为分析环渤海省市沿海区域耕地格局与影响因子的关系，以耕地在5 km×5 km网格单元所占比例为因变量，选用地形、距离、气候及人口等10个影响因子为自变量，分别建立普通最小二乘法线性回归模型、空间滞后模型、空间误差模型、地理加权回归模型。结果表明：耕地格局及各影响因子均呈现较强的空间正相关，并随距离增大而减少；针对该研究，空间滞...
针对传统拖拉机存在变速器结构复杂、传动效率低、高油耗、高排放等问题，提出一种基于犁耕工况下串联式混合动力拖拉机驱动系设计方法，包括确定传动方案、匹配牵引电动机和主能源功率参数及设计变速器挡位和辅助能源参数等。基于提出的设计方法，以东方红1804拖拉机为研究对象，对其串联混合动力驱动系主要参数进行了设计计算，分析了其牵引性...
为了尽可能减小采摘机器人末端执行器在采摘过程中对果蔬的损伤，提出了一种基于广义比例积分（GPI,generalizedproportionalintegral）的抓取力矩控制方法。首先，对由电机驱动的末端执行器建立模型，推导出电机输入电压与负载力矩之间的数学关系；然后，利用积分重构器设计GPI力矩反馈控制器，将力偏差转化为电机的输入电压控制。该方法不需要...
限矩型液力偶合器始终工作在部分充液状态下，工作腔内部的工作液体做复杂的气-液两相螺旋环流运动。在不同的载荷工况下，工作液体气-液两相的具体分布形式和环流形态很大程度上决定了偶合器的限矩特性。为了掌握限矩型偶合器内部的气-液两相环流特性，该文以YOXD200偶合器为分析模型，在建立全流道模型的基础上，应用滑移网格瞬态算法，两相流...
液固两相流中的细小且体积浓度低的固相颗粒在液相流动影响下，除受颗粒重力作用外，还有Stokes阻力、Saffman 力、压力梯度力、附加质量力等的共同作用，并在液相流场中作不可控的运动。为了有效控制固相颗粒运动，该文在二维泊肃叶流场的垂直方向上设计一高压静电场，使电场力作用于荷电固相颗粒，并建立了有界黏性流体在二维泊肃叶流场和高压...
为了提高催化器CDPF（catalyzed diesel particulate filter）去除NOx和PM的性能，该文运用催化试验、发动机台架试验及模拟计算，研究了排气温度和催化器的基底材料特性对NOx还原和PM氧化的影响特性。通过活性评价和表征试验发现，由于La2Cu0.7Fe0.3O4表面具有较高的氧空位浓度和较强的晶格氧移动特性，所以300°C~500°C时具有较好的催化活性，...
为了建立东北地区垄作保护性耕作工艺模式，并为其配套机具的优化设计提供理论指导。该文针对东北垄作区的保护性耕作，论述了国内外垄作耕法的概况。该文论述了国内外垄作耕法的概况。在调查研究的基础上，结合课题科研实践提出了垄作耕法的垄形断面图，构建了机械免耕播种种床土壤耕作的几何模型与相关尺寸。从田间调查与测试结果，以几何模型...
耕作机具的能耗模拟研究始于20世纪60年代。近年来，性能强大的计算机应用和先进建模技术与软件的发展，提高了研究人员建模分析和预测不同耕作条件下（如耕作机具所引起的土壤运动、土体破坏分布、作物残茬处理和肥料施用等）机具性能和能耗状况的能力。研究人员使用解析分析、数值模拟和经验法等方法，建立了耕作机具能耗的多种数学模型。该文...
为探讨石羊河流域春小麦适宜的咸水非充分灌溉制度，该文利用2008年、2009年的田间试验资料对SWAP模型进行了率定和验证，并应用模型模拟了不同水文年型、不同灌水方案对土壤水盐平衡、作物产量和水分利用效率的影响。结果表明：咸水灌溉时，适宜的非充分灌溉能够提高作物产量和水分利用效率，土体盐分增加量明显降低；而咸水灌溉时最大产量及对...
土壤入渗特性是田块尺度参数估值的重要基础。该文以陕西省杨凌区一级阶地砂壤土和三级阶地粘壤土所选典型田块的双环入渗试验为基础，分析了归一化因子在单一尺度和多尺度上的分形特征，并在此基础上建立了估算归一化因子的土壤转换函数。结果表明：对于修正 Kostiakov 公式所采用的归一化处理方法是可行的，可较好地预测典型田块各测点的土壤...
田间表层土壤饱和导水率的空间变异性是影响灌溉水分入渗和土壤水分再分布的主要因素之一，研究土壤饱和导水率的空间变化规律，有助于定量估计土壤水分的空间分布和设计农田的精准灌溉管理制度。为了探究应用其他土壤性质如质地、容重、有机质预测土壤饱和导水率空间分布的可行性，试验在7.6 hm2的葡萄园内，采用均匀网格25 m＆#215;25 m与随机...
利用信息技术实现柑橘精准生产管理是果树信息化管理的重点和难点。该文针对山地果园肥水信息化精准管理问题，研发了基于语义本体的柑橘肥水管理决策支持系统。柑橘肥水语义本体是决策支持系统的核心，它以资源描述框架三元组整合涉农信息。系统实现了施肥、生理病害防治和排灌监测3个功能。系统验证结果表明：1）施肥查询模块能够根据树龄、施...
针对山地果园布线困难，而大面积滴灌需要分区控制并集中管理的需求，构建了低成本、低功耗、能满足定时分区灌溉与集中管理需求的小型无线滴灌控制装置。装置采用无线通信方式，硬件选用低功耗微控制器与双稳态电磁阀，系统软件采用基于 CC1100无线唤醒机制的低功耗间同步通信算法，具有避免信道拥塞的特点。试验表明，输入电压9 V时，控制系统...
为了科学评判农业生产水平，实现资源优化配置，该文运用数据包络分析（data envelopment analysis， DEA），同时考虑蓝水、绿水等多种要素，分析了河套灌区5个区域2000-2008年的农业生产相对效率，并对非DEA有效决策单元（decision making unit，DMU）提出建议。结果表明：各区域农业生产综合效率差异不显著。杭后和五原效率的提高主要取决于...
为了探明夏玉米拔节期对淹水历时的响应规律，采用大田环境下无底测坑试验，在玉米拔节期设置不同的淹水天数（1、2、3、5、7 d），分析了淹水历时对夏玉米生长发育、灌浆过程、物质分配及产量性状的影响。结果表明，玉米拔节期淹水抑制玉米的营养期发育，淹水1、2、3、5、7d的平均株高分别比非涝渍环境下玉米（CK）降低2.26%、2.26%、2.45%、11...
在全球气候变化越来越复杂的大背景下，准确监测华北粮食主产区的旱情对区域农业生产有重要的指导意义。以往的遥感干旱监测方法多侧重于监测土壤或植被等单一干旱响应因子，反映综合信息的能力较差，为此该研究使用中分辨率成像光谱仪（moderate-resolution imaging spectroradiometer，MODIS）、热带降水测量计划（tropical rainfall measurin...
气味是进行稻谷品种及其品质识别的重要方法之一，作为一种基于仿生嗅觉的机器检测方法，仿生电子鼻在水稻品种的分类识别中具有较好的应用前景。常规稻与杂交稻在食味品质等方面存在一定的差异，为了解应用电子鼻进行常规稻谷与杂交稻谷识别的可行性，采用PEN3电子鼻对同季同地域收获的3种常规稻（中香1号、湘晚13、瑶平香）和3种杂交稻（伍丰...
为实现柑橘黄龙病的早期、快速确诊，有效阻止病害蔓延，达到早期防治、保障柑橘生产的目的，该文研究基于高光谱成像的柑橘黄龙病早期无损检测及病情分级，并对多种预处理方法的建模结果进行探讨。试验获取370～1000 nm健康、不同染病程度及缺锌共5类柑橘叶片的高光谱图像，用遥感图像处理平台（environment for visualizing images，ENVI）得...
针对目前遥感分类较少利用植被物候特征参数的现状，该研究以内蒙古自治区额尔古纳、根河两市作为试验区，基于2012年根河土地覆盖数据，采用双Logistic 函数拟合的方法对跨度范围为2011年7月下旬至2013年7月下旬的时间序列MODIS EVI 数据进行植被物候参数的分析与提取，并依据物候参数特征构建决策树对试验区土地覆盖进行分类。研究表明，不同...
为了获得高精度的农作物生理生化参数的遥感反演结果和冠层结构信息提取，由多年地面观测的多角度数据结合半经验的二向性反射分布函数（bidirectional reflectance distribution function，BRDF）核驱动模型，利用红光（680 nm）和近红外波段（860 nm）的6个BRDF形状指示因子，分析了紧凑型小麦J411和披散型小麦Z9507的 BRDF 特征。研究表明：...
真实环境中树的三维重建可在虚拟现实、景观设计及农林业应用方面发挥重要作用，为解决真实环境中树的三维重建问题，该文提出一种基于稀疏图像的交互式建模方法。在自然环境下采集2幅相差90°的树图像及对应4～7幅中间图像，采用交互式编辑方法在夹角相差90°的1幅图像上获取各级树枝二维投影位置及粗度信息，再通过中间图像找到各级树枝在另一幅...
针对由于人工气候箱温湿度的耦合和滞后特性，使其难于精确控制的问题，该文采用模型预测控制算法进行精确控制。基于人工气候箱温湿度控制模型，推导出了输入滞后对象的模型预测控制方法及其优化模型。为了解决模型预测控制的快速优化问题，采用神经动态优化方法作为模型预测控制的动态优化器，获得了基于神经动态优化的模型预测控制方法，并用...
该文针对近年来生物油加氢精制方面的研究进行了探讨，介绍了加氢精制原理，总结了国内外生物油加氢精制工艺研究取得的进展，包括催化剂性能，反应机理和工艺路线的创新与研究。详细说明了分段加氢、加氢酯化、原位加氢等工艺流程的创新和缺点；传统加氢催化剂：如NiMo、CoMo催化剂，以及Ru、Pt、Pd、Rh等贵金属催化剂，在加氢工艺中的特点，前...
为了研究输送带速度和光谱仪安装高度对近红外在线检测秸秆-煤混燃物的影响。该研究收集并制备秸秆样品80个、煤样品9个，制备秸秆质量分数为70%～99%的秸秆-煤混燃物样品120个（质量分数增量为1%）、秸秆质量分数为1%～30%的秸秆-煤混燃物样品120个（质量分数增量为1%）。在输送带速度分别为300、600、1000和1400 mm/s，光谱仪安装高度分别为50...
基于土地利用多功能性，以生态服务价值系数为基础，构建不同土地利用类型生态服务价值修正系数。以地处三峡库区腹心地带的重庆市云阳县为例，从生态系统服务价值以及景观格局视角定量估算三峡库区生态屏障区土地利用规划生态效应。结果表明：至2020年云阳县三峡库区生态屏障区初步构建一个以“林地为骨架，耕地、园地、草地为补充”的生态系统...
耕地作为重要战略资源，其生态安全关系到区域稳定及社会可持续发展。该研究以秦皇岛东北部低山丘陵及东部沿海耕地景观为研究对象，以景观生态学及生态安全理论为依据，构建耕地景观生态安全评价模型，利用1990年、2000年和2010年3期TM（ETM＋）遥感影像，对研究区耕地景观生态安全进行综合评价，并对生态安全格局、重心演变及其驱动力进行分析...
为了揭示粮食干燥系统客观作用效果，定量评价环境条件、粮食状态对干燥机效能的影响，分析了粮食热风干燥势场的来源与特征，建立了干燥特性函数、给出了粮食和介质状态参数解析图，分析了热量及效率，定量评价了热能结构，结果发现利用温度和相对湿度变化范围分别为26～35℃和40%～55%的自然空气直接干燥初期湿基含水率38.6%的高湿稻谷，平均...
为了提高中国厚皮类瓜果的品质质量和出口能力，增强中国水果品质检测装备制造业的技术实力和技术水平。该文以西瓜为对象，对其糖度进行了试验研究。由于西瓜各部位存在差异，因而不同部位采集近红外光谱会对糖度预测模型精度产生影响。采用自主搭建的西瓜内部品质检测系统对不同批次西瓜瓜梗、瓜脐和赤道3个部位采集漫透射光谱信息，分别采用...
大豆组分（油，蛋白质，脂肪等）在不同的大豆品种间差异很大。对于提高大豆品质来说，大豆品种识别是一个关键因素。该文利用高光谱图像技术对不同的大豆品种进行识别。利用高光谱成像系统获取大豆样本1000～2500 nm范围的光谱反射数据；应用主成分分析法（PCA，principal component analysis）对获取到的光谱数据进行数据降维并去除冗余数据；...
针对籽棉表层多类难检异性纤维，包括纸屑、白发、丙纶丝、化纤和地膜等5种白色物质，采用高光谱技术和最小噪声分离（minimum noise fraction, MNF）分析方法对含有异性纤维的籽棉图像进行研究。该文在400～1000 nm的光谱范围内采集高光谱图像，根据光谱曲线选取子区域，应用最小噪声分离分析方法降维、去噪。取MNF变换后的前4幅分量图像，通过...
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