基于适宜性评价的作物新品种推广决策支持系统研究

发布时间：2017-10-14 08:10

  本文关键词：基于适宜性评价的作物新品种推广决策支持系统研究

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【摘要】：作物新品种推广是现代精准农业的重要研究内容,了解新品种的适宜推广地区能够提高新品种推广工作效率。作物适宜性评价是针对某种作物在特定地域种植的适宜程度作出的结论性评价,因此,对作物新品种进行基于GIS的生态适宜性评价能够为新品种推广区域的确定提供辅助决策支持。在适宜性评价工作中,采用阈值描述作物生长发育的条件通常能够取得满意的结果,但是有些作物(特别是新品种)的生态阈值无法确定。针对这个问题,本文对于阈值确定的作物新品种,采用“四基点”生态距离算法分别计算模型的单个生态因子的生态距离,再对单因子计算结果进行加权综合计算获得适宜性评价结果,使用二次阂值方法对适宜性结果进行分级,为新品种推广的区域划定提供参考。而对于阈值不明晰的作物新品种,则根据试种点的试种数据,基于最大熵(MaxEnt)模型计算新品种的适宜生长区域,为新品种推广的区域划定提供决策支持。本文从GIS空间分析原理出发,开展基于生态适宜性评价的作物新品种推广决策支持系统的研究。首先,使用GIS栅格叠置分析、栅格计算实现了基于“四基点”生态距离计算方法的生态适宜性评价、统计功能。同时在MaxEnt模型的基础上实现了基于最大熵模型的适宜性评价。最后,以华北地区小麦新品种作为研究对象,以北京市作为研究区域,分别使用上述两种方法模型进行适宜性评价,对其推广的空间范围进行定量化的评价和预测,结果表明预测结果较好地符合小麦在研究区域实际种植情况。
【关键词】：地理信息系统 空间分析 适宜性评价 新品种推广
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F323.3;P208
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 生态适宜性评价的国内外研究现状11-13
• 1.2.1 生态适宜性评价的国外研究现状11-12
• 1.2.2 生态适宜性评价的国内研究现状12-13
• 1.3 本文的研究目标、内容和安排13-17
• 1.3.1 研究目标13-14
• 1.3.2 研究内容14-15
• 1.3.3 论文的组织安排15-17
• 第2章 新品种推广与适宜性评价17-25
• 2.1 生态适宜性评价与作物新品种推广17
• 2.2 系统的生态适宜性评价模型17-18
• 2.3 基于“四基点”生态距离计算方法的适宜性评价模型18-23
• 2.3.1 “四基点”生态距离计算方法简介18-21
• 2.3.2 基于GIS空间分析的算法实现21-23
• 2.4 最大熵(MaxEnt)模型23-25
• 2.4.1 最大熵理论23
• 2.4.2 MaxEnt在作物适宜性评价中应用23-25
• 第3章 系统设计与实现25-47
• 3.1 系统的设计原则25-26
• 3.2 需求分析26-27
• 3.3 系统设计27-31
• 3.3.1 系统目标27-28
• 3.3.2 系统框架设计28-29
• 3.3.3 系统功能设计29-31
• 3.4 系统的数据库31-35
• 3.4.1 地理环境空间数据准备31-33
• 3.4.2 农学知识数据库设计33-35
• 3.5 系统功能实现35-47
• 3.5.1 系统数据库功能实现35-37
• 3.5.2 数据预处理模块实现37-40
• 3.5.3 基于“四基点”生态距离计算的适宜性评价实现40-42
• 3.5.4 基于最大熵(MaxEnt)模型的适宜性评价方法实现42-44
• 3.5.5 系统结果评价功能的实现44-47
• 第4章 系统应用——以小麦新品种为例47-56
• 4.1 系统应用对象47
• 4.1.1 系统应用对象简介47
• 4.1.2 系统应用对象特性47
• 4.2 基于“四基点”理论适宜性评价的新品种推广47-53
• 4.2.1 模型采用的生态因子47-49
• 4.2.2 基于适宜性评价的作物推广区域预测49-53
• 4.3 基于最大熵(MaxEnt)模型适宜性评价的新品种推广53-56
• 结论56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-62

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本文编号：1029945