合當前需求分析，設計出一套土壤墑情預報預警服務系統(tǒng)。論文主要工作包含:分析對比了國內(nèi)外預警系統(tǒng)研究

3、現(xiàn)狀，并對墑情系統(tǒng)的整個運作系統(tǒng)做了初步了解。結合當前系統(tǒng)開發(fā)現(xiàn)狀，對土壤墑情系統(tǒng)進行需求分析，需求分析中，對目前存在的問題和不足做了問題分析，并根據(jù)問題做出對應的系統(tǒng)功能需求分析。模塊包括采集模塊、管理模塊和預警模塊。根據(jù)需求分析，結合系統(tǒng)設計目標和原則，使用模塊化的方式在系統(tǒng)開發(fā)、系統(tǒng)的體系結構等方面給出了系統(tǒng)總體框架設計。并針對土壤墑情數(shù)據(jù)的采集模塊、數(shù)據(jù)管理與分析模塊、墑情預報預警模塊等方面給出了詳細的設計。其中，土壤墑情預報預

4、警模塊采取了BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法作為土壤墑情預報預警動態(tài)預測模型，并參考其他常用預警機制結合系統(tǒng)本身需求對土壤墑情進行預警。使用JAVA編程，采用Jfinal框架，結合JavaWeb等計算機網(wǎng)絡技術實現(xiàn)了前文提出的土壤墑情預警系統(tǒng)，并建立了服務網(wǎng)站。網(wǎng)站實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、墑情數(shù)據(jù)查詢、墑情數(shù)據(jù)管理、墑情預測、警情發(fā)布等功能。系統(tǒng)功能強大、操作簡單、易于推廣，降低了成本提高了工作效率。
　　土壤墑情預報預警服務系統(tǒng)的設計和研發(fā)工作對土壤墑