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农业地理信息范文1
[关键词] 地理信息系统 GIS 精细农业
[中图分类号] S126 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2014)04-0017-01
一、地理信息系统
地理信息系统(GIS):美国联邦数字地图协调委员会(FIC-CDC)关于GIS的定义及概念框架, FIC-CDC认为GIS是由计算机硬件、计算机软件和不同的方法组成的系统,该系统设计支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。
二、精细农业
精细农业是综合应用地球空间信息技术、计算机辅助决策技术、农业工程技术等现代高新科技以获得“高产、优质、高效”的现代农业生产模式和技术体系。运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田作物生产实施监控,从而提高农作物的产量和质量,最大限度地保护生态环境,节约资源,保证农业可持续发展。
三、GIS在精细农业方面的应用分析
地理信息系统萌芽于20世纪60年代,我国在80年代开始了这方面的研究和应用。
1.GIS在农业土地地块等级分类中的应用
利用GIS设定农业用地的取样位置,对农业用地的营养成分的抽样采集或者农业用地的年平均产量的数据整理,在Arcmap中借助于SQL语言的编辑筛选功能,从而把收集到的数据进行分类,以达到农业土地地块的分类分级的效果。
2.GIS在农业病虫害防治
在农业病虫害防治方面,主要是利用GIS与GPS、RS的有机结合来实现的,通过全球定位系统(GPS)和遥感技术(RS)把该区域内的农作物的长势情况以图像数据的方式传输给GIS,通过GIS软件对于图片强大的分析系统,分析出病虫害的传播、迁移、扩散规律和种群分布空间动态以及病虫害的发生和环境关系,对病虫害进行全方位、立体掌握[1],根据GIS图像数据的颜色值变化趋势从而能够准确的对于农作物的病虫害状况做出判断,适时地采取有效的病虫害防治措施。
3.GIS在农产品估产方面的应用
GIS与GPS、RS相结合,通过遥感技术(GPS)采集清晰的图像信息,全球定位系统(RS)进行精准图像定位,通过数据的采集、存储、分析和输出地面的要素资料,获得实况信息,再利用GIS对于采集到的信息进行高精度提取农作物的种植面积,遥感估产区划,估产产量分布图的生成与输出[2]。在我国,玉米、小麦、水稻等多种农作物已经用到遥感估产。
4.GIS在农产品的运输和销售方面的应用
在GIS中,通过对农产品集聚地和农产品运输道路的分布,利用ArctoolBox,建立消费群体和运输距离的缓冲区以及消费目标领域的地区分布等级,还可以利用ArctoolBox中的叠置分析,添加农产品销售和运输条件限制以及与其他农产品竞争力的权重系数,GIS强大的数据分析功能通过限制条件的叠加可以发生地区颜色的变化,从而可以很直观地分析出农产品的销售最佳途径。
四、国外精细农业发展现状
精细农业首先出现在美国,而法国对于GIS在精细农业方面的应用技术已经相当成熟,尤其是联合收获机产量图生成以及质量测定、施肥机械及电子化植保机械利用GPS和GIS系统进行变量作业已经成为现实[3]。法国在实现精细农业现代化的同时,还经常与其他国家经常进行精细农业这方面的科研和合作交流,在实现精细农业推广方面提供了有效的技术支持。
五、GIS的前景展望
1.“3S” ( RS、GIS、GPS)技术的集成成为一种必然趋势
建立基于“3S”的空间决策支持系统, 实现系统各部分间利用管理实时化、一体化、空间化。例如:利用GPS精确定位系统,在小麦或者玉米的收割过程中,均匀分布产量测试点,收集产量测试点的产量数据,把收集来的数据输入到GIS中与其原有的数据(土壤的PH值、土壤成分表等数据)进行汇总叠加,从而分析出农业用地中各种因素对农作物产量带来的影响,进而及时有效地做出解决方案,提高农产品的单位面积产量。
2.GIS与专家系统(ES)结合组成的智能GIS系统将成为未来解决农业领域空间复杂问题的重要途径。
利用GIS作为有效的交流平台,广泛开展农业专家系统的研究,建立成熟的基于GIS的数据自动采集和数据分析的专家系统和决策支持系统,利用智能型的GIS系统来解决精细农业中复杂难题。
3.GIS系统的发展将促使“3S”系统的快速集成
“3S”系统将为精细农业数据的自动采集、自动分析、自动处理和应用提供决策支持,提高“3S”的集成度,推动精细农业在中国的快速发展。
六、结束语
我国是一个农业大国,人口数量位居世界第一,而人均国土占有面积却很少,精细农业的优势在于既能提高粮食单位面积产量又能减少人力物力,因此精细农业已经成为了当代中国农业发展的必然趋势,而GIS在农业上的应用推动了我国精细农业的发展,只有把GIS和GPS、RS相结合组成的“3S”系统,甚至与专家系统(ES)、决策支持系统相联系应用到精细农业,参与到农业气象服务、农产品估产、采集和销售等领域中,才能实现农业数字化、产量化和规模化,在减少资源投入的同时又保证了农产品的产量和质量。
参考文献
[1]郑宇鸣、李淑斌、肖植文、刘振环 GIS在农业病虫害信息管理中的应用 农机化研究,2011
[2]饶卫民、章家恩、肖红生、胡月明 地理信息系统(GIS)在农业上的应用现状概述 云南地理环境研究,2004
[3]张晓辉、李汝莘 法国的精细农业研究及应用现状 农机化研究,2002
农业地理信息范文2
【关键词】离心;尿红细胞;细胞计数;镜检;尿沉渣
【中图分类号】R122.1+2【文献标识码】A【文章编号】1007-8517(2009)12-0066-01
长期以来,尿液有形成分检验是否离心,文献报道不一[1]~[6]。丛玉隆等认为尿液离心检查法不适合红细胞等有形成分定量[5],马俊龙等研究发现离心镜检法与不离心镜检比较,红细胞检测结果仅是不离心镜检法的一半[7]。但上述研究都是在尿液红细胞中高浓度(≥100/μl)以上时得出的。本文使用离心和不离心两种方法对低浓度红细胞(≤100/μl)尿液进行红细胞镜检计数,结果报告如下。
1材料与方法
1.1材料①标本来源:本院门诊病人正常尿液;正常人全血。②仪器器材:Olympus显微镜(日本);LDZ5-2低速自动平衡离心机(北京医用离心机厂);FAST-READ10一次性尿沉渣计数板(意大利)。
1.2方法
1.2.1不同浓度红细胞成分的尿液标本的制备选择EDTA-K2抗凝的新鲜正常的全血样本1份,用血细胞分析仪(使用校准品校准)测量红细胞数值,使用正常人混合尿液(收集多人尿液,用高速离心方法去除细胞等有形成分,留取上清夜)将红细胞含量配制成10/μl、25/μl、50 /μl、100/μl四个浓度。配制好的含红细胞的尿液标本分别由三位熟练检验人员用离心镜检法和不离心镜检法计数红细胞数量。
1.2.2离心镜检法按全国临床检验操作规程方法[8]进行,取混匀的尿液标本10ml于一次性尿沉渣专用离心管内,以1500r/min,离心5分钟,吸掉上清夜,留取管底0.2ml沉渣,充分混匀后用一次性塑料吸管滴入FAST-READ10一次性尿沉渣计数板的计数池内,稍待片刻,首先用低倍镜观察细胞分布情况,再用高倍镜计数全池9个大方格内的红细胞数。红细胞含量(细胞数/μl) =(9个大方格的红细胞数/9)×10÷50。
1.2.3不离心镜检法将配制好的红细胞尿液充分混匀,用一次性塑料吸管吸取滴入FAST-READ10一次性尿沉渣计数板的计数池内,稍待片刻,首先用低倍镜观察细胞分布情况,再用高倍镜计数全池9个大方格内的红细胞数。红细胞含量(细胞数/μl) =(9个大方格的红细胞数/9)×10
以上两种方法,每管都重复充液计数6次,取平均值。所有检测均在样本配制后2h内完成。
1.3统计学方法用配对t检验。
2结果
不离心镜检计数与理论定值比较接近,平均偏差-5.82%;但离心法镜检计数结果是理论定值的一半左右,平均偏差达-46.15%。见表1。两法相比,t=2.52,P
3讨论
尿沉渣的显微镜检查是识别尿有形成分的“金标准”,主要有离心镜检法和不离心镜检法两种,我国多建议采用离心法[9]。在实际工作中,当尿液红细胞较多时,离心沉淀反而不利镜检计数,尿沉渣检验实际无需离心,这已为检验人员所公认[4,6,7]。况且,许多研究显示,在尿红细胞中高浓度时,离心法结果与真实结果存在明显的差异,离心法结果明显低于不离心法,不离心直接计数与真实值更加接近[5,7 ,0]。离心的目的是浓缩有形成分,防止漏检,在尿有形成分浓度较低时,比如在正常参考值的上限9/μl[11]以上,到100/μl这个浓度范围内,将尿液离心,浓缩有形成分后再镜检计数似乎理所当然,但本研究显示即使在低浓度下离心法的计数结果仍然明显低于真实值,而不离心法与真实值较为接近,与丛玉隆等[5]在高浓度下的研究结果一致。
离心使红细胞计数偏低的原因主要可能有以下几个方面:①离心后红细胞沉淀不完全,上清夜还有红细胞;②离心过程中部分红细胞受到破坏;③离心管管壁有细胞的粘附;④计算时除于50这个浓缩倍数,放大了上述效应。本研究方法参考丛玉隆等的研究方法是在没有干扰物的情况下进行的,在实际工作中是否适用,马俊龙等通过研究已经得到了肯定,认为采用新鲜尿液直接计数(扩大计数范围)是尿液有形成分计数的理想方法,而离心镜检法不适合有形成分定量分析[7]。综上所述,可以认为,不离心法尿液直接镜检计数红细胞(扩大计数范围)在决定性水平上(高于参考值上限的低浓度)比离心镜检法更为敏感,更为准确,检出率更高;且该法操作简便,结果快速,无须昂贵仪器,值得基层医院推广。至于数到多少细胞的数量接近泊松分析能够达到准确定量计数的标准,尚需探讨。
参考文献
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[3]程大林,蒋拥军,包建芳.尿沉渣Fast Read10板计数非离心法探讨[J].陕西医学检验,1998,13(3):29-30.
[4]许会彬,张代民,李萍. Fast Read10尿沉渣定量计数板计数非离心法应用探讨[J].临床军医杂志,2001,29(1):79-80.
[5]丛玉隆,马骏龙,张时民,等.尿液细胞成分定量分析方法学研究[J].中华医学检验杂志,2006,29(3):211-214.
[6]吴润香,何英,刘玢.离心对尿沉渣镜检细胞计数结果的影响[J].广东医学,2006,27(4):573-574.
[7]马骏龙,陆玉静,黎晓晖,等.尿液红、白细胞定量不同方法学探讨[J].临床检验杂志,2006,24(5):348-350.
[8]中华人民共和国卫生部医政司.全国临床检验操作规程[M].第3版.南京:东南大学出版社,2006:293-294.
[9]丛玉隆.尿沉渣标准化建议[J].中华检验医学杂志,2002,25(7):249-250.
[10]徐腊香,段艺,余小红.离心法尿红细胞计数结果准确性的初探[J].检验医学,2006,21(5)542-543.
农业地理信息范文3
【关键词】可调钠浓度;心理干预;血液透析;低血压
Adjustable sodium concentration joint psychological intervention in uremia hemodialysis patients. Application of hypotension
WuRiuhe1 ZhouShuyan1 ZhouSuling1 ZhouLei2【Abstract】Objective To observe the concentration of sodium adjustable joint psychological intervention on patients with hypotension in hemodialysis patients. Methods: The effects of psychological intervention combined adjustable sodium concentration dialysis hypotension in 36 patients were treated for 12 weeks. Finally, observe the effect. Results: After treatment, blood pressure drop during dialysis significantly reduced, with significantly different before treatment (P
【Key words】sodium adjustable, psychological interventions, hemodialysis, hypotension
【中图分类号】R425【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2010)012-0022-02
透析相关性低血压是维持性血液透析的常见并发症[1],部分透析中顽固性低血压常规措施难以纠正,加重心、脑等重要脏器低灌注,影响透析充分性。改善透析中低血压可提高透析疗效,延长内瘘使用时间,防止血管通路闭塞,改善患者生存质量。本课题研究了可调钠浓度与心理干预联合应用,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 对象选择2009年2月至2010年9月本院血液透析患者中透析性顽固性低血压36例,其中男20例,女16例,年龄24~70岁,透析龄1.5~6年,出现透析低血压平均(40±3.5)个月。其中IgA肾病9例,糖尿病肾病7例,高血压肾损害5例,多囊肾4例,痛风肾3例,其他7例,肾移植慢排1例,随机分为A和B(可调钠与心理干预联合应用组),每组18例,两组具有可比性。
1.2 使用机器、材料 使用费森B008透析机,采用F6透析器,透析液为河北紫薇山制药厂的碳酸氢盐透析液。
1.3 透析方法 均使用碳酸氢盐透析液,透析液流量为500ml/min,血流量为200~260ml/min,透析液温度均为36.5~37.00C,透析时间为4~4.5小时,36例病人均避免在透析时进食。A组采用一般透析。透析液中钠离子浓度为138mmol/L,超滤率恒定。B组的透析液中钠离子浓度分为10个时段,从高到低呈斜线分配,一般设定最高值为150mmol/L,最低值为135mmol/L。同时给予心理干预,其心理干预包括: ①社会支持。我们争取家属的配合,劝导家属在患者面前不仅要保持良好的心境,还要经常安慰鼓励患者,以减轻患者的心理负担。②沟通交流。透析中多与患者交谈,尊重和关心患者,给予热情耐心的开导,帮助他们解除顾虑,消除紧张的心理,树立与疾病作斗争的信心。③激发患者的生活热情。通过一些生动有趣的故事,讲一些有启发性的事例,激发他们对生活的热情。④让患者了解血液透析。向患者讲解血液透析的目的、原理、全过程及其必要性和血液透析过程中严密的监护措施,减轻患者恐惧和抗拒的心理。不用其他药物,个别适量补充生理盐水或高渗葡萄糖。记录透析前、透析中2小时,透析结束前3次血压。
1.4 低血压判定标准:①血压突然下降,伴有症状;②收缩压下降大于40mmHg(1 mmHg=0.133kp),或舒张压下降大于20mmHg;③透析中平均动脉压较透前下降30 mm Hg或收缩压降至90 mm Hg以下,伴有头晕、乏力、出汗、视物模糊、肌肉痉挛、抽搐、恶心、呕吐等症状,经常规措施(吸氧,降低血流量,调整超滤量,提高透析液钠浓度,降低透析液温度及补充生理盐水或高渗葡萄糖)难以纠正。
1.5 疗效判断:显效:收缩压比治疗前升高超过20 mmHg ,无临床症状;有效:收缩压比治疗前升高超过10~20 mmHg,无临床症状;进步:收缩压比治疗前升高超过5~10 mmHg,但仍有头晕、出汗,需少量补充生理盐水或高渗葡萄糖;无效:收缩压比治疗前比较升高
1.6 统计方法:所有数据均以均数±标准差表示,采用配对t检验,计数资料采用X2检验,P<0.05为有显著性差异。
2 结果
2.1 透析中血压比较:两组的透析前、透析2小时血压无明显改变(P>0.05);透析结束前B组血压明显高于A组(P<0.05)。(表一)。
2.2 透析中出现低血压症状的频次比较 B组头晕、出汗、恶心、呕吐、心悸甚至晕厥等低血压症状的频次为17例次(4.18%),A组为97例次(26.11%),B组明显低于A组(P<0.05)。
2.3 透析前后血钠浓度比较A组和B组透析前后血钠浓度均无明显差异 (P>0.05)。
3 讨论
血液透析中低血压发生率高达15% 一50%[3],最常见原因是超滤引起有效循环血容量减少[4]。症状性低血压是血液透析的主要并发症之一,可表现为头晕、恶心、呕吐、心律失常、意识丧失、心跳骤停甚至死亡,临床上观察大多见①血容量过度下降;②血管张力下降;③透析中的心脏收缩和舒张功能异常[5]。血容量过度下降可导致有效循环血量的减少,它是引起透析中低血压的首要诱发因素。
长期血液透析患者,由于身体出现许多不适的感觉,工作能力、自理能力下降甚至丧失,生活质量降低,给家庭和单位增添了许多生活上和经济上的负担,因此出现焦虑、恐惧、自责、抗拒等各种不良心理反应。在接受血液透析治疗过程中,穿刺等侵袭性操作会令病人有疼痛的感觉,严重的疼痛可加重病人的病情,增加其对疼痛的敏感性[6]。并且,血液透析中可出现以下常见并发症:低血压、肌肉痉挛、恶心呕吐、头痛、胸痛和背痛、皮肤瘙痒、发热寒颤。因此,血液透析实施心理干预是很有必要的。尿毒症患者接受血液透析时,通过倾听与交谈,全面了解病人的病情及进行心理评估,并根据不同年龄、不同病情、不同文化程度、不同心理状况实施不同的心理干预,加以护士耐心细致的讲解,大大减轻了患者对疾病的焦虑、恐惧心理和对家庭、单位的负罪感及对治疗和护理的抗拒心理,增强了患者战胜疾病的信心。减少并发症的发生,提高治疗效果。
可调钠透析是指透析液中钠浓度从透析开始时到透析结束时呈由高到低或由低到高,或高低反复变化,而透析后血钠浓度恢复正常的透析方法。我们采用的可调钠透析方法是线性递减可变钠模式。血液透析中应用钠曲线模型旨在找到一个适合患者的血浆钠浓度,从而达到对脱水的最大耐受程度,高钠透析时,透析液钠离子向血液弥散,使血清钠离子浓度增高,血浆晶体渗透压增高,有利于细胞内及组织间的水分向血管移动,保持血浆容量,有利于超滤脱水,透析液开始钠离子浓度最高,为150 mmol/L,每2个时段透析液钠离子浓度下调3mmol/L,这样,透析结束前48分钟至下机时的透析液钠离子浓度最低,为135 mmol/L,使透析后血钠浓度正常,不会引起体内钠潴留,减少透析后的相关并发症,对于高度浮肿的病人应用此方法更为优越。有研究表明可调钠与标准钠透析时透析液钠总量相等,从患者体内清除钠量相同,表明可调钠透析不增加患者钠负荷,不增加患者透析间期体重[7]。
本课题研究表明,可调钠浓度联合心理干预对血液透析患者低血压的治疗观察,为透析患者提供了新的思路,临床可以推广。
参考文献
[1] Perazella MA.Pharmacologic options available to treat symptomatic intradialytic hypotension.Am J kidney Dis,2001,38(4 suppl 4):26_36
[2] 徐树人,励益,卢明.盐酸米多君治疗血液透析中低血压的疗效观察.中国血液净化,2004,9(3):490
[3] 王梅主译.牛津临床透析手册.人民卫生出版社,2006:105
[4] 蔡砺,左力.血液透析中的低血压及防治.中国血液净化,2008,(1):3~5
[5] 王海燕,主编.肾脏病临床概览 北京大学医学出版社 2010,499
[6] 宫振翠,刘春红.尿毒症血液透析患者的健康教育对策[J].中国中医急症,2005,14(2):190
[7] 周亦伦,刘惠兰,等.钠与超滤模式对血液透析中的作用[J].中国血液净化,2003,11(2):617
农业地理信息范文4
1对数字农业的认识
数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展。
有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。
事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用。
2存在的问题
2.1农业信息化水平较低
收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。
2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强
一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。
2.3农业信息化效益不明显
数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。
2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强
地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据。
3建设数字农业的基本设想
随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。
3.1整合已有的农业信息
在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。
3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网
把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。
农业地理信息范文5
论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。
在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。
1对数字农业的认识
数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。
有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。
事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。
2存在的问题
2.1农业信息化水平较低
收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。
2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强
一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显
数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。
2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强
地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。
3建设数字农业的基本设想
随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等
方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。
3.1整合已有的农业信息
在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。
3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网
把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。
3.3强化对科研、管理等的服务工作
通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。
4参考文献
[1]蒋建科.“数字农业”带动农业现代化[J].农资科技,2003(5):41.
[2]薛领,雪燕.数字农业与我国农业空间信息网格(Grid)技术的发展[J].农业网络信息,2004(4):4-7.
[3]曹宏鑫,王家利,郑宏伟.发展“数字农业”推动农村信息化[J].农业网络信息,2004(1):17-20.
农业地理信息范文6
关键词:大数据;农业信息化;农业机械化
0引言
在信息化技术日益发展的今天,各类数据潜在的价值已具备充分挖掘的可能,通过搜索、分析、总结等过程,数据产生的价值将不可估量。目前,信息技术已经渗入包括农业机械行业的各个领域,但我国农机水平起步晚,水平与发达国家相比还比较落后。随着以大数据为代表的新一代信息技术在各行各业的应用,农业机械的信息化应用也将迎来新的发展契机。
1大数据背景下农机行业该如何发展
近年来,中央1号文件和国务院相关部委都对我国发展智慧农业提出了明确的要求,并利用各种经济手段对农业机械的研发、购买等进行补贴。随着大数据时代的来临,信息已经和能源、材料等共同成为驱动国家发展的三大战略资源。信息技术已经成了各个传统行业发展的驱动剂。如,运用大数据分析可以有效地解决农业机械安全监管环节的漏洞,可以及时发现哪些农业机械不按时年检、逃检等问题。还可以利用大数据的分析功能,让传统的农业机械设备具备定位、测量、计算、管理、自动调度等功能,使得农业机械使用和管理更加科学和规范。
2大数据在农机方面的应用前景
2.1开展数据的收集和优化控制
我们可以开发专门的系统,利用遥感、传感等技术手段,采集农业地理、土壤、气候等各个方面的信息,并运用大数据技术,通过归类、分析等实现数据的共享和应用。再将这些数据作为农业机械操作的决策依据,帮助实现精准的农业种植和养殖。如,可以根据土地的肥力等因素,进行变量播种、变量施肥、变量喷灌等,大大减少了农业资源的浪费,节约了成本。也可以用数据分析的结果为农业机械的操作提供决策。以收割作业为例,运用信息技术,不需要人工对作业的场地进行测量,只需通过GPS的定位就可以得出农业机械的运动轨迹,把经纬度进行计算,在大数据分析技术的支持下,对参与收割作业的机械的行驶速度、割台、脱粒等零部件的参数进行动态优化配置,从而降低收割物的掉籽率、机械故障率。还可以对收割作业的仓库进行监控测量,不仅可以精确计算出收割地的产量,还可以有效评估农业机械操作员的效率。
2.2对大规模机械作业提供调度决策
信息化技术可以对各类农业机械进行定位、导航和联动调度,大大提升了农业机械作业的自动化水平和智能化水平。在大规模的农业机械系统作业时,如果没有借助信息技术,管理者很难对作业的情况进行全面的掌握,很容易造成农业机械的闲置或冲突,从而造成资源的浪费,影响协同效率。如果借助发达的信息技术,管理者可以实时掌握各个农业机械的工作情况,通过专门的软件将收集到的数据进行加工,根据作业场景的模板给出决策数据,帮助管理员对参与作业的机械进行合理的调配。另外,通过对历史数据的管理,可以对各个参与作业的机械进行评估,为提高作业效率,减少空驶率提供帮助。
3加快农业机械信息化应用的建议
3.1为农业机械信息化制定行业标准
为了加快信息化技术在农业机械上的应用,国家有关部门一定要结合实际,为行业量身定做产业链标准,如统一数据格式、编写数据接口规范等。通过引入大数据、云计算等技术,将农业机械的作业信息与农业地理信息、气候信息、土壤信息等有机结合起来。同时,为了促进行业的健康发展,还要开发一个便捷、直观、数据可管理的农业机械化管理系统,并引入虚拟管理技术,让管理系统具备智能化、网络化,对农业机械化的应用实施集中化管理。
3.2加大人才队伍的建设
加快现代农业的发展和建设必须将农业机械化和信息技术有机结合,必须加强复合型人才的培养。要进一步加大科研院所对农业机械化新技术、新装备的研发力度,多给一下政策性引导。大力发展农业高等院校中农业信息类和农业机械相关学科建设和专业高层次人才的的培养,要支持和鼓励产学研联合技术研发,从实际生产中的难点出发,有针对性地开展科研攻关,突破瓶颈解决问题。同时,也要加强现有农业机械化设备操作人员的水平,安排一些专题培训,提高他们知识水平和操作能力。
3.3加大对农业机械智能化产品研发的政策支持
要重视农业机械化供给侧的结构性改革,加快国内信息化农业机械生产企业和相关农业化机械产品的供给能力。要大力建设现代农业综合示范基地,多引导和鼓励相关行业国内外龙头企业入驻,对产业链中的电子控制单元、数据采集器、数据传感器、B/S平台、3S技术(GPS、CIS、RS)等关键技术的研发给予政策支持和资金扶持,促进行业的技术革新。同时,也要加大对农业企业购买智能化农业机械和大型、高端农业机械化装备的补贴力度,进一步优化农业机械的结构,提高生产效率。
参考文献
[1]孙忠富.大数据在智慧农业中研究与应用展望[J].中国农业科技导报,2013,15(6):63-71.
[2]李到亮.物联网与智慧农业[J].农业工程,2012,2(1):1-6