[發明專利]一種農作物氣象產量預測方法及系統

有效

• 申請號: 201710608829.3
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107392376B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 許世衛;莊家煜;劉佳佳;王盛威;王東杰
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業信息研究所
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;G01W1/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發明公開一種農作物氣象產量預測方法及系統，所述方法首先引入單產?氣象變化系數，建立包括農作物各生長期和各類氣象要素值的氣象單產模型；然后根據農作物的歷史單產數據和歷史氣象數據求解所述氣象單產模型中的單產?氣象變化系數，得到含有確定參數的完整氣象單產模型；再獲取當前氣象數據，根據所述當前氣象數據和所述完整氣象單產模型，預測所述農作物的氣象產量。本發明所述的方法及系統不僅考慮到農作物生長過程中各種氣象要素的變化對產量的影響，還考慮到農作物氣象產量的形成是整個生長期內每個生長階段甚至是每一天氣象要素影響的累積，因此根據每天氣象要素的監測數據對農作物產量進行準確的預測，提高了農作物產量的預測精度。

技術領域

本發明涉及農作物產量估算技術領域，特別是涉及一種農作物氣象產量預測方法及系統。

背景技術

氣候變化已經成為全球矚目的環境問題，特別是近10年來全球范圍內的氣候變化給許多國家的糧食生產、水資源和能源生產帶來的非常嚴重的影響。在當今氣候變暖的背景下，農業生產的不穩定性、產量波動增大等一系列問題顯得尤為突出。因此，準確地估計農作物的產量，對于實現國家及時、準確地掌握糧食生產狀況，進行糧食宏觀調控，在國際農產品貿易中爭取主動權，以及國家制定糧食政策至關重要。

根據農業發展理論及區域農業特征，農作物總產量的增加已由過去單靠增加耕地面積來維持外延型增長轉變為以提高農作物單位面積產量(單產)為主要手段的內涵型增長。農作物單產將是未來農作物總量最重要的增長源，因此農作物單產數據是衡量農業生產水平的尺度，也是制定農業政策和相應農業措施的依據。因此，研究作物單產估算模型，獲取準確的單產估算數據對于提高農業生產和農業管理水平都具有十分重要的意義。目前對農作物單產和氣象之間關系分析的時間變量都是年或整個生長期，忽略了不同生長期農作物受氣象變化的差異性和關聯性，因此氣象產量預測結果存在著較大的誤差。

發明內容

本發明的目的是提供一種農作物氣象產量預測方法及系統，能夠實現農作物氣象產量的準確預測。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明公開了一種農作物氣象產量預測方法，所述方法包括：

引入單產-氣象變化系數，建立包括農作物各生長期和各類氣象要素值的氣象單產模型；

獲取所述農作物的歷史單產數據和歷史氣象數據；

根據所述農作物的歷史單產數據和歷史氣象數據，求解所述氣象單產模型中的單產-氣象變化系數，得到含有確定參數的完整氣象單產模型；

獲取當前氣象數據；所述當前氣象數據包括所述農作物播種時到預測當天的氣象數據和預測當天到所述農作物成熟時的歷史氣象數據；

根據所述當前氣象數據和所述完整氣象單產模型，預測所述農作物的氣象產量。

可選的，所述引入單產-氣象變化系數，建立包括農作物各生長期和各類氣象要素值的氣象單產模型，具體包括：

引入所述單產-氣象變化系數α_p,q，所述單產-氣象變化系數α_p,q表示某類氣象要素平均值相對于歷史平均值每變化一個單位所引起的單產變化量；

根據所述單產-氣象變化系數α_p,q建立所述包括農作物各生長期和各類氣象要素值的氣象單產模型其中，Y表示所述農作物的氣象單產；Q為所述農作物的所述生長期的個數；P為所述氣象要素的種類數；p表示第p類所述氣象要素，p＝1,2,...,P；q表示第q個所述生長期，q＝1,2,...,Q；c_p,q表示所述農作物的第q個生長期內的第p類氣象要素值的平均值；α_p,q表示所述農作物的第q個生長期內的第p類氣象要素對應的單產-氣象變化系數。