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篇1

關(guān)鍵詞：3S技術(shù)集成；精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)；應(yīng)用；研究進(jìn)展

一、前言

“3s”技術(shù)是以遙感技術(shù)（RS）、地理信息系統(tǒng)（GlS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）為基礎(chǔ),將RS、GlS、GPS三種獨(dú)立技術(shù)領(lǐng)域中的有關(guān)部分與其它高技術(shù)領(lǐng)域（如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)等）有機(jī)地構(gòu)成一個(gè)整體而形成的一項(xiàng)新的綜合技術(shù)。它集信息獲取、信息處理、信息應(yīng)用于一身,突出表現(xiàn)在信息獲取與處理的高速、實(shí)時(shí)與應(yīng)用的高精度、可定量化方面。

在信息社會(huì)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)代表著農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的誕生和發(fā)展受到3S單項(xiàng)技術(shù)的推動(dòng)，目前國內(nèi)外關(guān)于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的研究，主要內(nèi)容仍然集中在3S技術(shù)利用上。

近年來，隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線電通訊技術(shù)、空間技術(shù)及地球科學(xué)的迅猛發(fā)展，3S技術(shù)已從各自獨(dú)立發(fā)展進(jìn)入相互融合、共同發(fā)展的階段，并且在農(nóng)業(yè)生命科學(xué)、交通網(wǎng)絡(luò)、環(huán)境監(jiān)測、資源調(diào)查、區(qū)域管理、城市規(guī)劃等諸多領(lǐng)域里得到了迅速廣泛的應(yīng)用。3S技術(shù)的集成為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了科學(xué)而適用的技術(shù)方法和手段，它不僅可為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)工作提供及時(shí)、可靠的基礎(chǔ)信息，而且還可對所獲取的信息進(jìn)行綜合分析、處理，其應(yīng)用前

景非常廣闊。

二、3S技術(shù)及其集成

（一）遙感技術(shù)（RS）

遙感（Remote Sensing，RS）是指從遠(yuǎn)距離高空以及外層空間的各種平臺上利用可見光、紅外光、微波等電磁波探測儀器，通過攝影、掃描及信息感應(yīng)、傳輸、處理，從而研究地面物體的形狀、大小、位置及其環(huán)境的相互關(guān)系的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)?，F(xiàn)代遙感技術(shù)將向集多種傳感器、多級分辨率、多光譜段和多時(shí)相為一體的方向發(fā)展，并將與GPS、INS、CCD等技術(shù)結(jié)合，從而以更快的速度、更高的精度和更大的信息量來獲取對地觀測數(shù)據(jù)。

（二）全球定位系統(tǒng)（GPS）

全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）是美軍自70年代初期開始研制的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。

其基本工作原理是通過GPS接收機(jī)接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航電文，獲得必要的導(dǎo)航信息及觀測量，再經(jīng)數(shù)據(jù)處理，從而完成導(dǎo)航和定位工作。目前，GPS可滿足高精度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的精度要求。

（三）地理信息系統(tǒng)（GIS）

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System,GIS）是處理地理數(shù)據(jù)的輸入、輸出、管理、查詢、分析和輔助決策的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。GIS有兩個(gè)顯著特征：一是它不僅可以像傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）那樣管理數(shù)字和文字信息（屬性信息），而且可以管理空間信息（圖形信息）；二是它可以利用各種空間分析的方法，對多種不同的信息進(jìn)行綜合分析，尋求空間實(shí)體間的相互關(guān)系，分析和處理在一定區(qū)域內(nèi)分布的現(xiàn)象和過程。

目前，GIS正向多功能、高精度、現(xiàn)勢性強(qiáng)的時(shí)態(tài)GIS（TemporalGIS，TGIS）方向發(fā)展。

（四）RS、GPS、GIS技術(shù)集成

GPS提供適時(shí)而準(zhǔn)確的定位信息，對于空間數(shù)據(jù)的確定有特殊的意義；RS技術(shù)利用某些儀器設(shè)備在不與被研究對象直接接觸的情況下收集數(shù)據(jù)，通過處理分析最后提取和應(yīng)用有關(guān)對象信息，是一種高效的信息采集手段，具有極高的空間、時(shí)間分辨率；GIS是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫技術(shù)來輸入、存儲、編輯、查詢、分析、決策和輸出空間圖形及屬性數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，即RS發(fā)現(xiàn)變化、GPS測量變化區(qū)域、GIS統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)，形成“一個(gè)大腦，兩只眼睛”的框架。

以GIS為核心的3S技術(shù)集成，構(gòu)成了對空間數(shù)據(jù)適時(shí)進(jìn)行采集、更新、處理、分析及為各種實(shí)際應(yīng)用提供科學(xué)決策的強(qiáng)大技術(shù)體系。

三、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)及其產(chǎn)生背景和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

（一）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的概念

“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”也被稱為因地制宜農(nóng)業(yè)（Site Specific Farming）、處方農(nóng)業(yè)（Prescription Farming）。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的含義是按照田間每一操作單元的環(huán)境條件和作物產(chǎn)量的時(shí)空間差異性（Temporal and Spatial Variability），精細(xì)準(zhǔn)確地調(diào)整各種農(nóng)藝措施，最大限度地優(yōu)化各種投入（水、肥、種子、農(nóng)藥等）的量、質(zhì)和時(shí)機(jī)，以期獲得最高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，保護(hù)土地等農(nóng)業(yè)自然資源。

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)要求實(shí)時(shí)獲取地塊中每個(gè)小區(qū)（每1m2到每10Om2）土壤、水、農(nóng)作物、光、熱等信息，診斷作物長勢和產(chǎn)量在空間上差異的原因，并按每一個(gè)小區(qū)做出決策，精確地在每一個(gè)小區(qū)進(jìn)行施肥、灌溉、殺蟲、除草、播種、耕作、收獲等。

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)要求實(shí)現(xiàn)三個(gè)精確：一是定位的精確，精確確定灌溉、施肥、殺蟲等的地點(diǎn)；二是定量的精確，精確確定水、肥、藥、種子等的施用量：三是定時(shí)的精確，精確確定各種農(nóng)藝措施實(shí)施的時(shí)間。

（二）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生背景和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

1、產(chǎn)生背景。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)把耕地看作是具有作物均勻生長條件的對象進(jìn)行管理，采用統(tǒng)一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農(nóng)藝措施。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)一直忽視作物和資源環(huán)境的時(shí)空差異性，實(shí)行大田均勻施肥、均勻灌溉、均勻噴藥等統(tǒng)一的農(nóng)藝措施。為了從根本上解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)存在的問題，隨著信息技術(shù)、人工智能化技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用普及，美國農(nóng)業(yè)工作者于20世紀(jì)90年代初倡導(dǎo)并實(shí)施了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

2、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)目前在發(fā)達(dá)國家發(fā)展十分迅速，美國國家研究委員會(huì)1997年已建議將PA的研究與發(fā)展納入國家發(fā)展戰(zhàn)略。日本政府專門啟動(dòng)了“2l世紀(jì)農(nóng)業(yè)機(jī)械開發(fā)課題”，也將PA的相關(guān)技術(shù)研究列入計(jì)劃。我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用尚處在起步階段，但已引起各方面的重視。2O02年國家科技部批準(zhǔn)在北京農(nóng)業(yè)科學(xué)院成立了“國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心”，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)成立了“精確農(nóng)業(yè)研究中心”?！笆濉逼陂g，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)列入了國家高技術(shù)研究計(jì)劃（“863”計(jì)劃）。

四、3S技術(shù)集成與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是基于作物和資源環(huán)境的時(shí)空差異性，以最小投入、最大收益和最小環(huán)境危害為目標(biāo)，以管理信息系統(tǒng)（MIS）、計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲技術(shù)為基礎(chǔ)，以3S技術(shù)為核心，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用海量農(nóng)業(yè)信息對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)行處方作業(yè)的一種全新農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。

（一）作為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)的GIS在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的具體應(yīng)用表現(xiàn)

1、對GPS和傳感器采集的各種離散性空間數(shù)據(jù)進(jìn)行空間差值運(yùn)算，形成田間狀態(tài)圖，如土壤養(yǎng)分分布圖、土壤水分分布圖、作物產(chǎn)量分布圖等。

2、對點(diǎn)、線、面不同類型的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合疊置，為決策者提供數(shù)字化和可視化分析依據(jù)。例如，不同作物由于其不同的生物特性對土壤類型、土壤養(yǎng)分、耕作層深度、水分條件、光熱條件、有效積溫等均有不同的要求，在進(jìn)行作物種植規(guī)劃和布局時(shí)，只需將上述各專題圖層利用GIS的疊加功能，就可以快速、準(zhǔn)確地確定出各種作物的最佳生物布局，如果再將市場、運(yùn)輸?shù)壬鐣?huì)經(jīng)濟(jì)條件專題圖與最佳生物布局圖疊加，就可進(jìn)一步規(guī)劃出作物的最佳經(jīng)濟(jì)布局。

3、利用GIS的緩沖區(qū)分析功能，能直觀地顯示分析灌排系統(tǒng)的控制范圍、水肥的有效滲透區(qū)域、病蟲害的擴(kuò)散范圍以及周圍環(huán)境對作物生長的影響范圍等。

4、利用GIS的路徑分析功能，能夠快捷地確定出農(nóng)道、水系、機(jī)井等各種農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的最佳空間布局和機(jī)械噴施農(nóng)藥、化肥以及收獲作物的最佳作業(yè)路線。

5、與專家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)相結(jié)合，生成作物不同生育階段生長狀況“診斷圖”（Diagnosis Maps）和播種、施肥、除草、中耕、灌溉、收獲等管理措施的“實(shí)施計(jì)劃”（Action Plan）。

6、利用GIS的數(shù)字高程模型（DEM），計(jì)算作業(yè)區(qū)的面積、周長、坡度、坡向、通視性等空間屬性數(shù)值。

（二）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)需要GPS

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地確定作業(yè)對象和作業(yè)機(jī)械的空間位置，并將此信息轉(zhuǎn)變?yōu)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)能夠貯存、管理和分析的數(shù)據(jù)格式，這就需要采用GPS。

GPS在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的主要作用有：精確定位水、肥、土等作物生長環(huán)境的空間分布；精確定位作物長勢和病、蟲、草害的空間分布；精確繪制作物產(chǎn)量分布圖；自動(dòng)導(dǎo)航田間作業(yè)機(jī)械，實(shí)現(xiàn)變量施肥、灌溉、噴藥等作業(yè)。為實(shí)現(xiàn)上述功能，需要將GPS接收機(jī)和田間變量信息采集儀器、傳感器以及農(nóng)業(yè)機(jī)械有機(jī)的結(jié)合起來。安裝有GPS接收機(jī)的農(nóng)田機(jī)械及田間變量信息采集儀器，除能夠不問斷地獲取土壤含水量、土壤養(yǎng)分、土壤壓實(shí)、耕作層深度和作物病、蟲、草害以及苗情等屬性信息，與此同時(shí)還同步記錄了與這些變量相伴而生的空間位置信息，從而為進(jìn)一步生成GIS圖層和專家決策提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（三）衛(wèi)星遙感是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)農(nóng)田信息采集的主要數(shù)據(jù)源

衛(wèi)星遙感具有覆蓋面大、周期性強(qiáng)、波譜范圍廣、空間分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)農(nóng)田信息采集的主要數(shù)據(jù)源。

遙感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、農(nóng)作物長勢監(jiān)測和產(chǎn)量估算。作物在生長發(fā)育的不同階段，其內(nèi)部成分、結(jié)構(gòu)和外部形態(tài)特征等都會(huì)存在一系列的變化。葉面積指數(shù)（LAI）是綜合反映作物長勢的個(gè)體特征與群體特征的綜合指數(shù)。遙感具有周期性獲取目標(biāo)電磁波譜的特點(diǎn)，因此通過建立遙感植被指數(shù)（VI）和葉面積指數(shù)（LAI）的數(shù)學(xué)模型，就能夠監(jiān)測作物長勢和估測作物產(chǎn)量。

2、土壤水分含量和分布監(jiān)測。在植被條件和非植被條件下，熱紅外波段都對水分反映非常敏感，所以利用熱紅外波段遙感監(jiān)測土壤和植被水分十分有效。

3、作物水分虧缺監(jiān)測。干旱時(shí)，作物供水不足，一方面作物的生長受到影響，植被指數(shù)降低，另一方面由于缺水，沒有足夠的水分供給植物蒸騰蒸發(fā)，迫使葉片關(guān)閉部分氣孔，導(dǎo)致植物冠層溫度升高，因此通過遙感植被指數(shù)和作物冠層間數(shù)學(xué)模型的建立，能夠監(jiān)測作物水分的虧缺。

4、作物養(yǎng)分監(jiān)測。作物養(yǎng)分供給的盈虧對葉片葉綠素含量有明顯的影響，通過遙感植被指數(shù)與不同營養(yǎng)素（N、P、K、Ca、Mg等）數(shù)學(xué)模型的建立，能估測作物營養(yǎng)素供給狀態(tài)。研究表明，遙感監(jiān)測作物氮素營養(yǎng)水平的精度比監(jiān)測其他營養(yǎng)素的精度高。

5、農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測。應(yīng)用遙感手段能夠探測病蟲害對作物生長的影響，跟蹤其發(fā)生演變狀況，分析估算災(zāi)情損失，同時(shí)還能監(jiān)測蟲源的分布和活動(dòng)習(xí)性。

（四）3S技術(shù)集成優(yōu)勢

GPS的優(yōu)勢是精確定位，GIS的優(yōu)勢是管理與分析，RS的優(yōu)勢是快速提供各種作物生長與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境在地表的分布信息，它們可以做到優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。如GPS和GIS結(jié)合提供了科學(xué)種田需要的定位和定量進(jìn)行田間操作與田間管理的技術(shù)手段。RS與GIS結(jié)合提供了多種數(shù)據(jù)源，為建立農(nóng)田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫奠定了基礎(chǔ)。

五、結(jié)論

3S技術(shù)集成為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了科學(xué)適用的技術(shù)方法和手段，其應(yīng)用前景非常廣闊。與此同時(shí)，3S技術(shù)集成在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用中也存在許多亟待解決的問題，需要通過深入開展遙感機(jī)理和農(nóng)業(yè)遙感圖像解譯機(jī)理研究、進(jìn)一步提高農(nóng)田作業(yè)定位精度、加強(qiáng)農(nóng)田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫自動(dòng)更新研究、更加重視新型農(nóng)田機(jī)械與3S技術(shù)集成的整合等方法與途徑來解決。

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篇2

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代土地科學(xué)；3S測繪技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：U212.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

伴隨著人類社會(huì)以及科學(xué)技術(shù)的逐步發(fā)展，致力于解決人與土地資源之間的矛盾的現(xiàn)代土地科學(xué)開始成長壯大起來，成為當(dāng)前學(xué)術(shù)界的重要研究方向，同時(shí)為我國解決困擾國家發(fā)展的土地問題提供著直接的參考依據(jù)。目前，我國面臨的人口與土地矛盾日益加劇，土地資源的合理開發(fā)與利用受到了國家相關(guān)部門以及工作人員的進(jìn)一步重視，以3S技術(shù)與現(xiàn)代土地科學(xué)相配合，輔助土地管理事業(yè)的順利開展，得到了各部門工作人員的一致認(rèn)同。

一、現(xiàn)代土地科學(xué)應(yīng)用的3S測繪技術(shù)的理論分析

1、GPS技術(shù)

GPS技術(shù)這種全球定位系統(tǒng)的技術(shù)，發(fā)起于上世紀(jì)七十年代的美國，是由美國的海、陸、空聯(lián)合創(chuàng)造，它以衛(wèi)星作為基礎(chǔ)組織開展各項(xiàng)工作，包括地面控制系統(tǒng)、空間衛(wèi)星、用戶裝置幾個(gè)部分，可以借助各部分的工作衛(wèi)星對某個(gè)測量點(diǎn)開展全天候、高精度、全體覆蓋的及時(shí)快速精準(zhǔn)定位。目前，該技術(shù)在國界測定、航天器定位、山體測高、交通管制、海島礁石測量以及各類工程建設(shè)中，得到了較為廣泛的應(yīng)用，尤其是新型的RTK動(dòng)態(tài)GPS技術(shù)，在應(yīng)用中體現(xiàn)出了較高的應(yīng)用優(yōu)勢。

2、GIS技術(shù)

GIS技術(shù)作為地理信息系統(tǒng)技術(shù)，它是以計(jì)算機(jī)的各類軟件及硬件設(shè)備作為技術(shù)支撐，致力于采集整個(gè)地球的表層空間或部分空間的地理分布數(shù)據(jù)，并且對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、整合、管理、計(jì)算、分析及描述、顯示工作，可以達(dá)到對于遙感圖像數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、空間定位數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)資料的有效采集與整合分析，當(dāng)前應(yīng)用于城市規(guī)劃、資源調(diào)查、交通管理、環(huán)境評估以及災(zāi)害監(jiān)控等各項(xiàng)工作，具有良好的工作效果。

3、RS技術(shù)

RS遙感技術(shù)顧名思義使以高空、遠(yuǎn)距離、外層空間等作為工作平臺，在與地物距離較遠(yuǎn)的場所，采用紅外線、可見光以及微波探測儀等，對遙測點(diǎn)進(jìn)行掃描、攝影，感受測量點(diǎn)的電磁波信號，從而對測量點(diǎn)信息進(jìn)行記錄與傳輸，最終傳輸?shù)降孛嫘畔⒔邮軋鏊?，?jīng)過分析、處理與判讀、驗(yàn)證，最終達(dá)到對于用戶的服務(wù)。遙感技術(shù)的應(yīng)用具有全天候、信息獲取全面精準(zhǔn)、多光譜、工作周期短等各項(xiàng)優(yōu)勢，可以為自然災(zāi)害監(jiān)測、環(huán)境評估、資源規(guī)劃利用以及氣象觀測等工作發(fā)揮堅(jiān)實(shí)的支撐。

4、3S集成技術(shù)

3S集成技術(shù)是將GPS、GIS及RS進(jìn)行整合集成，最終獲得的綜合性高科技新型測繪技術(shù)，包括多種集成模式，比如，GPS與RS、GIS與RS、GPS與GIS以及GPS、GIS與RS，在測繪工作中，單純使用其中一項(xiàng)技術(shù)，均會(huì)受到一定程度的限制，從而不利于觀測、信息分析、模擬呈現(xiàn)等各項(xiàng)檢測工作的一體化實(shí)施，而使用集成技術(shù)，則可以立足于工作需求，盡可能全面地達(dá)到對于各項(xiàng)工作需求的滿足。

二、現(xiàn)代土地科學(xué)中3S測繪技術(shù)應(yīng)用的具體表現(xiàn)

1、土地資源調(diào)查與評估

國家相關(guān)人員對土地資源進(jìn)行調(diào)查，是為了實(shí)現(xiàn)對于某一地區(qū)或單位所覆蓋土地的數(shù)量、質(zhì)量、分布及開發(fā)利用狀況的精準(zhǔn)把握，而實(shí)施的測量、分析以及評價(jià)工作，以便于推動(dòng)現(xiàn)有的土地資源結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理調(diào)整。3S技術(shù)應(yīng)用于此工作，主要是通過構(gòu)建調(diào)查系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，其中，GPS可以對土地資源的空間位置進(jìn)行定位及信息獲取，GIS則用來對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯整合與分析，RS則用來檢測土地資源信息的空間動(dòng)態(tài)變化狀況。

相關(guān)工作人員在獲取關(guān)于土地資源的相關(guān)信息之后，還會(huì)以實(shí)際的生產(chǎn)目的為依據(jù)，評估某部分土地適用性及質(zhì)量、生產(chǎn)潛力，以便于達(dá)到對于各部分土地資源的最大效率的開發(fā)，3S技術(shù)在此工作中得到了廣泛的應(yīng)用。具體來講，GPS應(yīng)用于對評價(jià)單元進(jìn)行進(jìn)一步的精準(zhǔn)定位，GIS則對該土地當(dāng)前利用的程度、結(jié)構(gòu)、狀況、經(jīng)濟(jì)效益等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，并得到評估的模型，RS用來監(jiān)測調(diào)查該部分土地的動(dòng)態(tài)發(fā)展變化狀況，以獲得更為全面的基礎(chǔ)資料。

2、土地規(guī)劃利用與整合

測繪人員在做好對于土地資源的信息調(diào)查與規(guī)劃之后，還要以某部分土地的特定利用目標(biāo)與使用規(guī)劃作為依據(jù)，分析調(diào)查各部分土地的結(jié)構(gòu)與布局狀況，并結(jié)合具體的開發(fā)利用計(jì)劃對現(xiàn)有的土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊?guī)劃設(shè)計(jì)，以保證土地在未來的應(yīng)用達(dá)到對于業(yè)主的滿足，并實(shí)現(xiàn)對于國家土地資源的高效保護(hù)。具體來看，3S技術(shù)應(yīng)用于規(guī)劃利用工作，主要是以RS技術(shù)對該部分土地資料的動(dòng)態(tài)利用狀況進(jìn)行圖像資源獲取，然后以GIS構(gòu)建該土地資源利用的信息資料系統(tǒng)，并對信息資料進(jìn)行分析、儲存與利用，同時(shí)對該土地資源利用的各項(xiàng)信息進(jìn)行可視化的圖形模擬展示。

在做好對于土地資源的利用規(guī)劃方案之后，測繪人員還會(huì)使用3S技術(shù)對該土地的道路、耕地、林地、草地、村莊等進(jìn)行實(shí)際的調(diào)查與整合，以便于使該項(xiàng)規(guī)劃方案切實(shí)地發(fā)揮作用，最終達(dá)到對于可用土地資源的有效整合，保證該土地資源的生態(tài)環(huán)境趨于平衡。具體來講，工作人員在開展該工作時(shí)，利用GPS對地物進(jìn)行空間定位測量，以掌握田塊的劃分、土地產(chǎn)權(quán)等相關(guān)信息資料，以RS獲取關(guān)于該土地資源的圖像資料，并繪制該土地資源的比例尺圖，然后以GIS對該土地資源的各項(xiàng)整合信息進(jìn)行采集與分析，最終保證土地整合的規(guī)劃方案設(shè)計(jì)以及工程放樣測量和施工的順利開展。

3、地界測定與動(dòng)態(tài)監(jiān)測

土地測繪人員在開展測繪工作時(shí)，還要針對土地的征用、出讓、轉(zhuǎn)租及整理等工作，為土地界限進(jìn)行測定，以保證各地界位置的科學(xué)精準(zhǔn)性，實(shí)現(xiàn)對于各個(gè)用戶利益的保護(hù)，它主要包括權(quán)屬調(diào)查、地界測繪以及測定報(bào)告編寫等幾項(xiàng)工作。3S技術(shù)應(yīng)用于該工作中，貫穿了該工作的外業(yè)調(diào)查與測量、內(nèi)業(yè)調(diào)查以及資料整合歸檔等各個(gè)環(huán)節(jié)，其中，GPS技術(shù)主要用來進(jìn)行定位，并將相關(guān)信息傳輸給觀測站，RS技術(shù)主要借助數(shù)據(jù)庫軟件，對測量獲得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析，以使各項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)到精準(zhǔn)性，并便于查詢、利用。

土地資源生態(tài)環(huán)境處于不斷變化發(fā)展的過程中，測繪人員還借助于3S技術(shù)，對土地資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，以獲得關(guān)于土地變化狀況的全方位掌握與數(shù)據(jù)分析。其中，測繪人員借助RS技術(shù)的快速圖形獲取功能，采集土地變化的各項(xiàng)信息，并以矢量數(shù)據(jù)戰(zhàn)線，再以GPS技術(shù)的定位功能，對土地資源變化的具體數(shù)量與特點(diǎn)等信息進(jìn)行獲取，然后借助GIS 技術(shù)對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)計(jì)算與可視化展現(xiàn)，并更新該土地資源的數(shù)據(jù)庫中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，以保證該土地資源各項(xiàng)信息的動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)性。

三、結(jié)語：

3S技術(shù)作為目前土地測繪工作可以應(yīng)用的較為先進(jìn)的方法，具有極為顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，可以有效輔助各項(xiàng)工作的順利高效開展，提高現(xiàn)代土地科學(xué)的各項(xiàng)工作整體水平。因此，現(xiàn)代土地科學(xué)工作者應(yīng)當(dāng)積極主動(dòng)地立足于3S技術(shù)的具體應(yīng)用狀況，對3S技術(shù)實(shí)施進(jìn)一步的挖掘與推廣應(yīng)用。

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關(guān)鍵詞：農(nóng)村；集體土地確權(quán)；地籍測量；測繪新技術(shù)；運(yùn)用

隨著國民經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平的不斷發(fā)展，國家對土地監(jiān)管部門提出了明確的要求——土地的管理工作要做到精細(xì)化、科學(xué)化。特別是農(nóng)村集體土地確權(quán)的政策一經(jīng)推出，立刻引起各部門的高度重視，相關(guān)人員在工作過程中反復(fù)測量、核實(shí)，在保證地籍?dāng)?shù)據(jù)精準(zhǔn)、全面的同時(shí)，達(dá)到上級主管部門的要求。需要說明的是，在農(nóng)村集體土地確權(quán)測量工作中，有關(guān)單位一定要運(yùn)用先進(jìn)的地籍測繪技術(shù)，并配備相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人員，不僅有效解決土地確權(quán)的歸屬問題，還可以提高工作效率。

1.土地確權(quán)登記的重大意義

農(nóng)村集體土地確權(quán)涉及廣大農(nóng)民的切身利益，這一舉措的意義和重要性主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）能夠促使土地承包關(guān)系進(jìn)一步的穩(wěn)定和完善，保障黨的農(nóng)村基本政策能夠落實(shí)到位。準(zhǔn)確地說，國家通過對農(nóng)村集體土地進(jìn)行確權(quán)，弄清農(nóng)民承包土地的位置和面積，重新確定土地承包關(guān)系，有利于健全和完善農(nóng)村土地承包經(jīng)營制度，為黨的農(nóng)村基本政策的落實(shí)提供有效的依據(jù)。

（2）可以在維護(hù)農(nóng)民合法權(quán)益的基礎(chǔ)上，調(diào)動(dòng)他們生產(chǎn)的積極性。農(nóng)村集體土地確權(quán)測量并登記之后，國家會(huì)按照《物權(quán)法》的規(guī)定，給農(nóng)民頒發(fā)農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)的證書，作為城鄉(xiāng)統(tǒng)一過程中不動(dòng)產(chǎn)的憑證，而且也使農(nóng)民土地財(cái)產(chǎn)權(quán)得到依法保護(hù)和有效落實(shí)。

（3）能夠落實(shí)黨的強(qiáng)農(nóng)、惠農(nóng)政策，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。國家進(jìn)行農(nóng)村集體土地確權(quán)登記的舉措，一方面對耕地進(jìn)行了保護(hù)，使全國人民不用為吃飯問題擔(dān)憂；另一方面可以根據(jù)登記的數(shù)據(jù)對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃，制定一系列有針對性的強(qiáng)農(nóng)、惠農(nóng)政策，引導(dǎo)農(nóng)民對土地進(jìn)行規(guī)范流轉(zhuǎn)，在堅(jiān)持家庭經(jīng)營的基礎(chǔ)上，發(fā)展、壯大合作社、家庭農(nóng)場等新型的農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體。

2.地籍測量中測繪技術(shù)的基本方法

2.1地籍碎部測量

（1）地面測量方法。作為一種高科技測量儀器，全站儀在進(jìn)行地面測量時(shí)可以對不同碎部點(diǎn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)做到相對全面的統(tǒng)計(jì)和分析，包括水平角、高度角、斜距等，而且在自動(dòng)記載相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，可以借助掌上電腦或者外業(yè)電子手簿，實(shí)現(xiàn)對界址點(diǎn)三維坐標(biāo)的精準(zhǔn)計(jì)算。

（2）攝影測量方法。地籍測繪的方法其實(shí)有很多種，如果想要獲取目標(biāo)物的準(zhǔn)確方位，工作人員可以充分利用測制底片和航攝像片?，F(xiàn)實(shí)測繪工作中，采用全數(shù)字?jǐn)z影測量的方法可以精確目標(biāo)物的點(diǎn)位坐標(biāo)，但是如果遇到界址點(diǎn)較多、地面通視條件不好的情況，就可以進(jìn)行攝影測量，因?yàn)樵诓焕麠l件下用攝影測量出來的結(jié)果精準(zhǔn)度往往非常高。不過目前來看，工作人員在進(jìn)行地籍測繪時(shí)最常用的方法是航測法。

2.2地籍控制測量

所謂地籍控制測量，實(shí)際上是指工作人員按照界址點(diǎn)、地籍圖的精確要求，對空間區(qū)域、測試區(qū)域中存在的控制點(diǎn)的數(shù)量和等級情況進(jìn)行視測。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有關(guān)部門之前就已經(jīng)對很多城市進(jìn)行了測繪工作，并創(chuàng)建了城市控制網(wǎng)，但是隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步，現(xiàn)有控制區(qū)域已經(jīng)無法滿足當(dāng)下各方面的需求，加之部分原有控制點(diǎn)遭受了巨大破損，所以這一問題亟待解決。解決辦法是，利用GPS定位技術(shù)對現(xiàn)有城市控制網(wǎng)加以強(qiáng)化和完善。有一點(diǎn)需要引起注意，就是以原有城市控制網(wǎng)為依據(jù)，在進(jìn)行新一輪的地籍測量時(shí)，至少選取兩個(gè)控制點(diǎn)與原有控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測。

3.農(nóng)村集體土地確權(quán)地籍測量中測繪新技術(shù)的運(yùn)用

（1）GPS外業(yè)控制測量。要想提升測圖的精準(zhǔn)度，除了對基準(zhǔn)點(diǎn)有一個(gè)明確的判斷和選擇之外，還應(yīng)該有效引入測試區(qū)域中其他的控制點(diǎn)。事實(shí)證明，采用GPS測量技術(shù)進(jìn)行外業(yè)控制測量后，計(jì)算測量數(shù)據(jù)而得出的數(shù)值往往并不精準(zhǔn)，由此可見，我們無法通過數(shù)據(jù)計(jì)算的方式提升檢驗(yàn)數(shù)值的精確度。舉個(gè)例子，假如反復(fù)測量的50個(gè)控制點(diǎn)中，有26個(gè)是已知的，那么在經(jīng)過反復(fù)測量之后不難發(fā)現(xiàn)，先后測量的數(shù)據(jù)之間往往存在正負(fù)2.31cm的誤差。所以在開展測量工作時(shí)，有關(guān)人員應(yīng)該進(jìn)行多次測量、反復(fù)核實(shí)，最好將全站儀應(yīng)用到導(dǎo)線復(fù)測的環(huán)節(jié)，這樣測量出來的結(jié)果才足夠精準(zhǔn)。

（2）使用遙感攝影影像圖進(jìn)行歸屬權(quán)的調(diào)查。跟傳統(tǒng)的線劃圖相比，利用具有高分辨率的遙感影像圖測繪技術(shù)繪制出來的成像底圖不僅信息量十分豐富，而且能夠?qū)?shù)據(jù)直觀地顯現(xiàn)出來。同時(shí)，它還有另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是工作人員可以直接在成像底圖上對所屬宗地進(jìn)行編號、劃分，從而大大提高相關(guān)數(shù)據(jù)處理的共組效率，保證數(shù)據(jù)整合之后的分析結(jié)果更加準(zhǔn)確和完整。除此之外，遙感影像圖測繪技術(shù)也可以檢查相關(guān)的數(shù)字線劃圖，甚至能夠?qū)崿F(xiàn)像底圖到線畫圖的轉(zhuǎn)化，并以此為依據(jù)，在業(yè)內(nèi)進(jìn)行整體檢查，只要發(fā)現(xiàn)問題就能及時(shí)完善外業(yè)的工作。鑒于遙感攝影圖測繪圖技術(shù)的先進(jìn)性和科學(xué)性，將其應(yīng)用到農(nóng)村集體土地確權(quán)中，可以對農(nóng)村土地中的建筑的歸屬權(quán)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)查。

（3）全站儀數(shù)字化細(xì)節(jié)測量。在進(jìn)行農(nóng)村集體土地確權(quán)地籍測量工作時(shí)，難免會(huì)遇到農(nóng)村住房復(fù)雜的情況，這個(gè)時(shí)候要想得到一個(gè)比較好的測繪結(jié)果，單純依靠GPS定位技術(shù)很難做到，而引入全站儀數(shù)字化技術(shù)可以解決測量工作中的一些細(xì)節(jié)問題，最終實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。為了確保測繪工作中能夠采集到完整的信息，全站儀數(shù)字化細(xì)節(jié)測量要求測繪人員一定要選擇視野開闊的場地建站。總之，全站儀數(shù)字化細(xì)節(jié)測量技術(shù)既能完善測量工作中的細(xì)節(jié)部分，還一定程度上提高了測繪工作的效率。在農(nóng)村集體土地確權(quán)地籍測繪工作中，相關(guān)人員經(jīng)常結(jié)合使用GPS測量技術(shù)和全站儀數(shù)字化測量技術(shù)，以確保確權(quán)登記工作做到盡善盡美，為上級主管部門、為國家交上一份滿意的答卷。

（4）3S技術(shù)一體化運(yùn)用。測繪工作者經(jīng)常會(huì)提到3S技術(shù)，3S技術(shù)到底是什么呢？其實(shí)，3S技術(shù)是通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，將GPS（全球定位系統(tǒng)）、RS（遙感系統(tǒng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)）這三者有機(jī)結(jié)合起來的一種現(xiàn)代信息技術(shù)。由于綜合運(yùn)用高科技進(jìn)行測繪，所以對信息資源的采集、整理、分析、傳播以及應(yīng)用可以同步實(shí)現(xiàn)。盡管專業(yè)技術(shù)人員不斷更新和完善3S技術(shù)，但在實(shí)際應(yīng)用過程中仍然存在一些問題：GPS全球定位系統(tǒng)雖然在確定目標(biāo)物的坐標(biāo)時(shí)時(shí)間很短，但受技術(shù)缺陷的制約，無法完善對相關(guān)的地理屬性的表述；RS遙感系統(tǒng)雖然可以采集、整合測量空間的平面信息，但光譜波段會(huì)成為測量過程中的障礙；GIS地理信息系統(tǒng)雖然能夠?qū)Σ杉降男畔⑦M(jìn)行檢索、分類及綜合分析，但獲取和存儲方面的能力有待進(jìn)一步完善和提升。鑒于農(nóng)村集體土地確權(quán)測量工作的嚴(yán)謹(jǐn)性，測繪人員在開展工作時(shí)應(yīng)該明確3S技術(shù)中各系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)揮優(yōu)勢，規(guī)避缺陷，從而全面、有效完成土地信息的采集、管理、分析，為日后的綜合運(yùn)用提供依據(jù)。

（5）內(nèi)業(yè)成圖技術(shù)。是指利用計(jì)算機(jī)對野外收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、處理，然后根據(jù)這些內(nèi)容繪制圖件，最終呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)精準(zhǔn)的地籍圖的過程。業(yè)內(nèi)成圖技術(shù)的優(yōu)勢在于，它能夠通過多種格式，在不同的端口之間對數(shù)字化圖片進(jìn)行傳入和輸出，方便部分GIS軟件讀取。全站儀技術(shù)與先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對測量數(shù)據(jù)的分析和處理，讓地籍測繪工作效率得以提升，信息更加精準(zhǔn)和全面，有效地避免了傳統(tǒng)測繪中常見的問題，

篇4

天氣氣候條件對生態(tài)環(huán)境有著直接的影響，農(nóng)業(yè)氣象部門一邊提供氣候環(huán)境變化資料，一邊對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行檢測，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供前提，從而促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善。

2農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的現(xiàn)狀與存在的問題

2.1現(xiàn)有的服務(wù)已不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要

隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，需要更高質(zhì)量、更便捷的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)來滿足它們發(fā)展的需要。但是目前我國的農(nóng)業(yè)氣象部門所提供的還是常規(guī)的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，而且農(nóng)業(yè)氣象情報(bào)服務(wù)的形式是單一的。這不但不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的多樣化起到了阻礙的作用。因此，要對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)部門的觀測內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，并根據(jù)當(dāng)?shù)胤N植的特色和需要，開展氣象服務(wù)內(nèi)容，擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域，提高服務(wù)時(shí)效。

2.2基礎(chǔ)設(shè)施差，專業(yè)技術(shù)人員短缺

農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)部門之所以不能滿足我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，其中的一個(gè)重要原因就是基礎(chǔ)設(shè)施差、專業(yè)技術(shù)人員短缺?；A(chǔ)設(shè)施差主要表現(xiàn)在檢測儀器陳舊，現(xiàn)代化程度低，而且觀測手段和方法有待提高，在資料處理上效率低，還主要靠手工操作，技術(shù)更新慢。對于氣象服務(wù)部門的工作人員卻呈現(xiàn)出專業(yè)技術(shù)人員短缺的現(xiàn)象，且人員知識老化。由此可見，氣象服務(wù)部門的基礎(chǔ)設(shè)施以及工作人員方面急需調(diào)整。

2.3拓展服務(wù)領(lǐng)域中亟待解決的問題

就現(xiàn)階段看，我國農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)部門中的農(nóng)業(yè)氣象和遙感業(yè)務(wù)服務(wù)領(lǐng)域擴(kuò)展的空間較廣闊，但是在擴(kuò)展服務(wù)領(lǐng)域時(shí)卻遇到了很多問題：設(shè)計(jì)的總體方案與將要實(shí)施的方案出現(xiàn)差異，低水平重復(fù)較多；綜合性項(xiàng)目沒有得到統(tǒng)一的部署和安排；氣象服務(wù)信息化工作滯后。

3促進(jìn)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)發(fā)展的措施與趨勢

3.1擴(kuò)寬農(nóng)業(yè)服務(wù)范圍，提高服務(wù)質(zhì)量

為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，提高服務(wù)質(zhì)量，保證服務(wù)的時(shí)效性、準(zhǔn)確性和覆蓋面，并充分發(fā)揮氣象服務(wù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，就要加強(qiáng)特色農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)和高附加值的“名、優(yōu)、特、新”農(nóng)產(chǎn)品的服務(wù)措施。而且還要加大對縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)等基層對象的服務(wù)，為其提供精細(xì)的氣象信息產(chǎn)品。同時(shí)，利用現(xiàn)代通信技術(shù)，充分發(fā)揮通信技術(shù)的快速便捷的特點(diǎn)，提高氣象服務(wù)的質(zhì)量。

3.2開發(fā)應(yīng)用“3S”技術(shù)

所謂的“3S”技術(shù)系統(tǒng)主要由地理信息系統(tǒng)軟件（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和EOS/M0DDIS資料處理系統(tǒng)（RS）3種技術(shù)系統(tǒng)組成。逐漸開發(fā)應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，將會(huì)使我國農(nóng)業(yè)氣象部門獲得更好地服務(wù)效益。

3.3建立農(nóng)業(yè)氣候資源示范基地，提高氣象服務(wù)能力

逐漸建立農(nóng)業(yè)氣候資源示范基地，并對特色農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等農(nóng)業(yè)的氣象進(jìn)行科學(xué)研究，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供及時(shí)的、可靠的決策依據(jù)，從而提高氣象服務(wù)的能力。

4結(jié)語

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關(guān)鍵詞：林業(yè)；信息化；目標(biāo)；展望

收稿日期：20130521

作者簡介：王 軻（1989—），男，山東聊城人，碩士，主要從事林業(yè)信息化方面的研究工作。中圖分類號：S7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：16749944（2013）07003702

1 引言

目前，我國林業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了以生態(tài)文明建設(shè)為主的新時(shí)期，為了完成社會(huì)主義和諧社會(huì)的戰(zhàn)略任務(wù)，落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的基本要求，促進(jìn)林業(yè)的全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，全面推進(jìn)我國的現(xiàn)代林業(yè)建設(shè)已成為今后一個(gè)時(shí)期林業(yè)工作的主題、旗幟和方向[1]，是林業(yè)發(fā)展的必然趨勢。林業(yè)信息化是推進(jìn)林業(yè)現(xiàn)代化的強(qiáng)大動(dòng)力，是引領(lǐng)林業(yè)現(xiàn)代化方向的導(dǎo)航儀，在現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展中起著明顯的支撐作用，是加快轉(zhuǎn)變林業(yè)發(fā)展方式的重要手段，更是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、實(shí)現(xiàn)綠色增長的戰(zhàn)略選擇。

塘沽位于天津市東部，東臨渤海，地跨海河兩岸，地勢低洼平坦，地下水位高，土壤為灰褐色淤泥質(zhì)粘土，含鹽量高，屬溫帶季風(fēng)性大陸氣候。塘沽轄區(qū)現(xiàn)有林地面積8萬余畝，主要分布在塘沽城區(qū)的特用林及郊區(qū)的防護(hù)林和經(jīng)濟(jì)林。目前塘沽林業(yè)部門正按照天津?yàn)I海新區(qū)政府的要求，以全面實(shí)現(xiàn)林業(yè)信息化為目標(biāo)，結(jié)合塘沽林業(yè)的具體現(xiàn)狀，逐漸擴(kuò)大和推廣信息技術(shù)在林業(yè)體系建設(shè)中的應(yīng)用，為構(gòu)建濱海新區(qū)信息林業(yè)、“3S”系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)等現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展模式、生態(tài)文明的建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。

2 塘沽林業(yè)信息化應(yīng)用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)況

為提高塘沽林業(yè)公共服務(wù)水平，加快林業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，近年來，濱海新區(qū)農(nóng)業(yè)局高度重視林業(yè)信息化建設(shè)工作，增加了信息化建設(shè)的投入，盡管起步相對較晚，但發(fā)展速度較快，取得了一定的成效。

在基礎(chǔ)設(shè)施方面，塘沽林業(yè)部門還未設(shè)立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，缺乏與之配套的設(shè)備設(shè)施，只簡單的配置了8臺計(jì)算機(jī)設(shè)備，并連接了互聯(lián)網(wǎng)，設(shè)立了專門的電子郵箱，向上級單位的工作信息和文件圖表的報(bào)送傳輸。在業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用方面，使用了全國木材運(yùn)輸證和木材運(yùn)輸管理系統(tǒng)、植物檢疫證系統(tǒng)、國家陸生野生動(dòng)物疫源疫病疫情監(jiān)測系統(tǒng)、天津公共機(jī)構(gòu)能耗統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)等。

3 塘沽林業(yè)化信息發(fā)展存在的問題

目前，塘沽林業(yè)部門沒有專門和完善的信息化機(jī)構(gòu)，信息化人才隊(duì)伍不健全，缺少具有現(xiàn)代林業(yè)信息技術(shù)的人才，遠(yuǎn)程監(jiān)控體系和數(shù)字林業(yè)剛剛起步，相關(guān)的技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)不夠硬；此外，資金投入的短缺成為塘沽林業(yè)信息化建設(shè)的限制因素之一，從而導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備老化，網(wǎng)絡(luò)體系不完整，運(yùn)行維護(hù)跟不上，信息安全防范不夠等問題。

4 塘沽林業(yè)信息化建設(shè)的發(fā)展目標(biāo)

未來幾年，塘沽林業(yè)工作站將以“3S”信息技術(shù)為依托，逐步建立起森林植物檢疫體系遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、森林資源監(jiān)測管理系統(tǒng)、森林防火及林業(yè)有害生物防治體系等，從而建立起功能齊備、高效便捷、互通共享從宏觀采集到微觀處理的現(xiàn)代林業(yè)信息化系統(tǒng)，促進(jìn)現(xiàn)代林業(yè)的發(fā)展，為塘沽林業(yè)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的保障。

4.1 森林植物檢疫體系

植物檢疫是一項(xiàng)為了控制病、蟲、草害的行政性措施，有利于保障農(nóng)業(yè)、林業(yè)的生產(chǎn)安全，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境和農(nóng)林產(chǎn)品的貿(mào)易利益等[2]。為了有效防范和抵御外來有害生物的入侵，更好的做好植物檢疫工作，塘沽林業(yè)工作站將依托特殊的區(qū)位優(yōu)勢，充分利用現(xiàn)有條件，準(zhǔn)備利用3年的時(shí)間，建立起植物檢疫中心綜合管理區(qū)和植物檢疫除害處理基地，通過互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)中心區(qū)與除害基地的遠(yuǎn)程監(jiān)控和信息傳輸，從而提高本站的調(diào)運(yùn)木材內(nèi)檢率、苗木調(diào)運(yùn)檢疫率以及出省木材除害處理率等。

4.2 數(shù)字化森林資源監(jiān)測管理系統(tǒng)

森林資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測是實(shí)現(xiàn)森林資源可持續(xù)發(fā)展的必由之路，利用“3S”技術(shù)對森林資源進(jìn)行有效的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，可以提高森林資源監(jiān)測管理的信息化水平，使林業(yè)主管部門在宏觀上掌握林業(yè)分布情況的同時(shí)，還能在微觀上及時(shí)的掌握森林資源的動(dòng)態(tài)變化[3]，高效的推動(dòng)現(xiàn)代林業(yè)的發(fā)展。目前關(guān)于“3S”技術(shù)在森林資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測的應(yīng)用已有一些研究，戴前石等[4]首次將衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用到林地變化監(jiān)測中來；牟懷義[10]應(yīng)用資源數(shù)據(jù)的圖形與數(shù)據(jù)庫結(jié)合查詢，分析了森林資源變化，并分析研究了這種變化對林業(yè)生成未來發(fā)展的影響；龍新毛等[5]利用MAP-GIS建立了湖南省森林分布的圖形及屬性數(shù)據(jù)庫；王永國等[6]利用GIS和RS技術(shù)進(jìn)行了森林資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測體系的設(shè)計(jì)，并完成了吉林省和龍市二類清查小班信息的更新。

在森林資源調(diào)查方面，“3S”技術(shù)很好的克服了傳統(tǒng)調(diào)查方法的周期長、實(shí)時(shí)性差等缺陷，并且保證了調(diào)查結(jié)果的精準(zhǔn)度。侯曉巍等利用“3S”技術(shù)在2010年輔助完成了寧夏森林資源連續(xù)清查遙感判讀任務(wù)，在更新了數(shù)據(jù)庫的同時(shí)也完成了各類林業(yè)專題圖的繪制[7]；甘桂春[8]綜合利用3S技術(shù)建立了能與圖形數(shù)據(jù)庫互查的屬性數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)了貴州省遙感樣地的計(jì)算機(jī)管理，提高了貴州省森林資源連續(xù)清查中各類土地利用類型的監(jiān)測精度。

塘沽林業(yè)將在幾年內(nèi)建立起以“3S”技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字化林業(yè)信息系統(tǒng)，形成現(xiàn)代科學(xué)的管理體系，提高森林資源調(diào)查的精度，降低調(diào)查成本，提高工作效率，及時(shí)掌握森林資源動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)容、信息存儲以及信息傳遞的數(shù)字化、規(guī)劃化和系統(tǒng)化，從而提高塘沽林業(yè)信息管理的數(shù)字化和信息化水平。

4.3 林業(yè)有害生物防治體系

森林病蟲害的防治是塘沽林業(yè)工作站的重要工作之一，傳統(tǒng)的病蟲害監(jiān)測方法實(shí)時(shí)性較差，且不易進(jìn)行大范圍的宏觀動(dòng)態(tài)監(jiān)測，因此該站將建立基于“3S”技術(shù)的林業(yè)有害生物防治體系。

該體系可實(shí)現(xiàn)該站對林業(yè)有害生物進(jìn)行有效的預(yù)測預(yù)報(bào)、災(zāi)情監(jiān)測以及損失估算等，通過“3S”技術(shù)提供的預(yù)測預(yù)報(bào)信息，及時(shí)制定合理的有害生物治理方案，從而將由有害生物造成的林業(yè)損失降到最低。同時(shí)，可以通過“3S”技術(shù)，在林業(yè)監(jiān)測管理中建立長期的防災(zāi)減災(zāi)機(jī)制，確保林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.4 建設(shè)信息化專業(yè)人才隊(duì)伍

為了滿足現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的需要，塘沽林業(yè)工作站將加強(qiáng)信息化技術(shù)培訓(xùn)，提高工作人員信息化應(yīng)用水平和信息處理能力，同時(shí)適當(dāng)引進(jìn)人才，壯大專業(yè)隊(duì)伍，改善工作人員的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)[9]，造就各層次林業(yè)信息化人才。

5 結(jié)語

塘沽的林業(yè)信息化建設(shè)只是剛剛起步，發(fā)展道路還很艱難，林業(yè)信息化建設(shè)過程中出現(xiàn)的問題還會(huì)很多。因此要把握好我國林業(yè)信息化發(fā)展的總體布局，結(jié)合塘沽林業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的實(shí)際情況，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，培養(yǎng)高質(zhì)量林業(yè)信息技術(shù)人才，提高林業(yè)生產(chǎn)力，加快林業(yè)信息化的建設(shè)，確保林業(yè)生態(tài)安全和林業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 賈治邦.堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展，建設(shè)現(xiàn)代林業(yè)，為構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)作貢獻(xiàn)——在全國林業(yè)廳局長會(huì)議上的講話[EB/OL].[2009-09-03].http：///Zhuanei Action do？dispatch=contene/id=266221/nane=ly60.

[2] 王學(xué)江，田錫珍，李文晉.植物檢疫現(xiàn)狀及對策[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（5）：942，1026.

[3] 廖永華.基于“3S”技術(shù)的森林資源監(jiān)測[J].科技與生活，2011（14）：91～92.

[4] 戴前石，譚寬祥，鄭 紅.衛(wèi)星遙感技術(shù)在林地變化監(jiān)測中的應(yīng)用[J].林業(yè)資源管理，2000（2）：57～59.

[5] 龍新毛，劉放光.地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于森林分布圖制作的初步分析研究[J].林業(yè)資源管理，2006（6）：57～63.

[6] 王永國，馮仲科，苗 婕，等.基于小班信息GIS更新的森林資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測研究[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2012，37（1）：1～6.

[7] 侯曉巍.3S技術(shù)在寧夏森林資源連續(xù)清查中的應(yīng)用[J].山西林業(yè)科技，2011（6）：57～59.

[8] 甘桂春.影像解譯在貴州省森林資源連續(xù)清查中的應(yīng)用研究[J].湖南林業(yè)科技，2011，38（4）：45～49.

篇6

一、對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的概述

農(nóng)業(yè)氣象部門是一個(gè)面向社會(huì)和公眾的服務(wù)部門，氣象服務(wù)的首要任務(wù)就是為農(nóng)業(yè)服務(wù)。目前，我國的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象部門服務(wù)體系已經(jīng)形成并逐漸得到發(fā)展。農(nóng)業(yè)氣象部門服務(wù)的機(jī)構(gòu)分為國家、省、地、縣四級；服務(wù)對象以農(nóng)業(yè)為主，但也為各級黨政領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)服務(wù)；服務(wù)的目的是預(yù)防災(zāi)害、農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增收、改善生態(tài)環(huán)境。

二、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的內(nèi)容

1.提供天氣預(yù)報(bào)以及預(yù)防災(zāi)害性天氣的措施

為農(nóng)業(yè)部門以及農(nóng)民提供每天的天氣狀況，并對旱、澇、低溫、霜凍等災(zāi)害性天氣進(jìn)行短、中、長期的報(bào)道，從而使農(nóng)民做好提前的防范。同時(shí)根據(jù)所研究的成果，給農(nóng)民提供一些預(yù)防災(zāi)害性天氣的措施和技術(shù)，幫助農(nóng)民度過災(zāi)害。

2.對農(nóng)業(yè)進(jìn)行氣象監(jiān)測，提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理意見

農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測主要是通過使用衛(wèi)星遙感，依據(jù)地面農(nóng)業(yè)氣象網(wǎng)數(shù)據(jù)，從而對農(nóng)作物、災(zāi)情、土壤水分、氣候條件等進(jìn)行檢測，總結(jié)預(yù)測信息并對氣象條件的利弊進(jìn)行分析，從而為農(nóng)民提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理意見。

3.實(shí)行人工降雨及防雹措施

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，會(huì)時(shí)常遇見干旱或降雹天氣，為了減少干旱和雹子等災(zāi)害性天氣對農(nóng)業(yè)造成的影響，農(nóng)業(yè)氣象部門會(huì)進(jìn)行人工增雨飛行作業(yè)以及人工防雹作業(yè)，從而將災(zāi)害降低。

4.開展森林火險(xiǎn)檢測

通過利用氣象衛(wèi)星對森林、草原火情進(jìn)行檢測，從而提前制定防范措施，對森林、草原等火災(zāi)進(jìn)行預(yù)防。

5.改善生態(tài)環(huán)境

天氣氣候條件對生態(tài)環(huán)境有著直接的影響，農(nóng)業(yè)氣象部門一邊提供氣候環(huán)境變化資料，一邊對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行檢測，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供前提，從而促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善。

三、農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的現(xiàn)狀與存在的問題

1.現(xiàn)有的服務(wù)已不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要

隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，需要更高質(zhì)量、更便捷的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)來滿足它們發(fā)展的需要。但是目前我國的農(nóng)業(yè)氣象部門所提供的還是常規(guī)的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，而且農(nóng)業(yè)氣象情報(bào)服務(wù)的形式是單一的。這不但不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的多樣化起到了阻礙的作用。因此，要對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)部門的觀測內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，并根據(jù)當(dāng)?shù)胤N植的特色和需要，開展氣象服務(wù)內(nèi)容，擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域，提高服務(wù)時(shí)效。

2.基礎(chǔ)設(shè)施差，專業(yè)技術(shù)人員短缺

農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)部門之所以不能滿足我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，其中的一個(gè)重要原因就是基礎(chǔ)設(shè)施差、專業(yè)技術(shù)人員短缺。基礎(chǔ)設(shè)施差主要表現(xiàn)在檢測儀器陳舊，現(xiàn)代化程度低，而且觀測手段和方法有待提高，在資料處理上效率低，還主要靠手工操作，技術(shù)更新慢。對于氣象服務(wù)部門的工作人員卻呈現(xiàn)出專業(yè)技術(shù)人員短缺的現(xiàn)象，且人員知識老化。由此可見，氣象服務(wù)部門的基礎(chǔ)設(shè)施以及工作人員方面急需調(diào)整。

3. 拓展服務(wù)領(lǐng)域中亟待解決的問題

就現(xiàn)階段看，我國農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)部門中的農(nóng)業(yè)氣象和遙感業(yè)務(wù)服務(wù)領(lǐng)域擴(kuò)展的空間較廣闊，但是在擴(kuò)展服務(wù)領(lǐng)域時(shí)卻遇到了很多問題，一是設(shè)計(jì)的總體方案與將要實(shí)施的方案出現(xiàn)差異，低水平重復(fù)較多。二是綜合性項(xiàng)目沒有得到統(tǒng)一的部署和安排。三是氣象服務(wù)信息化工作滯后。

四、促進(jìn)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)發(fā)展的措施與趨勢

1.擴(kuò)寬農(nóng)業(yè)服務(wù)范圍，提高服務(wù)質(zhì)量

為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，提高服務(wù)質(zhì)量，保證服務(wù)的時(shí)效性、準(zhǔn)確性和覆蓋面，并充分發(fā)揮氣象服務(wù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，就要加強(qiáng)特色農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)和高附加值的“名、優(yōu)、特、新”農(nóng)產(chǎn)品的服務(wù)措施。而且還要加大對縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)等基層對象的服務(wù)，為其提供精細(xì)的氣象信息產(chǎn)品。同時(shí)，利用現(xiàn)代通信技術(shù)，充分發(fā)揮通信技術(shù)的快速便的特點(diǎn)，提高氣象服務(wù)的質(zhì)量。

2. 開發(fā)應(yīng)用“3S”技術(shù)

所謂的“3S”技術(shù)系統(tǒng)主要由地理信息系統(tǒng)軟件（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和EOS/M0DDIS 資料處理系統(tǒng)（RS）三種技術(shù)系統(tǒng)組成。逐漸開發(fā)應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，將會(huì)使我國農(nóng)業(yè)氣象部門獲得更好地服務(wù)效益。

3.建立農(nóng)業(yè)氣候資源示范基地，提高氣象服務(wù)能力

逐漸建立農(nóng)業(yè)氣候資源示范基地，并對特色農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等農(nóng)業(yè)的氣象進(jìn)行科學(xué)研究，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供及時(shí)的、可靠的決策依據(jù)，從而提高氣象服務(wù)的能力。

篇7

【關(guān)鍵字】信息化；測繪技術(shù)；農(nóng)田建設(shè)管理

我國人口、資源、環(huán)境的矛盾越來越凸顯，所面臨的農(nóng)田資源形勢也變得越來越嚴(yán)峻。對農(nóng)田進(jìn)行完善的管理，才能夠?qū)ν恋刭Y源進(jìn)行持續(xù)的開發(fā)與利用。測繪技術(shù)應(yīng)用到土地的規(guī)劃和管理，就是農(nóng)業(yè)土地科學(xué)規(guī)劃管理的重要手段。

一、信息化測繪技術(shù)在農(nóng)田管理方面的運(yùn)用

測繪技術(shù)的高效、時(shí)效、準(zhǔn)確以及自動(dòng)等特點(diǎn)，人們在實(shí)施對土地規(guī)劃管理的工作當(dāng)中，遙感技術(shù)可以提供實(shí)時(shí)農(nóng)田變化信息，地理信息系統(tǒng)能夠自動(dòng)實(shí)施數(shù)據(jù)的采集和管理工作。

我國利用“3S”信息測繪技術(shù)的農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)，可準(zhǔn)確界定農(nóng)田的空間位置與數(shù)目，可以對不同區(qū)域農(nóng)地提出農(nóng)田整理方案?？梢岳肎PS系統(tǒng)進(jìn)行農(nóng)田空間定位、整理和劃分等空間定位項(xiàng)目；可以利用RS提供高分辨率實(shí)地影像，再輔以背景資料，通過解譯，可以準(zhǔn)確地提取農(nóng)田信息，并繪制精度達(dá)1：.3500的農(nóng)田現(xiàn)狀圖，為農(nóng)田的整理工作提供基本資料；利用GIS建立農(nóng)田信息庫，進(jìn)行農(nóng)田平整后的填挖土方量等工程計(jì)算，以及農(nóng)田整理規(guī)劃、工程施工、工程放樣等圖件的編制。

二、以GIS為例的農(nóng)田管理實(shí)例

3s信息測繪技術(shù)在土地管理尤其是農(nóng)田管理方面越來越被重視，三大系統(tǒng)的完美配合才能達(dá)到高精確度，高實(shí)用性的效果。下面就GIS系統(tǒng)的應(yīng)用為例，對農(nóng)田管理中測繪技術(shù)的運(yùn)用做出淺析。

首先，明確以GIS 技術(shù)作為田地屬性數(shù)據(jù)的核心支持，將管理模塊分為，農(nóng)田規(guī)劃、農(nóng)資操作、農(nóng)事操作管理等模塊。再結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的Microsoft SQL Server 2005應(yīng)用軟件，網(wǎng)絡(luò)瀏覽器等網(wǎng)絡(luò)軟件進(jìn)行管理。通過數(shù)據(jù)查詢、獲取、導(dǎo)出、統(tǒng)計(jì)分析、再編輯等步驟進(jìn)行辦公室的遠(yuǎn)程操作。

第二，結(jié)合使用GPS功能的設(shè)備，做到與系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換等即時(shí)通信。

第三，確立測繪技術(shù)為核心的信息系統(tǒng)，對農(nóng)田進(jìn)行管理。

在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，要以安全高效、科學(xué)實(shí)用、整體性強(qiáng)為原則，實(shí)時(shí)采集地理信息。目前，移動(dòng)GIS技術(shù)在測繪中應(yīng)用較廣，也運(yùn)用到了到農(nóng)業(yè)信息化的野外數(shù)據(jù)采集上，減少了人們攜帶測量工具的量，甚至只需攜帶具有導(dǎo)航功能的智能手機(jī)即可。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮實(shí)時(shí)處理事務(wù)能力，要在固定的時(shí)間內(nèi)對客戶端反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)處理。本系統(tǒng)基于移動(dòng)GIS設(shè)備用遠(yuǎn)程編輯農(nóng)田信息并發(fā)送服務(wù)請求，再通過無線通信技術(shù)送至服務(wù)系統(tǒng)，形成了基本的信息化測繪體系。

第四，系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境分為硬件環(huán)境與軟件環(huán)境。硬件環(huán)境為服務(wù)器與顯示器等計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；軟件系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)辦公系統(tǒng)、測繪系統(tǒng)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)語言系統(tǒng)。使用有GPS定位系統(tǒng)的智能手機(jī)與有無線電接收裝置的電腦。然后根據(jù)無線設(shè)備與衛(wèi)星航拍等技術(shù)在計(jì)算機(jī)上對農(nóng)田進(jìn)行測繪。

三、信息化測繪系統(tǒng)的特征分析

以GIS系統(tǒng)為例，分析信息化測繪系統(tǒng)的特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)其在農(nóng)田管理中運(yùn)用中的特點(diǎn)，對未來使用測繪技術(shù)對農(nóng)田管理具有指導(dǎo)作用

（一）測繪技術(shù)的智能化發(fā)展趨勢

農(nóng)田管理與勘測人員目前可以利用具有 GPS 功能的機(jī)具或智能手機(jī)對田塊進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)采集與定位，便于對農(nóng)田基本情況的有效統(tǒng)計(jì)。逐漸農(nóng)田系統(tǒng)將由手機(jī)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、無線通信設(shè)備關(guān)聯(lián)成為一個(gè)系統(tǒng)化、智能化的數(shù)據(jù)收集處理體系。

（二）信息化測繪技術(shù)的抗干擾性強(qiáng)

信息化測繪技術(shù)具有全天候、信息來源豐富、信息獲取迅速、多光譜特征等優(yōu)點(diǎn)。在1米至50米的范圍內(nèi)，不同土地情況下，測繪數(shù)據(jù)均可發(fā)揮有效作用。隨著3S技術(shù)不斷提升，農(nóng)田資源的測繪技術(shù)的抗外界干擾性明顯加強(qiáng)，極大的降低了自然因素等外界環(huán)境對數(shù)據(jù)的影響。

（三）測繪手段一體化

信息化測繪系統(tǒng)將各地理信息按照時(shí)空分布順序，從檢索、輸入、更新、存儲、編輯、繪制、數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)綜合分析及輸出的結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合系統(tǒng)。以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)的農(nóng)田開發(fā)管理信息系統(tǒng)模式。在地理信息系統(tǒng)平臺上構(gòu)建的土地開發(fā)管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)田的調(diào)查、登統(tǒng)、評估、評價(jià)、地籍管理等各項(xiàng)工作，為農(nóng)田管理咨詢提供資料參考?？梢岳肎IS技術(shù)建立的土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫，可將空間圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)完整地結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)圖形與數(shù)據(jù)的一體化和數(shù)據(jù)的分析、管理與輸出等操作與管理。

四、目前我國信息化測繪技術(shù)在農(nóng)田管理方面的局限

（一）現(xiàn)場作業(yè)的信息化改革還需時(shí)日

農(nóng)田管理操作目前還是在現(xiàn)場用紙和筆采集數(shù)據(jù)，然后帶回到辦公室處理的現(xiàn)狀。對于信息化測繪和數(shù)據(jù)處理，對于長期在農(nóng)村做管理工作的人員來說，技術(shù)更新存在著時(shí)滯。對于3S系統(tǒng)的使用，在概念與手段上還比較模糊。計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的普及率還比較低，專業(yè)的編程及測繪人才比較匱乏。因此，加快信息化測繪的改革步伐，還需時(shí)日。

（二）信息化測繪系統(tǒng)實(shí)時(shí)功能較弱。操作員要在田間作業(yè)，所以一般采集的農(nóng)田屬性相關(guān)數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)量較小，在與系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)交互的過程中，數(shù)據(jù)的完整性與實(shí)時(shí)性較差。數(shù)據(jù)處理與信息處理的速度較慢，在田間采集好地理空間數(shù)據(jù)后，再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器上處理，在實(shí)時(shí)測繪方面比較薄弱。而且在多個(gè)數(shù)據(jù)一起處理的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)一些偏差，在處理這些問題的時(shí)候，要做到實(shí)地確認(rèn)，也要花費(fèi)一些時(shí)間。

（三）還達(dá)不到測繪技術(shù)的智能化要求。測繪信息系統(tǒng)目前要求根據(jù)田塊的屬性的相關(guān)數(shù)據(jù)（地理位置、濕度、肥力、酸堿度等等），自動(dòng)向系統(tǒng)操作員（農(nóng)田操作者、勘測人員、管理人員等） 發(fā)出相應(yīng)的操作提示信息。在信息系統(tǒng)在擴(kuò)展時(shí)，可以結(jié)合案例推理的系統(tǒng)，以便完善系統(tǒng)的智能化。而目前測繪系統(tǒng)還很難達(dá)到信息的互通，對于智能化管理的要求差之甚遠(yuǎn)。

五、影響測繪信息化運(yùn)用的因素分析

（一）人的因素：影響信息化測繪技術(shù)的應(yīng)用因素很多，而人作為生產(chǎn)與研究活動(dòng)的主體，也作為測繪工程項(xiàng)目的實(shí)施者、操作者、管理者，對于測繪工程的設(shè)計(jì)、測算、數(shù)據(jù)處理和圖件編寫，都需要人為的主動(dòng)提高技術(shù)支持，墨守成規(guī)，不懂得利用先進(jìn)技術(shù)是人內(nèi)心的一大弊病。加上從事農(nóng)田管理的人員的素質(zhì)需要提高，直接影響了信息化測繪技術(shù)的推廣。

（二）儀器設(shè)備的投入

儀器設(shè)備是否跟得上信息化發(fā)展，直接影響作業(yè)精度。如果儀器設(shè)備達(dá)不到信息化要求，那么再積極的努力也沒有效果，先進(jìn)穩(wěn)定的儀器，準(zhǔn)確的定位系統(tǒng)，便捷的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，都將會(huì)影響測繪信息化的推進(jìn)與測繪結(jié)果的質(zhì)量。所以，測繪儀器設(shè)備的投入，需要農(nóng)田管理工作方面提供政策的支持與資金的保障。

（三）測繪技術(shù)的規(guī)劃

一項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，其規(guī)劃十分的重要，在測繪施工中，施測方案是否有遠(yuǎn)見，技術(shù)發(fā)展是否跟得上時(shí)代，農(nóng)田管理水平與其達(dá)到什么水平，都決定著信息化的步伐。有的農(nóng)田管理不需要太精準(zhǔn)的信息化測繪，有的則需要信息化測繪來科學(xué)管理，這都將對工程質(zhì)量產(chǎn)生重大的影響，都最終影響成果質(zhì)量。

六、結(jié)語

“3S” 測繪技術(shù)徹底地改變了我國傳統(tǒng)的農(nóng)田管理方法和模式， 優(yōu)化和完善了我國當(dāng)前農(nóng)田管理的方式和內(nèi)容。 但是，“3S”測繪技術(shù)的三維展示和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在農(nóng)田管理中的運(yùn)用才剛剛起步，在技術(shù)和方法上還存在許多問題有待進(jìn)一步解決和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]周評平.“3S”技術(shù)在土地資源管理中的應(yīng)用[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009

篇8

關(guān)鍵詞：信息及時(shí)；農(nóng)技推廣；應(yīng)用探討

21世紀(jì)是信息高速運(yùn)轉(zhuǎn)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣過程中也應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)上的信息技術(shù)。將農(nóng)業(yè)推廣上的運(yùn)行機(jī)制加入了網(wǎng)絡(luò)信息與數(shù)據(jù)庫技術(shù)。這樣的改變使得農(nóng)業(yè)推廣上的工作獲得了更加先進(jìn)的技術(shù)支持，這樣的改變可以保障農(nóng)業(yè)得到高速的發(fā)展。

1.信息技術(shù)在農(nóng)技推廣技術(shù)中的應(yīng)用

1.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

信息技術(shù)在農(nóng)技技術(shù)中推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是通過溫度、適度、視頻、光照等形式收集相關(guān)的數(shù)據(jù)做好數(shù)據(jù)采集。另外需借助相關(guān)的數(shù)據(jù)情況做實(shí)時(shí)的數(shù)值分布控制圖構(gòu)建，結(jié)合儀器中設(shè)置的報(bào)警值向智能手機(jī)或者電腦里面發(fā)送聯(lián)動(dòng)報(bào)警機(jī)制。例如，大棚空氣濕度傳感器，土壤溫度傳感器和IP攝像頭等裝置主要是收集現(xiàn)有數(shù)據(jù)，然后結(jié)合植物的生長狀況控制棚內(nèi)的氣候變化狀況，并結(jié)合新興技術(shù)對無線信號做同步傳輸，將信號全部上傳到互聯(lián)網(wǎng)上面，如果有需要查詢的數(shù)據(jù)需要及時(shí)的根據(jù)提供的IP地址或者密碼進(jìn)行連接，利用電腦或者手機(jī)等相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)終端做數(shù)據(jù)的查詢工作，能時(shí)刻的了解大棚內(nèi)的各類植物生長狀況并結(jié)合生產(chǎn)情況進(jìn)行下一步的實(shí)際操作，并結(jié)合操作頁面上的相關(guān)信息做好操作規(guī)范，這樣能完成對農(nóng)作物種植的遠(yuǎn)程管理。

1.2精準(zhǔn)的施肥技術(shù)

精準(zhǔn)的施肥技術(shù)主要利用電子地圖提供土壤中養(yǎng)分盈虧狀況，結(jié)合當(dāng)前的土壤情況，了解土壤的類型，并結(jié)合產(chǎn)量的水平或者作物的具體種類，根據(jù)現(xiàn)有的土壤肥力進(jìn)行信息化的系統(tǒng)管理，并對培養(yǎng)的土壤做分析和采樣，結(jié)合現(xiàn)有的分析狀況做數(shù)據(jù)的整合和處理，控制地塊土壤中的肥沃程度，結(jié)合軟件工程的方法做好精準(zhǔn)的施肥數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)。在土壤施肥的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)配比狀況對氮磷鉀、有機(jī)肥等進(jìn)行微量元素配比，進(jìn)而達(dá)到針對性的施肥。該方式能夠更好的減少當(dāng)前由于過渡施肥形成的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降的狀況減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本的前提下，在多系統(tǒng)之間形成自由的操作以及共享，讓信息可以通過多種渠道傳輸，最終實(shí)現(xiàn)信息的高效利用。

1.3精準(zhǔn)種植技術(shù)

精準(zhǔn)播種技術(shù)主要結(jié)合導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)地塊狀況進(jìn)行播種，但是由于土壤具體狀況的不同，所以要結(jié)合土地狀況做適度的土地能力變化，開展精準(zhǔn)的播種操作，并在播種量控制和開溝深度控制方面做好適度調(diào)整，目的是讓播種的深度保持一致，均勻的播種，滿足精量化種植的要求。精準(zhǔn)播種技術(shù)可以節(jié)約大量的種子，避免播種過程中的浪費(fèi)，同時(shí)能讓作物可以在田間較好的散布出去，這將為農(nóng)作物的生長提供良好的環(huán)境，用以提升農(nóng)作物對太陽能或者營養(yǎng)成分的吸收效率。

1.4精準(zhǔn)的灌溉及施藥技術(shù)

精準(zhǔn)灌溉要求建立在自動(dòng)化控制的前提下，在自動(dòng)監(jiān)控的基礎(chǔ)上做好灌溉技術(shù)的處理，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控讓灌溉更精準(zhǔn)和及時(shí)。另外精準(zhǔn)灌溉能夠在不同作物的生長發(fā)育時(shí)期根據(jù)土壤中水量或者土壤的具體營養(yǎng)量做好及時(shí)的準(zhǔn)確灌溉，目的是節(jié)約用水，增加農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，現(xiàn)在實(shí)行集約化灌溉，原有的粗放灌溉形式靜不利于灌溉的精準(zhǔn)以及高效。

2.農(nóng)機(jī)信息化技術(shù)的推廣

2.1強(qiáng)化培訓(xùn)，推動(dòng)農(nóng)機(jī)信息化發(fā)展

農(nóng)機(jī)系統(tǒng)信息化人才市場一直處于較為尷尬的境地，很多農(nóng)業(yè)技術(shù)人員不愿意深入到基層去參與工作，所以此時(shí)政府應(yīng)充分運(yùn)用自己的宏觀調(diào)控能力制定出更多的優(yōu)惠政策來吸引人才，與此同時(shí)，政府也應(yīng)該建立更多的人才培養(yǎng)基地，加強(qiáng)高新技術(shù)人才隊(duì)伍的建設(shè)，滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的要求，在培養(yǎng)農(nóng)機(jī)技術(shù)人才的過程中可以采取的方式方法有很多。可以采取口傳相受的培訓(xùn)班模式進(jìn)行培訓(xùn)，也可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)觀看視頻或是語音完善培訓(xùn)上的效果。培訓(xùn)過程中也要加強(qiáng)對技術(shù)人員實(shí)踐能力上的塑造，培養(yǎng)出一批技術(shù)高端，知識面全的高素質(zhì)人才隊(duì)伍，為我國農(nóng)業(yè)上的發(fā)展做出重要的貢獻(xiàn)。

2.2加大投入，促進(jìn)農(nóng)機(jī)信息化建設(shè)

通過技術(shù)與資金上的投入可以加快農(nóng)業(yè)發(fā)展的腳步，并盡快實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)在生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化與信息化。此時(shí)企業(yè)在農(nóng)業(yè)使用機(jī)械的生過程中要積極做出調(diào)整與科學(xué)上的規(guī)劃。這樣的改變是為了提升市場中的占有份額與競爭實(shí)力，在實(shí)際的競爭過程中企業(yè)要減少不必要的成本投入，盡量將資金使用在信息化水平提升的內(nèi)容上，使得生產(chǎn)上的工作運(yùn)轉(zhuǎn)得到信息化管理技術(shù)的幫助，可以讓企業(yè)在未來發(fā)展中占有一個(gè)較為有利的位置。不僅利于農(nóng)業(yè)上的進(jìn)步也可以促使企業(yè)得到更長足的發(fā)展。企業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)出的新型農(nóng)機(jī)投入生產(chǎn)過程中，應(yīng)積極適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，做到兩者的無縫銜接，促進(jìn)農(nóng)業(yè)更加順利的發(fā)展。

2.3加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，注重農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣

怎樣使得企業(yè)信息化與農(nóng)業(yè)技術(shù)能夠得到更為良好的融合效果，此時(shí)企業(yè)的管理層應(yīng)積極發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)上的作用，在不斷的探索與實(shí)踐中制定出更加科學(xué)與合理的管理政策，對農(nóng)機(jī)信息進(jìn)行妥善的管理，并做好管理部門與農(nóng)業(yè)用戶之間的協(xié)調(diào)與互動(dòng)。信息推廣連結(jié)技術(shù)讓農(nóng)機(jī)技術(shù)得到普及并創(chuàng)造更多的利益，農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀促進(jìn)資源的合理分配，也讓農(nóng)機(jī)信息發(fā)展能夠更加科學(xué)，更加穩(wěn)定。企業(yè)想要在未來的發(fā)展的過程中能夠占據(jù)一個(gè)具有優(yōu)勢的位置，首先企業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)積極的接受與學(xué)習(xí)新型的推廣技術(shù)，只有這樣，企業(yè)中的工作人員才能獲得一個(gè)思維模式上的帶頭人。通過企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層的積極宣傳可以讓農(nóng)機(jī)上的技術(shù)推廣工作得到高效率的開展，并在運(yùn)行的過程中得到制度上的保障。

3.結(jié)語

信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的使用得到了良好的應(yīng)用效果，這意味著在未來農(nóng)業(yè)發(fā)展中信息技術(shù)會(huì)成為帶動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)力量。所以國家相關(guān)部門與企業(yè)應(yīng)積極對信息技術(shù)進(jìn)行管理與開發(fā)，針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的實(shí)際情況。進(jìn)行管理上的調(diào)整與技術(shù)革新，推動(dòng)農(nóng)業(yè)在未來得到，更良好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹沖.全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)體系化發(fā)展趨勢探討[J].導(dǎo)航定位學(xué)報(bào).2013(01)

篇9

關(guān)鍵詞： 微型流道；滴頭；灌溉；

中圖分類號：S274.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

目前在中國干旱缺水已成為城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)最為主要的限制因素。在國外，特別歐美以及以色列等發(fā)達(dá)國家，農(nóng)林灌溉的自動(dòng)控制技術(shù)起步較早，發(fā)展程度也比較高，。而國內(nèi)在這方面的研究起步較晚，灌溉自動(dòng)化程度不高，相關(guān)設(shè)備落后，與國外的先進(jìn)水平還有很大的差距。精準(zhǔn)灌溉技術(shù)是以大田耕作為基礎(chǔ)，按照作物生長過程的要求，通過現(xiàn)代化的檢測手段，對作物的每一生長發(fā)育狀態(tài)過程以及環(huán)境要素的現(xiàn)狀實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化監(jiān)控，同時(shí)運(yùn)用

3S技術(shù)以及計(jì)算機(jī)監(jiān)控等先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對農(nóng)作物、土壤墑情、氣候等從宏觀到微觀的監(jiān)測預(yù)測，根據(jù)監(jiān)控結(jié)果，采用最精準(zhǔn)的灌溉設(shè)施對作物進(jìn)行嚴(yán)格有效的施肥灌水，以確保作物在生長過程中的需要，從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效和節(jié)水的農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)施。

1. 目的和意義

從50年代起，我國就相繼開展了很多節(jié)水灌溉技術(shù)的研究，較成熟地應(yīng)用了噴、微灌等先進(jìn)灌水技術(shù)。精準(zhǔn)灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)旨在依據(jù)植物對水分需求的生命極限設(shè)定，通過土壤水分傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控植物根部土壤含水率，制定合理的灌溉策略，真正做到精準(zhǔn)灌溉。根據(jù)國家水利部（中國灌溉農(nóng)業(yè)節(jié)水規(guī)劃）預(yù)測，到2010年我國節(jié)水灌溉工程面積達(dá)2933萬 hm2，到 2020年全部灌溉面積均應(yīng)達(dá)到現(xiàn)階段節(jié)水灌溉工程的標(biāo)準(zhǔn)[2]，可見我國今后節(jié)水灌溉將有大規(guī)模的發(fā)展。國際灌排委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)顯示，直到2000年我國微灌面積已達(dá)26.7萬hm2 [3] 。微灌作為一項(xiàng)現(xiàn)代灌溉技術(shù)，以其省水、增產(chǎn)、省工、省地，對地形和土壤適應(yīng)性強(qiáng)，能結(jié)合施肥且肥效高，減少平地除草田間管理工作量，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，灌水均勻度高，對污水、中水灌溉適應(yīng)性強(qiáng)等多方面的優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)今世界上，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國家都重視滴灌的研究，由于我國的農(nóng)業(yè)用水利用效率還不到50%，所以對滴灌設(shè)備的開發(fā)、研制的投入都很大，也取得了很多成果。滴頭是滴灌系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其流道的水力性能的直接決定滴灌系統(tǒng)的工作性能，對灌水器的水力特性進(jìn)行系統(tǒng)的研究，為灌水器的發(fā)展提供基礎(chǔ)理論依據(jù)，對進(jìn)一步發(fā)展滴灌技術(shù)有促進(jìn)作用。

2. 國內(nèi)外微灌研究現(xiàn)狀分析

發(fā)展微灌最具代表性的國家是以色列，其溫室種植全部采用微灌，并以滴灌為主，滴灌用水的最高水利用率達(dá)到95%，其滴灌產(chǎn)品分為兩類：一是一體化滴灌管（帶）類，二是非一體化滴頭類。一體化滴灌管（帶）的滴頭間距一般為300、500、750、1000mm，管壁厚從0.15-2mm，有的一次使用，有的壽命可長達(dá)20年。非一體化滴頭產(chǎn)品種類涉及管上式滴頭、可拆卸滴頭、壓力補(bǔ)償?shù)晤^。發(fā)展微灌面積最大的是美國，其發(fā)展微灌面積105萬hm2（2000年）[3]。美國Rain Bird公司研制生產(chǎn)的并已經(jīng)被廣泛應(yīng)用的紊流壓力補(bǔ)償?shù)喂鄮?，抗堵塞性能好，壓力補(bǔ)償功能使得出水均勻，并可埋于地下，減少蒸發(fā)損失。GEOFLOW公司則以地下灌溉專用滴頭著稱，ROOTGUARD技術(shù)聯(lián)合Treflan有效地防止了植物根系縱向入侵滴頭。

近年來國內(nèi)在精準(zhǔn)灌溉方面的研究也有了一定的成果。盧勝利等提出的面向精準(zhǔn)灌溉的農(nóng)田水勢軟測量，根據(jù)土壤-作物-大氣連續(xù)體(SPAC)理論，基于農(nóng)作物微環(huán)境信息采集與處理，通過混合軟測試模型整體估算農(nóng)田水勢的新方法。90 年代以后，我國一些企業(yè)采取兩種途徑來改善滴頭性能，一是完全仿造國外先進(jìn)的滴頭結(jié)構(gòu)，如山東萊蕪塑料制品總廠仿造了澳大利亞哈迪公司的管上式滴頭，北京綠源公司仿造了以色列PLASTRO公司的 Katif 滴頭；二是采用高額引進(jìn)的辦法，即購買國外的滴頭專利及其模具，如北京綠源公司制造的Taphoon 迷宮滴頭，山東萊蕪廠從意大利引進(jìn)了內(nèi)嵌式圓柱迷宮滴頭，新疆天業(yè)塑料集團(tuán) 1997 年從德國引進(jìn)的薄壁滴灌帶和從美國引進(jìn)了壓力補(bǔ)償式滴頭，河北龍達(dá)公司從以色列LEGO公司引進(jìn)的內(nèi)嵌迷宮式滴灌管等等。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國企業(yè)陸續(xù)從瑞士、德國、意大利、以色列等國家引進(jìn)生產(chǎn)線20多條。經(jīng)過眾多科研、生產(chǎn)以及政府主管部門的大力合作和對國外滴灌技術(shù)引進(jìn)、消化吸收的基礎(chǔ)上，我國研制開發(fā)了大流道微管式滴頭系列及組合式滴頭、大流量隔板式滴頭、大孔口滴頭系列、壓力補(bǔ)償式滴頭、雙上孔滴灌帶、雙腔灌微灌帶、內(nèi)嵌式滴灌帶和單腔管微灌帶。

3. 國內(nèi)外紊流微型流道水力性能研究現(xiàn)狀與分析

由于滴頭的水力特性也是滴灌技術(shù)主要研究的問題，又由于滴灌灌水器在滴灌系統(tǒng)中的特殊地位，各國學(xué)者和工程技術(shù)人員都對其給予了充分的關(guān)注，從而也對灌水器進(jìn)行了多方面的研究。Gilaad等人（1980年）指出滴頭的水力性能由流道的形式、尺寸、材料等因素共同決定；由于灌水器流道不但尺寸非常小，流道邊界的粘性底層占整個(gè)水流的比例很大，而且流道斷面尺寸和形狀都不斷變化，使壓差流和剪切流同時(shí)存在，局部水頭損失是流道的消能的主要形式，因此，要設(shè)計(jì)合理的滴頭需要對水流在流道中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行深入研究。Tal和Zur（1980年）對簡單的毛細(xì)管長流道滴頭的水力特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明達(dá)西公式可以解決長直流道滴頭的水力學(xué)問題，卻不能解釋螺旋形滴頭內(nèi)的水力現(xiàn)象，其原因是螺旋形流道中存在離心力的作用增大了水流在其中的摩擦力；Ozekici和Sneed（1991年）對齒形迷宮流道的水力特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，水頭損失的90%都發(fā)生在流道的齒形結(jié)構(gòu)處。

國內(nèi)的方部玲、趙德菱等（199年）對圓片式鋸齒形迷宮流道滴頭的水力性能進(jìn)行了研究，結(jié)果表明因?yàn)榱鞯赖慕孛娣e小，管道流態(tài)理論不能解釋其中的水流現(xiàn)象。王尚錦（2000）等對圓弧型迷宮式滴頭內(nèi)水流流動(dòng)進(jìn)行了有限元數(shù)值分析，紊流灌水器也是目前滴灌灌水器設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢。按照流體力學(xué)原理，其中的流體水屬于粘性不可壓縮連續(xù)流體，可根據(jù)設(shè)計(jì)流量和工作壓力，應(yīng)用流體力學(xué)原理計(jì)算流道的理論參數(shù)（截面形狀、長度），進(jìn)行迷宮型流道的初步設(shè)計(jì)。

4．結(jié)論

目前全世界只有不到2%的地域采用精準(zhǔn)灌溉技術(shù)，我國更是處于初始階段，但精準(zhǔn)灌溉的潛力與利益又是巨大的，我國的缺水狀況又嚴(yán)重．所以加速發(fā)展符合我國國情的精準(zhǔn)灌溉理論研究和實(shí)際應(yīng)用勢在必行且刻不容緩。雖然國外對滴灌灌水器流道結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論的研究雖然有一些公開的成果，但對滴頭流道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)均屬不公開的機(jī)密，國內(nèi)在這方面的研究更是空白。急需研究滴灌灌水器中不同形狀流道結(jié)構(gòu)的水流流態(tài)機(jī)理和流場模擬，建立考慮流道邊界條件和粘滯力的小流道水力分析理論，并在此基礎(chǔ)上建立流量-壓力-結(jié)構(gòu)-抗堵能力之間的關(guān)系，開發(fā)面向滴灌灌水器結(jié)構(gòu)的參數(shù)化計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，形成一套完整的滴灌灌水器設(shè)計(jì)方法。

參考文獻(xiàn)

[1] 廖正品. 塑料節(jié)水器材的發(fā)展現(xiàn)狀與對策建議.2002.

篇10

關(guān)鍵詞精細(xì)農(nóng)業(yè)；優(yōu)點(diǎn)；科技創(chuàng)新；對策

人類正處于科技、信息和知識日新月異的時(shí)代，這也為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了有利的發(fā)展機(jī)遇。在新形勢下，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，走精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路已經(jīng)成為當(dāng)前國際國內(nèi)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的共識。我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，用不足世界耕地面積7%的土地養(yǎng)活著占全世界22%的人口，如此大的壓力在客觀上要求我國必須走農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的道路，通過農(nóng)業(yè)科技的革新，走精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1精細(xì)農(nóng)業(yè)基本介紹

作為一個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，我國對農(nóng)業(yè)的管理也都是針對土地管理，而忽略土地的時(shí)空差異。精細(xì)農(nóng)業(yè)（簡稱PF或PA）的概念最早由國外引進(jìn)，它是知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)迅速發(fā)展的產(chǎn)物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用現(xiàn)代科技完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的變革，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集約化、效率化。精細(xì)農(nóng)業(yè)所指的是一種變異下的田間管理方法、也是一種現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略思想，在大農(nóng)業(yè)中，對人工智能、信息等技術(shù)進(jìn)行宏觀及微觀運(yùn)用。開展精細(xì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對作物的水分、肥料投入量、投入時(shí)機(jī)、均投作法等均與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)有很大不同，它能夠?qū)崿F(xiàn)用最少的資源和最低的成本實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的最大化。

2精細(xì)農(nóng)業(yè)在實(shí)踐中的優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)構(gòu)成

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，精細(xì)農(nóng)業(yè)促使了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，其在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中具有以下優(yōu)點(diǎn)。（1）大大節(jié)約水資源。在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常采取大水漫灌或溝渠灌溉進(jìn)行農(nóng)作物澆灌，這種傳統(tǒng)的澆灌方式僅能使水資源灌溉利用率為40%，但在精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)踐中，由于能夠通過動(dòng)態(tài)監(jiān)控對農(nóng)作物的水分含量，從而可以利用微灌和滴灌等新的灌溉方法定時(shí)定量地對農(nóng)作物進(jìn)行澆灌，這樣可以將耗水量降到最低，并因灌溉及時(shí)使產(chǎn)量達(dá)到最高。（2）科學(xué)合理地控制施肥量。通過均衡施肥，既可以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，還能夠最大限度地降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染，最重要的是可解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的鉀肥、磷肥和氮肥比例失調(diào)的問題。（3）最大限度地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量得到改善，顯著提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。在精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)踐中，采用更加精細(xì)的播種和收獲技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、持續(xù)、健康發(fā)展。在精細(xì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，其技術(shù)構(gòu)成比較復(fù)雜，涉及衛(wèi)星定位、RS、GIS、監(jiān)測和傳感等技術(shù)，在實(shí)踐中，通過獲得農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、土壤等有效的數(shù)據(jù)信息，快速而準(zhǔn)確地掌握和了解整片農(nóng)田的信息。精細(xì)農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)思想是分析影響小范圍農(nóng)業(yè)產(chǎn)量差異的原因，進(jìn)而采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的措施加以調(diào)控，區(qū)別對待，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)按需實(shí)施定位調(diào)控。

3實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的對策

針對精細(xì)農(nóng)業(yè)在實(shí)踐中的優(yōu)點(diǎn)和其技術(shù)構(gòu)成，筆者結(jié)合自己多年從事農(nóng)業(yè)工作實(shí)踐提出了實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的有效對策。

3.1為精細(xì)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)

為實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)的科技創(chuàng)新，必須著力抓好3S技術(shù)、合理提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度，妥善處理農(nóng)田大小和空間差異等問題。例如，在農(nóng)田差異這一問題上，只有確保農(nóng)田具備一定的空間差異才能在實(shí)施農(nóng)業(yè)精細(xì)化技術(shù)的實(shí)踐中獲得可觀的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)利益。而這種空間差異，主要是通過產(chǎn)量差異表現(xiàn)出來的，受農(nóng)業(yè)土壤狀況、肥力、土壤墑情、病蟲害分布等諸多因素的影響，農(nóng)作物的產(chǎn)量會(huì)出現(xiàn)較大的差異；農(nóng)田大小的差異完全是受外部環(huán)境因素的影響，不同國家、不同地區(qū)在發(fā)展精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)踐中都是會(huì)受到外部環(huán)境因素的影響使農(nóng)田大小不一。但無論如何，都是通過精準(zhǔn)的計(jì)算來科學(xué)地設(shè)定精細(xì)農(nóng)業(yè)基本農(nóng)田的最小范圍的，這也為精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的空間基礎(chǔ)。此外，精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)踐離不開衛(wèi)星定位、3S等農(nóng)業(yè)信息技術(shù)，只有實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測，才能提高播種機(jī)、施肥機(jī)、噴藥機(jī)以及收割機(jī)的應(yīng)用效率，這對于提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度和發(fā)展大規(guī)模的精細(xì)化農(nóng)業(yè)具有十分重要的實(shí)踐意義。

3.2注重對農(nóng)業(yè)精細(xì)經(jīng)營思想的傳播

在大農(nóng)業(yè)的背景下，如今的養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)均引入了精細(xì)經(jīng)營的思想，大力推廣和實(shí)踐精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系，收到了較好的效果，這一點(diǎn)在發(fā)達(dá)國家得到了很好的證實(shí)。我國作為一個(gè)農(nóng)業(yè)科技相對落后的發(fā)展中國家，也要大力推廣精細(xì)農(nóng)業(yè)，首先必須牢固樹立精細(xì)經(jīng)營的思想和理念，將先進(jìn)的農(nóng)業(yè)科技引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來，最大限度地提高農(nóng)產(chǎn)品的附加值、提升農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，只有始終走在農(nóng)業(yè)科技的前沿，才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的集約化、精細(xì)化發(fā)展。

4結(jié)語