农业工程学报
農業工程學報
농업공정학보
2012年
2期
160-165
,共6页
屈永华%王锦地%董健%姜富斌
屈永華%王錦地%董健%薑富斌
굴영화%왕금지%동건%강부빈
农作物%结构参数%测量%无线传感器网络%冠层
農作物%結構參數%測量%無線傳感器網絡%冠層
농작물%결구삼수%측량%무선전감기망락%관층
农作物冠层的结构参数,如叶面积指数与平均叶倾角,是影响太阳辐射在农田内进行重新分配的重要参数.在农业工程中,以玉米与小麦为例,这些参数的测量以传统的手持仪器为主,需要消耗较大的人力和时间,难以被应用于大区域尺度、长时间序列结构参数获取.该文设计并实现了一种基于无线传感器网络技术的农作物结构参数自动测量系统.系统由冠层上、下部光强测量节点、数据汇聚节点以及数据无线传输的路由节点组成,通过测量不同太阳高度角下冠层透过率来求解冠层的结构参数.数值模拟结果与野外实测结果表明,该文所用的结构参数反演算法稳定,测量系统可以较好的探测一天之中不同太阳高度角下的植被冠层太阳辐射透过率,基于方向透过率计算得到的叶面积指数与LAI2000仪器测量结果有较好的相关性,平均叶倾角和理论分布模式计算结果基本一致.该系统可以应用于对大区域尺度上的农作物长时间序列连续观测,提高农作物结构参数测量的自动化程度.
農作物冠層的結構參數,如葉麵積指數與平均葉傾角,是影響太暘輻射在農田內進行重新分配的重要參數.在農業工程中,以玉米與小麥為例,這些參數的測量以傳統的手持儀器為主,需要消耗較大的人力和時間,難以被應用于大區域呎度、長時間序列結構參數穫取.該文設計併實現瞭一種基于無線傳感器網絡技術的農作物結構參數自動測量繫統.繫統由冠層上、下部光彊測量節點、數據彙聚節點以及數據無線傳輸的路由節點組成,通過測量不同太暘高度角下冠層透過率來求解冠層的結構參數.數值模擬結果與野外實測結果錶明,該文所用的結構參數反縯算法穩定,測量繫統可以較好的探測一天之中不同太暘高度角下的植被冠層太暘輻射透過率,基于方嚮透過率計算得到的葉麵積指數與LAI2000儀器測量結果有較好的相關性,平均葉傾角和理論分佈模式計算結果基本一緻.該繫統可以應用于對大區域呎度上的農作物長時間序列連續觀測,提高農作物結構參數測量的自動化程度.
농작물관층적결구삼수,여협면적지수여평균협경각,시영향태양복사재농전내진행중신분배적중요삼수.재농업공정중,이옥미여소맥위례,저사삼수적측량이전통적수지의기위주,수요소모교대적인력화시간,난이피응용우대구역척도、장시간서렬결구삼수획취.해문설계병실현료일충기우무선전감기망락기술적농작물결구삼수자동측량계통.계통유관층상、하부광강측량절점、수거회취절점이급수거무선전수적로유절점조성,통과측량불동태양고도각하관층투과솔래구해관층적결구삼수.수치모의결과여야외실측결과표명,해문소용적결구삼수반연산법은정,측량계통가이교호적탐측일천지중불동태양고도각하적식피관층태양복사투과솔,기우방향투과솔계산득도적협면적지수여LAI2000의기측량결과유교호적상관성,평균협경각화이론분포모식계산결과기본일치.해계통가이응용우대대구역척도상적농작물장시간서렬련속관측,제고농작물결구삼수측량적자동화정도.
