杨凌数字节水农业系统研究

    我中心2004届硕士研究生马理辉，在导师汪有科研究员的指导下，经过三年努力完成了杨凌数字节水农业系统研究。 摘要       节水农业是一个永久的世界性课题，尤其是发展中国家节水农业的任务更为艰巨。我国农业用水占总用水量的72％，所以农业节水是整个社会节水的重点领域。我国政府近年来非常重视节水农业，各种传统节水技术及先进的现代节水技术在我国农业节水中发挥了巨大的作用。在传统节水技术的提升和现代节水技术发展的同时，各种高科技开始应用于农业节水之中。本文主要探索了“3S”技术在节水农业中的应用技术，并获得了初步的成果。     本研究以杨凌为研究对象，以国家重大专项863课题：“西北半湿润渠灌类型区节水农业综合技术体系集成与示范”为技术依托，开展了“杨凌数字节水农业”的专题研究。该研究以方法探索为主，目的是在“西北半湿润渠灌类型区节水农业综合技术体系集成与示范”课题实施区以该课题的研究内容为主，建立杨凌数字节水农业研究平台，主要包括示范区的数据库、图形库和智能决策库的构建，为今后的精确灌溉、节水管理、节水型种植结构的调整等研究奠定基础。 本文按照软件系统的设计方法对杨凌数字节水农业系统做了需求分析，借助现有商业地理信息系统软件采集、处理数据，利用面向对象的编程语言实现具有专业分析功能的模块，在北京超图公司SuperMap Object 地理信息系统软件开发平台上开发自己的系统，集成专业分析功能模块，实现了具有初步决策功能的杨凌数字节水农业系统平台。      完成的工作和研究的主要成果有：     （1）探索了“3S”技术在节水农业中的应用，即数字节水技术，它是以丰富、精确的数据和专家智能系统来指导传统节水技术的实施、节水规划与决策。     （2）构建了杨凌数字节水农业系统平台，按软件工程学系统设计、建设的方法，进行了系统的需求分析、数据库设计和模型库设计等工作，形成了数字节水农业较系统的分析报告，对于其它地区建设数字节水农业平台有很好的示范、借鉴作用；提出了数字节水农业决策模型库的框架；探索了专业模型建立的方法，利用交叉学科研究的思路，对专业需求分析、数学建模、编程实现和系统集成四个方面作了深入地分析，其方法具有普遍使用价值。     （3）通过以杨凌为例，进行系统建设，提出了一套较适合于我国灌区农村进行数字节水农业建设的技术方法，为以后节水农业数字化、信息化提供了有价值的参考。摸索出一套适合于我国农村的数据采集方法，具有推广价值。       关键字：数字节水农业 专业模型 数据采集