简介:关于本文可作为相关专业土壤墒情论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文土壤墒情论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
摘 要：主要对该系统的结构原理,以及软硬件的设计方案进行了分析.探讨该系统在土壤墒情信息采集和远程监测中的应用,通过G论文范文网络对土壤墒情数据进行无线数据的传递,并通过GPS系统来进行采样点的卫星定位,通过GIS软件能够对大面积区域的土壤墒情的状态进行实时监测,并做出相应的土壤墒情空间分布图,从而为防旱、抗旱提供科学的参考依据.
关键词：土壤墒情；信息；远程监控
0引言
目前我国土壤墒情监测站比较少,导致墒情信息较为紧缺.这主要是因为,长期以来,在我国的农业生产中人们不注重土壤墒情,存在着靠天吃饭的落后思想.但是,由于我国近年来干旱和半干旱地区的旱灾次数越来越频繁,给我国的农业发展造成了严重的经济损失,这时,加强对土壤水分动态的观测就显得尤为重要了.掌握土壤墒情信息,做好土壤水分预测预报,能够为防旱、抗旱的规划制定和防御措施的实施,提供科学的依据.及时的掌握农作物的需水规律,进行适时适量的灌水,可以有效的提升农业水资源的利用效率.
1.系统结构
土壤墒情信息采集与远程监控系统主要是由土壤墒情数据采集器、接收器以及远程计算机监控系统和SWR土壤水分传感器组成的.其中SWR土壤水分测量原理为驻波土壤干水分快速测量的方法,因此,其测量结果具有较强的稳定性和精准性,并且适用范围广.将传感器埋入到土壤中,可以直接获取地表下0～100cm深度的土壤水分信息,并将其转化成为0～5V模拟电压信号[1],便于土壤墒情数据采集器用来接收土壤水分信息,然后再利用GMS无线短信将土壤水分信息传递给监控中心的土壤墒情数据接收器.在实际的应用中,一个土壤墒情监控系统能够视实际安装多个数据采集器,每一个采集器可以作为一个独立的土壤墒情固定监测站,这样可以对检测区域内的不同特征点的土壤水分信息进行全面的采集.不过,在一个系统当中却只能有一个土壤墒情数据接收器,用来循环的接受不同采集器所发送的信息,然后再利用RS232串口通讯协议将接受到的信息传递到土壤墒情远程监控计算机当中,之后计算机再通过SuperGIS的二次开发平台进行软件开发,将所有的土壤墒情信息进行统计和分析,从而实现对整个监测区域内的土壤墒情进行实时的监控.
2.土壤墒情信息采集与远程监测系统的应用价值
土壤墒情信息采集与远程监测系统主要是依托信息技术为平台,利用遥感技术和极轨卫星等先进的技术为核心技术对地面气象信息、地面土壤墒情观测等信息进行实时的获取,并以获取到的土壤水分、植被指数以及热惯量为主要的依据,通过多元线性拟合、非线性闭合和最小值查找法等数学方法对土壤墒情、遥感数据和气象数据之间的关系进行了分析和探究,同时通过遥感数据、地面墒情数据的采集、分析和处理,对整个监测区域内的土壤表层、耕层和根层的旱情进行实时在线分析,系统还能够根据这些数据,对短期内监测区域中旱情发展的趋势进行预测,从而为该区域的防旱、抗旱提供技术指导方案.
2 1经济效益
土壤墒情信息采集与远程监测系统主要是通过对监测区域内的天然降水和土壤贮水等信息的分析,来对该区域内的农作物缺水状况和土壤墒情进行预报.并通过对当地土壤水分储蓄、利用和消耗用途以及天气预报等信息的分析,准确的对该区域内的土壤墒情进行预测预报,这样一来可以为当地的农业提供科学的数据,及时的做好有效的农业技术措施和灌溉措施.春旱预测预报对于农业生产是非常重要的,这主要因为每年春旱的波及程度都是非常大的.采取土壤墒情信息采集与远程监测系统能够有效的对干旱进行预测预报,及时的采取应对措施,从而有效的降低易旱田的受灾情况.另外,还需要采取积极的灌水措施,这样才能够使得易旱区域内春种保全苗,挽回粮食损失和农户的经济损失,从而有效的提高农业生产的经济效率.
2 2社会效益
土壤墒情信息采集与远程监测系统能够及时、准确的掌握监测区域的土壤墒情,当地部门就可以进行有组织的计划用水,并对灌溉技术和灌溉制度进行及时的调整和改进,这样一来可以有效的提升当地农业水资源的利用率.另外,在掌握土壤墒情的基础上,当地农业生产也能够更好的对人力、物力和财力等方面进行统筹规划,同时根据当地的旱情状况和发展趋势,及时的调整农业种植结构.此外,当地农业部门可以将监测到的旱情预测预报进行发布,让农民可以及时的获取旱情信息,调整灌水,这样一来可以有效的解决在干旱时期,农户只能够靠天收的方式来进行农业灌溉[2].当地农业部门还可以通过示范方式,树立典型,用事实来说服农民,让他们亲身的感受到及时灌水之后所产生的经济效益,从而让农户积极的关注干旱预测预报信息,采取有效的措施进行及时的灌水,提高农业生产的经济效率.此外,当地政府还需要建立完善的科技人员巡回指导服务制度,对广大的农民群众进行专业的指导,提高他们的综合素质,再通过树立典型的方式,用经济效益来吸引农民,使得他们能够真真切切的获取到实惠,创造更高的社会效益.
2 3生态效益
建立土壤墒情信息采集与远程监测系统,可以对监测区域内的农业防灾减灾提供科学的参考依据,并且还能够为当地的农业节水提供技术支持,提升农业水资源的利用效率,促进我国农业的可持续发展.另外,土壤墒情信息采集与远程监测系统能够对监测区域内的水资源承载力进行分析,这样一来就能够使得当地农业充分的利用好天然降水、地表水和地下水,从而确保当地水域的平衡和良性指标.此外,在农业生产过程中土壤水分状况还和土壤的盐碱化、旱涝灾害和农作物的病虫害的防治有着非常密切的关系,加强对监测区域内的土壤水分状况、气候变化等农业生态变化进行监测,可以有效的改善该区域内的生态环境,科学的进行农田灌溉,同时还有利于各种自然灾害和病虫害的防治,从而有效的提高农作物的产量和质量[3].由此可见,建立土壤墒情信息采集与远程监测系统,能够为灌溉计划的制定提供科学的依据,选择适当的灌溉时间,从而有效的改善农业生产中的水管理系统,提高农业生产的生态效益.
3.土壤墒情信息采集与远程监测系统的应用实例
目前,我国经过对土壤墒情信息采集与远程监控系统多年的研究和开发,其各项技术都已经基本上得到了完善,并被广泛的应用于农业生产当中.比如：北京就建立了多个土壤墒情监测站,分布在北京的13个区县的山区和平原中,覆盖的总面积达到了16800万km2,能够有效的减少灾害所带来的损失.另外,在河南省焦作市广利灌区,该灌区的面积约为3.4万（下转第172页）hm2,小麦是该区域内主要的粮食作物,在该区域内建立了30个左右的土壤墒情监测站,从而有效的为该灌区的防旱、抗旱提供了数据支持.但是,建设土壤墒情监测站需要耗费大量的资金和时间,因此,在建设土壤墒情监测站时,需要根据实际的情况,合理的建立土壤墒情固定站,尽量的在土壤墒情变化波动比较大的地区多设置几个监测站,这样才能够确保对整个区域土壤墒情变化的规律的分析更加的全面、科学、准确.
4.结语
综上所述,土壤墒情信息采集与远程监测系统,采用先进的信息技术,能够克服传统有线传输方式的局限性,同时还能够满足对多个土壤墒情的远程监测,具有较强的实用价值和广阔的应用前景.并且该系统能够灵活的运用G论文范文、GPS、GIS等现代科学技术,提高了系统的扩展性和伸缩性,从而有效的实现对大面积区域的土壤墒情进行实时的远程监测.此外,在该系统中还充分的利用了太阳能电源,这样一来该系统就可以利用太阳能进行充电,从而有效的实现无人值守和不间断的运行,使得人力投入的成本大大的降低了.该系统能够为防旱、抗旱的规划制定和防御措施的实施,提供科学的依据,并提高农业水资源的利用效率,具有显著的经济效益、社会效益和生态效益.
参考文献
[1]张绪利.土壤墒情信息采集与远程监控系统设计[D].西安科技大学,2015.
[2]赵雷.土壤墒情信息采集与远程监控系统的设计[D].黑龙江大学,2014.
[3]李占成.基于GPRS的土壤墒情远程监测系统研究[D].东北农业大学,2015.
总结：本文是一篇关于土壤墒情论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
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