农业气候信息系统1 1.ppt

生物气候模型与信息系统课程 主讲教师：潘学标电话O)H)手机E-mail: Panxb@cau.edu.cn； Panxuebiao@263.net 农业气候信息系统 课程性质与教学目的 气象专业硕士研究生的学位课程 掌握数字农业、农业气候模型与信息系统的基本概念、原理、研究方法及建立农业、生物气候模型和信息系统的一般技术,为使专业技术知识和计算机技术的有机结合打下基础。 农业气候信息系统 课程主要内容、重点及深度 主要内容: 讲授农业生产的整体结构和农业气候信息系统的概念、系统的组成、空间数据的处理、主要的生物气候模型以及农业气候信息系统的设计与评价，以及数字农业的概念与数字农业系统。 重点: 农业生产的系统性、主要的生物气候模型和农业气候信息系统的设计思路。 农业气候信息系统 讲课： (32学时) 第一章??? 农业气候信息系统导论(4学时) 第二章 农业生产系统原理(8学时) 第三章 农业气候信息系统的结构与设计(4学时) 第四章 农业气候模型（12） 演示与讨论： (4学时) GIS应用（ArcView,ArcGIS） 作物模型应用 第一章 农业气候信息系统导论 一、数字农业与农业气候信息系统的概念 农业生产的特点 数字农业的概念与组成 信息和信息系统 地理信息和地理信息系统 农业气候信息系统 作物模型及其进展 第一章 农业气候信息系统导论 数字农业与农业气候信息系统的概念 农业生产-生命安全的保障 21世纪面临的难题： 贫穷和贫富差别加剧 核战争与反恐 人口增加与粮食供给 全球变化与资源枯竭 第一章 农业气候信息系统导论 农业生产的特点 农业生产有地域性 第一章 农业气候信息系统导论 数字农业与农业气候信息系统的概念 农业生产的特点 农业生产有地域性。农业生产在自然条件下进行，各种动植物都有其适合生长的条件；各地的人文和技术状况不同，指导农业生产需因地制宜。 农业生产周期长，有节律性、周期性和生产力不稳定性。 要考虑经济和生态效益。在市场经济条件下生产要考虑整个农业生产系统，既要增加当前区域社会经济效益又要考虑可持续发展。$ 气候是影响农业生产最活跃的因素；以计算机为工具建立气候与作物生长发育的关系，并考虑农学和社会经济因素的影响 第一章 农业气候信息系统导论 数字农业与农业气候信息系统的概念 数字农业的概念 “数字农业”是使用地理信息系统、全球定位系统、遥感、自动化技术、计算机技术、通讯和网络技术等数字化技术，对农业所涉及的农学、气象学、地理学、生态学、土壤学和植物生理学等基础学科有机结合，进行数字化和可视化的表达、设计、控制、管理，在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制，达到合理利用农业资源，降低生产成本，改善生态环境等目的，使农业按照人类的需求目标发展。 第一章 农业气候信息系统导论 数字农业与农业气候信息系统的概念 数字农业的内容 农业要素及其监测的数字信息化 农业过程的数字信息化 农业管理的数字信息化 第一章 农业气候信息系统导论 农业要素的数字信息化 任何农业系统都会有四大要素，即生物要素、环境要素、技术要素及社会经济要素。 每个要素中又包含多个因素，如生物要素中，在作物方面有小麦、水稻、玉米、棉花等要素；而同一种作物的生长发育，又含有光合、呼吸、蒸腾、营养等因素。 所有这些因素，按照“数字农业”的数字信息化的要求，都需用二进制数字0、1两个数字表达 第一章 农业气候信息系统导论 农业要素的数字信息化 第一章 农业气候信息系统导论 农业要素监测的数字信息化 第一章 数字农业导论 第一章 农业气候信息系统导论 .农业过程的数字信息化 各种农业过程的内在规律及外部联系，可以利用农业数学模型（亦称农业模型）予以揭示、表达。 农业模型是国际上二十世纪农业科学发展的一项重要成就，在“数字农业”中是一项十分关键的技术。 它将农业过程数字化，使农业科学从经验的认知提高到理论的概括。利用农业模型，可以进行许多传统的农业试验无法进行的研究；可以大大节约农业研究的经费与时间；可以使农业研究的成果在更大的地理范围、更长的时间范围内推广应用。 第一章 农业气候信息系统导论 农业管理的数字信息化 农业管理大致包括农业行政管理、农业生产管理、农业科技管理及农业企业管理。 按照数字信息化的要求，目前已经形成由农业信息技术支撑的各类农业管理系统。 农业数据库系统，对各级各类农业数据进行科学、集中地管理，包括农业生物数据库，农业环境数据库及农业经济数据库； 农业规划系统，应用各种数学规划方法对农业问题进行辅助决策； 农业专家系统，充分