科研产出
农田土壤水分含量的激光诱导荧光光谱表征
《光谱学与光谱分析 》 2012 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要:通过实验探讨了植物的激光诱导叶绿素荧光光谱与土壤水分间的关系。实验利用Y-形光纤探头获取了植物在450nm LED光源照射下所发出的叶绿素荧光光谱,同时利用TDR传感器测量土壤湿度。实验以水稻为研究对象,研究了在持续水分胁迫和间歇水分胁迫下,叶绿素荧光光谱743nm附近波峰的变化,结果发现,波峰强度与土壤水分含量具有相关性。最后,利用Lorentzian方程,将持续水分胁迫下的土壤含水量与叶绿素荧光强度进行建模,发现所建的模型具有较高的决定系数,说明该方法可以应用于农业生产中对土壤水分的测量。


高架栽培草莓采摘机器人系统设计
《农机化研究 》 2012 北大核心
摘要:为了提高草莓采收自动化水平,针对高架栽培草莓设计了自动采摘机器人系统,其采用无线遥控和语音提示相结合的人机交互方式,可以对机器人本体两侧果实同时进行采摘。该系统采用机器视觉和声纳测距相结合的方式实现了自主导航,通过双目视觉相机对果实进行识别和空间定位,由关节型机械臂操纵末端执行器进行定位。系统末端执行器采用果实吸附、果柄夹持和电热切割的方式对果实进行柔性操作。针对系统控制方案,制定了采摘机器人系统作业流程,并对机械臂末端运动路径节点和时间节拍进行规划,防止与周围环境发生运动干涉,保证机器人作业效率。试验结果表明,草莓采摘机器人系统末端定位平均误差小于2.2mm,单次采摘作业平均耗时10.99s。
关键词: 草莓采摘机器人 高架栽培 机器视觉 柔性末端执行器 运动规划


进水容积负荷对胞外聚合物的影响
《南京理工大学学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要:为了提高污水处理的效率,利用序批式活性污泥工艺考察进水容积负荷对胞外聚合物(EPS)的影响。采用Jasco FP-6500三维荧光光度计对EPS进行了荧光分析。结果表明,在进水容积负荷为8.63 kg COD/(m3.d)时,EPS质量浓度为75~80 mg/L,通过三维荧光光谱分析得到两条独立清晰的类蛋白荧光吸收峰。当进水容积负荷为18.5 kg COD/(m3.d)时,EPS质量浓度为(89.52±0.46)mg/L,蛋白质质量浓度为26.45~28.9 mg/L,多糖质量浓度为(9.38±0.35)mg/L,荧光峰强度显著增加。高容积负荷导致EPS质量浓度增加,组分未发生变化。当进水容积负荷为3.73 kg COD/(m3.d)时,EPS质量浓度为(69.8±1)mg/L,蛋白质质量浓度为22.02~29.05 mg/L,多糖质量浓度为(5.34±0.6)mg/L,荧光峰强度减弱。低进水容积负荷导致EPS质量浓度较低。


作物生态适宜性定量化评价方法及通用工具
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要:该文研究了作物生态适宜性定量化评价方法。针对环境适宜程度的量化问题,提出了四基点生态距离计算方法,模拟了限制性因素及一般性因素的区别;在评价结果分级中,提出了二次阈值方法,将生态学意义清晰与不清晰的部分进行分离;提出了作物生态适宜性评价过程的数字化表达方法。在以上3项工作的基础上,研发了作物生态适宜性评价工具软件。以北京市冬小麦适宜性评价为例进行了应用,结果表明该评价方法和工具可以容纳主要的评价因子及主流的评价算法,具有实用性。
关键词: 生态 环境 工具 作物生态适宜性 生态距离 二次阈值


烹调对罗非鱼主要营养成分及脂肪酸的影响
《中国农业大学学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要:对烹调后罗非鱼营养成分的变化进行试验研究,分析罗非鱼经清蒸、微波、微波烤、烤箱烤、油煎及高压油煎6种烹调处理后其基础营养成分及脂肪酸含量。结果表明:鲜罗非鱼中蛋白质、脂肪的质量分数分别为18.50%和1.92%,n-3脂肪酸质量分数为6.3%。烹调后各罗非鱼的水分质量分数均显著降低,而粗脂肪和粗蛋白的质量分数均有所升高,其中清蒸烹调后水分的质量分数最高,为72.47%,而脂肪的质量分数最低(3.42%);油煎罗非鱼中脂肪的质量分数最高,高压油煎罗非鱼的水分质量分数最低。经烹调后m(n-6脂肪酸)∶m(n-3脂肪酸)均有所上升,但以清蒸和高压烹调的罗非鱼n-3脂肪酸保存率最高,m(n-6脂肪酸)∶m(n-3脂肪酸)值最低。


环渤海地区县域经济发展时空分异研究
《地域研究与开发 》 2012 北大核心
摘要:以县域为基本研究单元,应用统计分析法和空间分析法,以人均地区生产总值为指标,分析1996—2009年间环渤海地区县域经济的时空分异特征。结果表明,环渤海地区经济实力不断增强,产业结构呈现高级化趋势;县际经济发展水平差距大,部分县域人均GDP处于极端高水平;1996—2009年间,县域人均GDP的绝对差异增大而相对差异波动性缩小,省间差异是区域差异的主要组成部分;人均GDP空间自相关显著,经济发展热点区和冷点区的空间集聚特征增强。基于1996年各县人均GDP及1996—2009年间人均GDP增长差异,将环渤海地区划分为基础好增长较快型、基础中等增长较快型等6种类型。
关键词: 区域经济发展 人均地区生产总值 空间分异 空间自相关 环渤海地区


都市边缘区土地利用变化及生态服务价值损益分析——以北京市昌平区为例
《中国农业资源与区划 》 2012 北大核心
摘要:该研究以北京市昌平区1993、2001、2007年三期的土地利用现状图为基础,利用GIS技术计算了各种土地利用类型的面积变化和相互之间的转换情况,了解到各种土地利用类型面积变化的原因。分析了土地利用类型生态服务价值的损益。研究表明:(1)1993年到2001年,土地利用类型之间的转换较为频繁,2001年到2007年,变化程度相对较少,但各种用地类型向建设用地转换的面积较高。(2)昌平区生态系统服务价值总体稳定,但是从1993年到2007年,生态服务价值总值持续降低,幅度不大。由1993年23.9亿元,降低到2001年的22.7亿元,2007年又降低到21.6亿元。(3)在昌平起主要生态作用的用地类型是林地,并且其生态服务价值总值和比例是增加的,耕地面积的减少是该区生态系统服务功能丧失的最主要原因。今后应严格控制耕地向建设用地的转换。加强对昌平区生态和环境保护力度,促进其经济社会可持续发展。


基于主成分分析的叶面积指数尺度效应
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要:为描述多空间尺度观测数据在表达同一区域农作物叶面积指数(LAI)分布特征时存在的差异,该文提出了一种基于主成分分析(PCA)的LAI尺度效应分析方法。该方法充分考虑了多尺度数据的相关性与差异性,从统计分析角度出发,采用PCA进行数据挖掘和信息重组,引入动态多元线性回归模式基于主成分信息(PCs)反演估算LAI,进而定量描述尺度效应。选取大麦和玉米为试验对象,先以地面最细空间尺度观测数据为基准,通过尺度上推构建一系列不同空间尺度数据;再依据上述尺度效应分析方法进行有效信息提取和LAI估算,并纳入有效主成分个数(NEPCs)、决定系数(R2)和平均相对精度(MRA)等参数定量描述尺度效应。理论分析和数值实践证实了该方法在农作物LAI尺度效应定量分析中的可行性和有效性。
关键词: 主成分分析(PCA) 统计分析 线性回归 空间尺度 尺度效应 叶面积指数(LAI)


基于SVG的地块级农场管理系统设计与实现
《计算机工程与设计 》 2012 北大核心 CSCD
摘要:为了解决目前图形化农场管理系统精准化水平低,且图形化开发平台灵活性差、成本较高的问题,围绕可缩放矢量图形技术,设计并开发了地块级的农场管理系统。该系统可远程对农场图形元素进行创建、删除与编辑等操作,此外,系统通过图形数据与属性数据的连接,可有效降低农场生产操作的复杂度。对系统数据的加载速度进行了测试,测试结果表明了系统响应速度能够满足一般性的客户需求。系统的建立为农场的精确化管理提供了新的操作平台,同时也极大地提高了生产管理的便捷性。
关键词: 地块级 农场管理系统 图形化 可缩放矢量图形 精确化管理


基于粗糙集和WebGIS的农产品质量安全应急管理系统
《农业机械学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要:针对农产品质量安全事件的特点,利用粗糙集方法,通过对10个样本案例进行属性分析与约简,确定了危害源毒性、影响范围、死亡人数、伤害人数和人口密度5个农产品质量安全事件等级综合评价指标,通过重要度分析得到各指标的权重分别为0.2、0.2、0.1、0.3和0.2。在此基础上构建了农产品质量安全事件等级评价模型;将模型计算语言化,以WebGIS为工具,设计与实现了农产品质量安全应急管理系统;通过模拟某次农产品质量安全事件表明,该系统能提高对事件的处置能力,也便于直观看到处置过程,为进行农产品质量安全应急管理提供参考。
关键词: 农产品 质量安全 应急管理 粗糙集 网络地理信息系统

