基于BP神经网络的冬小麦耗水预测

发布时间：2017-04-07 17:13

  本文关键词：基于BP神经网络的冬小麦耗水预测，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：该文根据中国科学院禹城农业试验站2003-2006年冬小麦季的气象资料和大型称重式蒸渗仪观测资料,把实测作物系数作为作物因子指标,建立了以日最高温度、日净辐射、实测表层60cm土壤含水率、日序数和作物系数为输入因子,蒸渗仪实测蒸散量为输出因子的BP神经网络预测模型,神经网络拓扑结构为5-9-1,训练函数为Trainbr。检验结果表明冬小麦耗水量模型预测平均相对误差为13.1%,预测值和实测值的均方根误差为0.88mm,模型预测Nash-Sutcliffe效率指数为0.865,预测效果较好,可满足生产需要。
【作者单位】： 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室;中国科学院研究生院;
【关键词】： 作物 蒸散发量 反向传播 神经网络 作物系数 预测
【基金】：中国科学院知识创新工程重大项目(KSCX1-YW-09-06)
【分类号】：S161
【正文快照】： 0引言?作物耗水量是农田水量平衡计算的一个重要环节,其计算和预测方法不仅成为农田生态系统水循环和水平衡研究的重要领域,同时在制定农田灌溉制度、进行水土资源配置等方面具有重要作用。目前,估算农田作物耗水的方法主要有微气象方法(包括能量平衡法、空气动力学技术、空

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 蔡甲冰;刘钰;雷廷武;许迪;;根据天气预报估算参照腾发量的模糊神经网络方法[J];农业工程学报;2005年12期

2 雷志栋,罗毅,杨诗秀,胡和平;利用常规气象资料模拟计算作物系数的探讨[J];农业工程学报;1999年03期

3 刘士平,杨建锋,李宝庆,李运生;新型蒸渗仪及其在农田水文过程研究中的应用[J];水利学报;2000年03期

4 崔远来,马承新,沈细中,马吉刚;基于进化神经网络的参考作物腾发量预测[J];水科学进展;2005年01期

5 陈小前,罗世彬,王振国,陶玉静;BP神经网络应用中的前后处理过程研究[J];系统工程理论与实践;2002年01期

6 刘丙军;邵东国;沈新平;;基于小波变换的BP神经网络参考作物腾发量预测模型[J];武汉大学学报(工学版);2007年01期

7 蒋任飞;阮本清;韩宇平;孙静;;基于BP神经网络的参照腾发量预测模型[J];中国水利水电科学研究院学报;2005年04期

8 王志强;朝伦巴根;柴建华;;浑善达克沙地人工植被覆盖下土壤蒸发的模拟研究[J];中国生态农业学报;2007年06期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张和喜;迟道才;刘作新;尹光华;刘伟群;;作物需水耗水规律的研究进展[J];现代农业科技(上半月刊);2006年03期

2 武立权;黄义德;肖幼;周虹;;淠史杭灌区水稻水分生产函数与优化灌溉制度研究[J];安徽农业大学学报;2006年03期

3 马履一,王华田,林平;北京地区几个造林树种耗水性比较研究[J];北京林业大学学报;2003年02期

4 马长明,管伟,叶兵,袁玉欣,王金凤,李淑梅;利用热扩散式边材液流探针(TDP)对山杨树干液流的研究[J];河北农业大学学报;2005年01期

5 於t ,于强,罗毅,刘敏华;水分胁迫对冬小麦物质分配及产量构成的影响[J];地理科学进展;2004年01期

6 杨聪,于静洁,宋献方,夏军,刘昌明;华北山区短时段参考作物蒸散量的计算[J];地理科学进展;2004年06期

7 李晓军,李取生;东北地区参考作物蒸散确定方法研究[J];地理科学;2004年02期

8 张东平,严建华,池涌,岑可法;流化床垃圾焚烧NO_x排放的神经网络预测[J];电站系统工程;2004年03期

9 谢冰,戴盛,谢科范;中小企业股票市场化发行定价研究[J];系统工程;2004年12期

10 胡顺军,周宏飞,宋郁东,田长彦;渭干河灌区棉花高产节水优化灌溉制度试验研究[J];灌溉排水;2000年04期

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 刘丙军;作物需水尺度特征复杂性分析理论与方法研究[D];武汉大学;2005年

2 朱仲元;干旱半干旱地区天然植被蒸散发模型与植被需水量研究[D];内蒙古农业大学;2005年

3 杨封科;半干旱区集水农业高效用水模式研究[D];甘肃农业大学;2002年

4 孙景生;控制性交替隔沟灌溉的节水机理与作物需水量估算方法研究[D];西北农林科技大学;2002年

5 陈小前;飞行器总体优化设计理论与应用研究[D];国防科学技术大学;2001年

6 孙洲阳;基于智能方法的蒸发型空调系统性能实验与优选研究[D];天津大学;2003年

7 魏占民;干旱区作物—水分关系与田间灌溉水有效性的SWAP模型模拟研究[D];内蒙古农业大学;2003年

8 杨贵羽;土壤水变动下冬小麦根、冠生长动态模型的建立及根、冠动态特性分析[D];中国农业大学;2003年

9 宫飞;华北地区结构型节水种植业模式及途径研究——以北京市顺义区为例[D];中国农业大学;2003年

10 王兵;绿洲荒漠过渡区水热平衡规律及其耦合模拟研究[D];中国林业科学研究院;2002年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 高惠嫣;华北井灌区作物种植结构调整与农业水资源优化模型研究[D];河北农业大学;2005年

2 范进胜;神经网络在钢筋混凝土框架结构损伤检测中的应用研究[D];河北农业大学;2005年

3 刘坤;干旱内陆河流域农业需水预测研究[D];石河子大学;2005年

4 于舜章;精准灌溉条件下种植方式对作物耗水规律的影响[D];山东农业大学;2005年

5 李雪锋;灌溉对苜蓿种子生产的影响及其需水规律的研究[D];新疆农业大学;2005年

6 陈克强;北方地区大面积作物生产对地下水的影响——以洛惠渠灌区为例[D];西安理工大学;2005年

7 姬春煦;基于神经网络集成的股票指数中期预测[D];西北工业大学;2005年

8 李艳芳;景观发育不同阶段下水土流失对比研究[D];东北师范大学;2005年

9 左晓霞;基于降雨蒸发随机模拟的水稻灌溉用水过程[D];河海大学;2005年

10 杨君;北京节水型绿地植物配置模式优化研究[D];北京林业大学;2005年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 茆智,李远华,李会昌;实时灌溉预报[J];中国工程科学;2002年05期

2 蔡学良,崔远来,宋志强,王骆喜,吴雷;陡山灌区实时灌溉预报研究[J];灌溉排水学报;2003年03期

3 孙宁宁;董斌;罗金耀;;大棚温室作物需水量计算模型研究进展[J];节水灌溉;2006年02期

4 霍再林,史海滨,陈亚新,魏占民,屈忠义,孔东,刘晓志;参考作物潜在蒸散量的人工神经网络模型研究[J];农业工程学报;2004年01期

5 蔡甲冰,刘钰,雷廷武,许迪;应用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的ET_0预测[J];农业工程学报;2004年04期

6 刘晓英;李玉中;王庆锁;;几种基于温度的参考作物蒸散量计算方法的评价[J];农业工程学报;2006年06期

7 王新华;郭美华;徐中民;;分别利用Hargreaves和PM公式计算西北干旱区ET_0的比较[J];农业工程学报;2006年10期

8 罗毅,雷志栋,杨诗秀,胡和平;非水分胁迫条件下作物腾发的模拟研究[J];农业工程学报;1998年02期

9 覃光华,丁晶,刘国东;自适应BP算法及其在河道洪水预报上的应用[J];水科学进展;2002年01期

10 李远华,崔远来,杨常武,林善钿,陈崇德;漳河灌区实时灌溉预报研究[J];水科学进展;1997年01期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 海青;刘廷玺;王冠丽;段利民;王力;刘旭;;沙地蒸散发与凝结变化规律野外试验分析[J];内蒙古科技与经济;2009年24期

2 王强;康慕谊;邢开雄;段锦;;基于SEBAL模型的冀蒙接壤区ET反演[J];北京师范大学学报(自然科学版);2011年01期

3 张建云;章四龙;朱传保;;气候变化与流域径流模拟[J];水科学进展;1996年S1期

4 康燕霞;陆桂华;吴志勇;何海;;淮河流域参考作物蒸散发的变化及对气候的响应[J];水电能源科学;2009年06期

5 陈博;欧阳竹;;基于BP神经网络的冬小麦耗水预测[J];农业工程学报;2010年04期

6 吴乃元,张廷珠;冬小麦作物系数的探讨[J];山东气象;1989年03期

7 雷志栋,罗毅,杨诗秀,胡和平;利用常规气象资料模拟计算作物系数的探讨[J];农业工程学报;1999年03期

8 胡小宁;;Lysimeter 法椰子作物系数研究[J];陕西气象;1990年06期

9 Z.G.Papazafiriou,林日暖,钱平;希腊作物蒸散的区域性研究[J];气象科技;2000年04期

10 孙素艳;张金萍;赵勇;;宁夏引黄灌区蒸散发量的计算模拟[J];干旱区地理;2007年05期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 马治国;;蒸发力应用进展研究[A];第五届全国日地关系与灾害学术研讨会论文专辑[C];2005年

2 魏玲娜;陈喜;佘超;张志才;;东江丘陵区覆被及气候变化的水文响应——以星丰流域为例[A];变化环境下的水资源响应与可持续利用——中国水利学会水资源专业委员会2009学术年会论文集[C];2009年

3 张杰;张强;王小燕;张凯;;民勤绿洲生态环境演变的气候效应[A];中国气象学会2007年年会生态气象业务建设与农业气象灾害预警分会场论文集[C];2007年

4 谢正辉;袁星;郑婧;;地下水位动态变化对区域气候影响的数值模拟[A];中国气象学会2007年年会气候学分会场论文集[C];2007年

5 张建平;王春乙;杨晓光;赵艳霞;王靖;;近26a来东北三省玉米生育期内需水量时空分布特征[A];第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 本报通讯员 王静;山东农用气象服务有特色[N];中国气象报;2008年

2 嘉宾：中国工程院院士 张建云 采访人 本报记者 王素琴;气候变暖下的水安全问题[N];中国气象报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 郑文武;城市地表蒸散发遥感反演研究[D];中南大学;2012年

2 刘文娟;应用遥感方法估算区域实际蒸散量的时空变异性[D];西北农林科技大学;2011年

3 谢虹;青藏高原蒸散发及其对气候变化的响应（1970-2010）[D];兰州大学;2012年

4 杨建军;基于遥感的新疆潜在蒸散模式研究[D];新疆大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 吴远龙;基于改进的SEBS模型黄河三角洲蒸散发遥感反演及其时空变化研究[D];中国石油大学;2010年

2 姜红;基于MODIS影像的新疆奇台县区域蒸散发量的研究[D];新疆大学;2007年

3 李岩岩;全球气候变化下珠江三角洲水资源供需研究[D];首都师范大学;2009年

  本文关键词：基于BP神经网络的冬小麦耗水预测，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：290926