[發明專利]確定作物需水量監測站點代表面積及代表性程度的方法

有效

• 申請號: 201710358881.8
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107194820B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 王景雷;陳智芳;宋妮;王峰;申孝軍;王鵬翔;崔永生
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農田灌溉研究所
• 主分類號: G06Q50/02
• 分類號: G06Q50/02;G06T7/62
• 代理公司: 鄭州意創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41138
• 代理人: 韓曉莉

1.一種確定作物需水量監測站點代表面積及代表性程度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取監測站點位置及作物需水量的主要影響因素信息；

計算主要影響因素不同空間位置的熵值，具體為，利用公式計算研究區域主要影響因素的熵值，其中，w_ij為移動窗口，i=2……，行-1；j=2……,列-1；p_ij(y)為某一柵格值在移動窗口中的頻率，y為某一具體影響因素的柵格值；

根據主要影響因素的權重，獲得綜合熵值的空間分布，具體為，確定研究區不同空間位置處的綜合熵值，確定綜合熵值主要包括： 采用熵權法確定主要影響因素對綜合熵值貢獻的權重；在確定不同影響因素權重的基礎上，采用地圖代數法計算得到研究區域不同空間位置的綜合熵值；熵權法其具體步驟如下：

假設共有n個影響因素，研究區某一粒度柵格有m個，則不同影響因素的值可以構成m個樣本和n個影響因素的矩陣，如下式所示：

（2）

式中ｘ_ij代表第j個影響因素在第i個柵格的值；

相同柵格值在整個研究區中所占的比例利用下式進行計算：

（3）

第j項影響因素的熵值采用下式計算：

(4)

第j項因素的權重由下式確定：

(5)

綜合熵值采用地圖代數方法進行計算，獲得不同空間位置的綜合權重；

將綜合熵值視作監測站點向外擴張時所遇到的阻力或成本，利用成本距離法確定每個監測站點所能代表的面積；

根據誤差和置信程度的高低劃分代表性；

將監測站點所代表的面積及不同空間位置代表性程度進行可視化表達。

2.根據權利要求1所述的確定作物需水量監測站點代表面積及代表性程度的方法，其特征在于，影響區域作物需水量空間分布的主要因素包括：研究區的DEM信息、土壤類型信息、坡度信息及土地利用信息。

3.根據權利要求1所述的確定作物需水量監測站點代表面積及代表性程度的方法，其特征在于，根據誤差和置信程度的高低劃分代表性強弱，代表性強弱主要分為：代表性強、代表性較強、代表性中和代表性弱四個等級，其中：以置信水平95%，相對誤差小于10%表示代表性強；置信水平在90%-95%之間，相對誤差在10%-15%表示代表性較強；置信水平80%-90%，相對誤差在15%-20%表示代表性中；置信水平小于80%，相對誤差大于20%表示代表性弱。

4.根據權利要求1所述的確定作物需水量監測站點代表面積及代表性程度的方法，其特征在于，將監測站點所代表的面積及不同空間位置代表性程度進行可視化表達包括：將得到的每個監測站點代表性面積及不同空間位置代表性強弱的結果，采用區域空間位置的可視化表達或數據表格形式存儲。