科研产出
基于ArcIMS的农业气象信息发布系统
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：农业气象信息的可视化查询分析与统计是气象业务部门急需解决的问题,研究依托自动气象站网观测数据采集平台和通信网络,借助ArcIMS软件,开发了基于WebGIS的天津市农业气象信息发布系统(以下简称发布系统)。根据ArcIMS的体系结构特点,系统设计了数据层、应用层、浏览层的三层体系结构;针对自动站数据和温室数据的不同特点,设计了空间数据的文件组织方式和非空间数据的数据结构;以数据入库、配置地图文件,发布地图服务、二次开发定制等为流程,实现了系统功能。应用本研究的模式进行基于ArcIMS的系统开发,大大降低了系统开发成本、缩短了开发时间、方便了系统部署。将自动站数据和温室数据以WebGIS的形式发布,便于数据的直观显示,也使数据的查询分析更具交互性。系统在天津市气候中心的应用结果表明:界面设计简洁、操作简单、功能较强,很好的满足了气象部门日常信息管理及发布的要求,为农业生产提供了支持。
关键词： WebGIS ArcIMS 农业气象信息 发布系统
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基于面向对象八叉树的虚拟漫游碰撞检测
《计算机工程 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：借助面向对象概念,根据层数和叶结点链表个数上限来构建存储场景物体信息的高效八叉树。每个叶结点指向记录对应空间区域内物体信息的链表,每个空间物体信息链表按照其对象大小降序排列。在逐步求精阶段用降序包围球遍历链表进行检测,然后根据凸多面体剖分算法,使用主从MPI模式并行处理以实现精确碰撞检测。该方法利用物体空间位置关系进行碰撞检测,毋需存储大量空间物体三角面片。在基于粒子系统的土壤可视化漫游中的运行结果表明,该方法精度高、实时性好,具有一定的研究和应用价值。
关键词： 面向对象 八叉树 碰撞检测 包围球 凸多面体剖分 粒子系统
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脱水应答转录因子CBF1的克隆与转基因小麦的分子检测
《西北植物学报 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：根据已发表的小麦(T.aestivum)转录因子CBF1基因序列(GenBank Accession No.AF376136),设计引物从小麦品种‘京花1号’叶片中克隆出该基因,用拟南芥RD29B基因为启动子构建含CBF1基因的逆境诱导表达载体pBAC127F(6 967 bp),以‘99-92’、‘5-98’、‘104’和‘轮选987’等冬小麦品种(系)的幼穗和幼胚为材料,基因枪转化该表达载体。经筛选与植株再生,共获得14株转基因植株及其后代株系。这14个株系经PCR分析和点杂交检测,最终确认了5-98-40、5-98-41这2个株系为转基因株系,结果表明拟南芥RD29B启动子调控下的转录因子CBF1基因已稳定整合到转基因植株中。
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农田环境信息远程采集和Web发布系统的实现
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对农田环境信息多样性、多变性和分散性等特点,设计并实现了一种基于无线传感器网络、GPRS、Web和Web Services技术的农田环境信息采集和发布系统。首先,采用大量微型无线传感器网络节点组成多跳、自组织智能网络系统,实现对农田环境信息的分布式多点采集;其次,通过GPRS将实时数据发送到数据处理服务器,经处理后存入数据库。最后,通过互联网发布数据并提供数据共享的服务。系统通过.Net Remoting机制构建分布式处理方式,实现了B/S、C/S和Web Services3种模式。通过客户端不仅可以查询实时数据和历史数据,了解节点分布情况,而且能够远程控制服务器端的数据采集模块。该系统的实现为农业领域中远距离、多要素数据的采集和共享提供了一种便捷的解决方案。
关键词： 农田环境数据 农田数据采集系统 精准农业 无线传感器网络 Web Services
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农田土壤监测无线传感器网络通信平台
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现田间土壤信息的持续获取,延长田间无线传感器网络的生存时间,对农田土壤监测无线传感器网络通信平台做了研究。重点研究了无线传感器网络节点的软硬件结构和低功耗实现方式。节点硬件系统采用支持低功耗睡眠模式的高性能单片机ATmega128L和低功耗射频芯片CC1000设计完成;通信协议在洪泛通信算法的基础上,加入了数据包登记机制和网络梯度控制,并且支持全网同步的周期性睡眠。结果表明:传感器网络节点软硬件结构简单、实用;经过通信协议改进和加入新休眠机制后,在网络层上实现了传感器网络节点的同步,功耗降低最大达80%,满足了农田土壤监测的需求。
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