導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇數(shù)字農(nóng)業(yè)前景，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)；應(yīng)用

近年來(lái)，信息技術(shù)發(fā)展十分迅速。伴隨著信息技術(shù)研究的深入與推廣應(yīng)用，由此衍生出了數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)，同樣在社會(huì)各行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，并發(fā)揮了巨大的作用，為社會(huì)進(jìn)一步發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。就數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用而言，一定程度上實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化與前沿化發(fā)展。然而技術(shù)的發(fā)展是必然的，就農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行更深層次的剖析十分重要，這對(duì)推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的進(jìn)步與發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要以數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)為主線，分3部分進(jìn)行論述，主要目的在于促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值提升。

1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容概述

1.1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)概念

所謂“數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)”，是指在計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)發(fā)展到一定程度的背景下，用于輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域的部分工作[1]。就當(dāng)前大家所了解的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)而言，涉及眾多技術(shù)，核心處理技術(shù)主要有數(shù)字壓縮、數(shù)字編碼以及數(shù)字調(diào)制等。伴隨著信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷深入應(yīng)用與發(fā)展，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)也得到了長(zhǎng)足發(fā)展，逐步建立了一個(gè)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)框架的模型，現(xiàn)如今在社會(huì)眾多領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用[2]。

1.2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)特點(diǎn)

數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中，彰顯了眾多特點(diǎn)，總結(jié)起來(lái)，主要包括以下幾個(gè)方面：首先，一個(gè)統(tǒng)一化產(chǎn)品定義模型，在社會(huì)眾多領(lǐng)域當(dāng)中能夠得到更加廣泛的應(yīng)用，并且有著巨大的、潛在的應(yīng)用空間；其次，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)多小組同時(shí)作業(yè)，在一定程度上，可以大大提高工作效率[3]；再次，基于統(tǒng)一化模型，設(shè)計(jì)質(zhì)量也有相應(yīng)的保障；最后，設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)虛擬仿真處理，主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，避免了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)實(shí)物模型依賴程度高的弊端，相比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)在工作效率與成本2個(gè)方面。

2農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

在數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)推廣應(yīng)用之前，設(shè)計(jì)主要是滿足設(shè)計(jì)對(duì)象的一些具體要求，在局部?jī)?yōu)化或者整體優(yōu)化方面，并沒(méi)有重點(diǎn)考慮，導(dǎo)致無(wú)法實(shí)現(xiàn)總體設(shè)計(jì)優(yōu)化。數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，主要是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，注重CAD、CAE等多類處理技術(shù)的應(yīng)用，使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期影響因素發(fā)生巨大改變，從而達(dá)到各項(xiàng)要求，例如設(shè)計(jì)質(zhì)量、設(shè)計(jì)成本等。與此同時(shí)，為保障后期維護(hù)工作的便捷，設(shè)計(jì)會(huì)重視總體設(shè)計(jì)的優(yōu)化。就農(nóng)業(yè)機(jī)械而言，具有種類繁多、市場(chǎng)需求量大等特點(diǎn)，在具體設(shè)計(jì)中，主要是在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的支撐下，采用一些傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)工藝，造成整體設(shè)計(jì)水平低下，然而數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)具有一定的先進(jìn)性，基于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，無(wú)形中為數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用提供了巨大的空間?？v觀當(dāng)前數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，尤其是在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，有效促進(jìn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量的提升，然而在實(shí)際應(yīng)用中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員還需要高度重視一些注意事項(xiàng)，包括農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的特點(diǎn)引起高度重視，確保兩者的兼容性，以此有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的總體水平。農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)特點(diǎn)眾多，概括起來(lái)，主要包括以下2個(gè)方面：首先，從結(jié)構(gòu)方面而言，結(jié)構(gòu)類型較多且較為復(fù)雜；其次，從功能角度而言，功能多樣，操作較為方便、簡(jiǎn)單。就前者而言，以播種機(jī)為例，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員通常需要重視的僅有2項(xiàng)，一是農(nóng)作物的品種，二是農(nóng)藝特點(diǎn)。根據(jù)上述2項(xiàng)要求，播種機(jī)便可以大致分為條播種機(jī)、穴播種機(jī)以及精密播種機(jī)等，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合工作原理加以區(qū)分，播種機(jī)又可以分為2大類，分別是機(jī)械式與氣力式?；诖?，農(nóng)業(yè)機(jī)械種類繁雜。就后者而言，為滿足播種的各項(xiàng)需求，即使農(nóng)業(yè)機(jī)械型號(hào)不同，在功能方面也沒(méi)有本質(zhì)差異。

3農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用前景

數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。伴隨著各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，有必要對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用前景進(jìn)行更深層次的剖析。對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行論述，具體內(nèi)容如下：（1）農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中引入虛擬技術(shù)。虛擬技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，最大優(yōu)勢(shì)在于有效解決復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題，具體操作：借助聲音定位技術(shù)以及三維成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)仿真處理，在計(jì)算機(jī)上完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以此簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，有效降低設(shè)計(jì)難度。另外，虛擬技術(shù)的應(yīng)用，可以真實(shí)再現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并且可以在虛擬的情況下，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的力學(xué)分析，以此有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的可行性與質(zhì)量。（2）實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及制造的協(xié)同性，主要是注重兩者的協(xié)調(diào)，才能保障農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量。然而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)與制造2個(gè)方面，存在嚴(yán)重的脫節(jié)問(wèn)題。因此，在今后的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員需要高度重視農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的協(xié)同化，并且落實(shí)到具體的設(shè)計(jì)工作中，以此實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)化、降低成本以及周期縮減等目的。關(guān)鍵工作是落實(shí)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的集成式應(yīng)用，恰當(dāng)運(yùn)用這一技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)效果的最優(yōu)化。（3）重視技術(shù)的創(chuàng)新。21世紀(jì)是知識(shí)時(shí)代，也是一個(gè)創(chuàng)新時(shí)代。一項(xiàng)技術(shù)是否能可持續(xù)發(fā)展，關(guān)鍵在于技術(shù)是否能夠與時(shí)俱進(jìn)、不斷創(chuàng)新。數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)也需要不斷創(chuàng)新，才能滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的各項(xiàng)實(shí)時(shí)要求。隨著時(shí)間推移，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)將會(huì)不斷衍生出新問(wèn)題，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)面臨諸多挑戰(zhàn)。基于這一認(rèn)識(shí)，為滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的可行性與前沿性，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的創(chuàng)新顯然具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。與此同時(shí)，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)必然朝著高標(biāo)準(zhǔn)方向發(fā)展，這無(wú)形中對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)提出了更高的要求。數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的創(chuàng)新，注重理念與技術(shù)的同時(shí)創(chuàng)新，以新理念推動(dòng)技術(shù)的深入研究與實(shí)踐，以此推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，切實(shí)使設(shè)計(jì)水平得到有效提升。

篇2

關(guān)鍵詞：數(shù)字農(nóng)業(yè)；時(shí)空推理；專家系統(tǒng)

0引言

數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用涉及大量的氣象、環(huán)境、水文、地質(zhì)、土壤等領(lǐng)域的時(shí)空數(shù)據(jù)。這些時(shí)空數(shù)據(jù)分散在異構(gòu)系統(tǒng)中，有著不同的數(shù)據(jù)格式和規(guī)范，采用不同的概念和術(shù)語(yǔ)，基于不同的數(shù)學(xué)模型和分析推理方法。這些多領(lǐng)域時(shí)空信息對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、決策均起著重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技術(shù)手段，即使付出很高的代價(jià)，也很難將這些時(shí)空信息完整無(wú)損地共享和融合集成到數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，在很大程度上制約了數(shù)字農(nóng)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展。同時(shí)GIS等商業(yè)軟件平臺(tái)成本較高也不利于大規(guī)模應(yīng)用推廣。

為此，本文基于自主版權(quán)GIS、專家系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件，應(yīng)用時(shí)空推理、本體論、語(yǔ)義Web、關(guān)系數(shù)據(jù)挖掘和專家系統(tǒng)等技術(shù)，建立一個(gè)數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息智能管理平臺(tái)，對(duì)多源、異構(gòu)的數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)和推理分析方法進(jìn)行集中統(tǒng)一的規(guī)范化管理，便于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行融合、集成和共享?；谠撈脚_(tái)快速建立起了數(shù)字化測(cè)土施肥系統(tǒng)、大豆種植標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)、無(wú)公害水果蔬菜栽培指導(dǎo)系統(tǒng)等一批智能應(yīng)用系統(tǒng)。這些應(yīng)用系統(tǒng)精確控制農(nóng)田每一地塊種子、化肥和農(nóng)藥的施用量，在提高作物產(chǎn)量的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，有效降低成本，充分保證農(nóng)業(yè)資源科學(xué)地綜合開發(fā)利用，減少和防止對(duì)環(huán)境和生態(tài)的污染破壞，保持農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)，是實(shí)現(xiàn)“綠色農(nóng)業(yè)”的重要途徑。

1主要關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀

1．1數(shù)字農(nóng)業(yè)

數(shù)字農(nóng)業(yè)是在“數(shù)字地球”的基礎(chǔ)上提出并發(fā)展的，是21世紀(jì)新型的農(nóng)業(yè)模式和挑戰(zhàn)性的國(guó)家目標(biāo)，包括精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等內(nèi)容，其核心是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。以3S技術(shù)應(yīng)用為核心的數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺(tái)開發(fā)研究是數(shù)字農(nóng)業(yè)研究的突破口[1，2]。美國(guó)于20世紀(jì)80年代初提出數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念，它是針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性差、技術(shù)措施差異程度大等情況，運(yùn)用衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)控制位置，用計(jì)算機(jī)精確定量，把農(nóng)業(yè)技術(shù)措施的差異從地塊水平精確到平方厘米水平，從而極大地提高種子、化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)資源的利用率，提高農(nóng)產(chǎn)量，減少環(huán)境污染。法國(guó)農(nóng)業(yè)部植保總局建立了全國(guó)范圍內(nèi)的病蟲測(cè)報(bào)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。日本農(nóng)林水產(chǎn)省建立了水稻、大豆、大麥等多種作物品種、品系的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。新西蘭農(nóng)牧研究院利用信息技術(shù)向農(nóng)場(chǎng)主提供土地肥力測(cè)定、動(dòng)物接種免疫、草場(chǎng)建設(shè)、飼料質(zhì)量分析等各種信息服務(wù)。同時(shí)，我國(guó)緊跟國(guó)際研究的前沿，開展了系統(tǒng)工程、數(shù)據(jù)庫(kù)與信息管理系統(tǒng)、遙感、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境和災(zāi)害方面的應(yīng)用研究。

1．2時(shí)空推理

近年來(lái)，時(shí)空推理（Spatio－temporal Reasoning）已成為十分活躍的研究方向，在軍事、航天、能源、交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。近十年來(lái)我國(guó)國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心、清華大學(xué)、解放軍信息大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院、武漢測(cè)繪科技大學(xué)、武漢大學(xué)、吉林大學(xué)等單位在時(shí)態(tài)GIS、時(shí)空數(shù)據(jù)模型、時(shí)空拓?fù)?、時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)等時(shí)空推理相關(guān)領(lǐng)域開展了大量研究工作。

1．3時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與共享

不同領(lǐng)域和應(yīng)用環(huán)境對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)的理解存在很大差異，這造成了異構(gòu)時(shí)空系統(tǒng)集成的困難，因此時(shí)空數(shù)據(jù)共享、互操作和標(biāo)準(zhǔn)化的研究具有重要意義。這方面研究最初從空間數(shù)據(jù)入手，近期開始向時(shí)間數(shù)據(jù)和時(shí)空結(jié)合數(shù)據(jù)發(fā)展。時(shí)空數(shù)據(jù)的共享有以下方式：

（1）空間數(shù)據(jù)交換

空間數(shù)據(jù)交換的基本思想是各系統(tǒng)使用自身的數(shù)據(jù)格式，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。目前空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)有：SDTS、DIGEST、RINEX等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)； 以色列的IEF、英國(guó)的MOEPSTD、加拿大的SAIF、我國(guó)的CNSDTF等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；AutoDesk的DXF、ESRI的E00、MapInfo的MIF等廠商標(biāo)準(zhǔn)。盡管各 GIS 軟件廠商提供了公開的交換文件格式來(lái)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，但由于底層數(shù)據(jù)模型的不同，最終導(dǎo)致不同的GIS的空間數(shù)據(jù)不能無(wú)損的共享。雖然空間數(shù)據(jù)交換仍然在使用，但效果并不理想?？臻g數(shù)據(jù)互操作標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)前國(guó)際公認(rèn)的，比空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)更有前途的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）基于GML的空間數(shù)據(jù)互操作

開放式地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì) (OpenGIS Consortium，OGC)提出了簡(jiǎn)單要素實(shí)現(xiàn)規(guī)范和地理標(biāo)記語(yǔ)言( Geography Markup Language，GML)。OGC 相繼推出了一整套GIS互操作的抽象規(guī)范，包括地理幾何要素、要素集、OGIS 要素、要素之間的關(guān)系、空間參考系統(tǒng)、定位幾何結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)函數(shù)和插值、覆蓋類型及地球影像等17個(gè)抽象規(guī)范，2003年1月推出GML 3.10版[3]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者基于GML在空間數(shù)據(jù)共享等方面開展了大量研究。2001年 Rancourt等人[4]將GML與先前所定義的空間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，認(rèn)為GML能有效地滿足空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。2002年，Zhang Jianting等人[5]提出了一種基于GML的Internet地理信息搜索引擎。2003年，Zhang Chuanrong等人[6]在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下以GML作為異構(gòu)空間數(shù)據(jù)庫(kù)交換共享空間數(shù)據(jù)的格式，成功實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互操作。2003年，崔希民等人[7]提出了GIS數(shù)據(jù)集成和互操作的系統(tǒng)架構(gòu)，在數(shù)據(jù)層次上實(shí)現(xiàn)GIS 數(shù)據(jù)的集成和互操作。2003年，張霞等人[8]提出一種基于GML 構(gòu)造WebGIS 的框架結(jié)構(gòu)， 給出實(shí)現(xiàn)框架技術(shù)。其中采用GML 作為空間數(shù)據(jù)集成格式。2004年，朱前飛等人[9]提出了一種新的基于GML 的數(shù)據(jù)共享解決方案。2005年，陳傳彬等人[10]提出了基于GML 的多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)集成框架。GML數(shù)據(jù)類型較完整，支持廠家較多，相關(guān)研究豐富，是目前最有前景的時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。本文選擇GML作為農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

1．4時(shí)空本體

1．4．1本體、語(yǔ)義Web和OWL

本體方法目前已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一種重要方法，在語(yǔ)義Web、搜索引擎、知識(shí)處理平臺(tái)、異構(gòu)系統(tǒng)集成、電子商務(wù)、自然語(yǔ)言理解、知識(shí)工程等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。尤其是目前隨著對(duì)語(yǔ)義Web研究的深入，本體論方法受到了越來(lái)越多的關(guān)注，人們普遍認(rèn)為它是建立語(yǔ)義Web的核心技術(shù)。OWL是當(dāng)前最有發(fā)展前景的本體表示語(yǔ)言。2002年7月29日，W3C組織公布了本體描述語(yǔ)言(Web Ontology Language， OWL)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新為2004年2月10日的版本[11]。

1．4．2時(shí)空本體

基于本體方法對(duì)時(shí)空建模的相關(guān)研究工作如下：

1998 年，Roberto 考慮了作為地理表示基礎(chǔ)的某些本體問(wèn)題，給出了關(guān)于一般空間表示理論的某些建議[12]。2000年Zhou Q.和Fikes R.定義了一種考慮時(shí)間點(diǎn)和時(shí)段的時(shí)間本體[13]。2000年，Córcoles基于XML定義了一個(gè)類似SQL的時(shí)空查詢語(yǔ)言，該語(yǔ)言包含八種空間算子和三種時(shí)態(tài)算子用于表達(dá)時(shí)空關(guān)系[14]。2003年，Grenon基于一階謂詞邏輯定義了時(shí)空本體，使用斯坦福大學(xué)的Protégé環(huán)境實(shí)現(xiàn)[15]。2003年，Bittner等人[16]提出了用于描述復(fù)雜時(shí)空過(guò)程和其中的持續(xù)實(shí)體的形式化本體。以上工作中Grenon的時(shí)空本體研究相對(duì)完整，相關(guān)研究成果已經(jīng)在網(wǎng)上共享，本文在此基礎(chǔ)上開展研究，建立農(nóng)業(yè)時(shí)空本體。

2主要研究?jī)?nèi)容

（1） 農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)規(guī)范

現(xiàn)階段我國(guó)還沒(méi)有公認(rèn)的農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。本文基于時(shí)空推理技術(shù)，研究通用性更強(qiáng)的時(shí)空數(shù)據(jù)表示模型，能表示氣象、土壤、環(huán)境、水文、地質(zhì)等各領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)。GML是目前公認(rèn)的時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，利用上述模型擴(kuò)充GML，兼容中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院的“農(nóng)業(yè)資源空間信息元數(shù)據(jù)的分類及編碼體系草案”等國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的地方性標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建針對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)中時(shí)空數(shù)據(jù)的DA－GML標(biāo)準(zhǔn)，作為數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)的規(guī)范?，F(xiàn)有的土壤、環(huán)境等基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)均支持到GML格式的轉(zhuǎn)換。

（2） 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)

基于筆者自主開發(fā)的GIS平臺(tái)建立農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，該平臺(tái)具有運(yùn)行穩(wěn)定、資源占用少、結(jié)構(gòu)靈活、功能可裁減、成本較低、便于移植等特點(diǎn)。采用了時(shí)空推理技術(shù)，支持對(duì)空間和時(shí)空信息的表示和推理。通過(guò)DA－GML能夠直接從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲取領(lǐng)域農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)，主要包括土壤數(shù)據(jù)庫(kù)、環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、氣象資料數(shù)據(jù)庫(kù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件數(shù)據(jù)庫(kù)、林業(yè)信息數(shù)據(jù)庫(kù)、影像數(shù)據(jù)庫(kù)等。

（3） 農(nóng)業(yè)時(shí)空分析方法庫(kù)與農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)庫(kù)

時(shí)空推理是研究時(shí)間、空間及時(shí)空結(jié)合信息本質(zhì)的技術(shù)，通過(guò)時(shí)空推理技術(shù)將現(xiàn)有面向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的時(shí)空分析技術(shù)進(jìn)行整合和規(guī)范化表示，形成農(nóng)業(yè)時(shí)空分析方法庫(kù)。對(duì)領(lǐng)域農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)進(jìn)行歸納、整理，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘方法從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提煉知識(shí)，建立農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)庫(kù)。

（4）農(nóng)業(yè)時(shí)空本體庫(kù)

在(2)、(3)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)、方法和知識(shí)需要一個(gè)有效的機(jī)制進(jìn)行組織和管理。就目前技術(shù)而言，本體是表達(dá)一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)完整的體系（概念層次、概念之間的關(guān)聯(lián)等）的最有效工具，所以本文選擇建立農(nóng)業(yè)時(shí)空本體庫(kù)。具體包括本體獲取、本體管理、本體服務(wù)與展示三個(gè)模塊。使用Protégé做本體開發(fā)環(huán)境編輯。Protégé是斯坦福大學(xué)開發(fā)的基于Java的本體編輯與知識(shí)獲取工具，帶有OWL插件的Protégé可以支持OWL格式的本體編輯與輸出。

以上三個(gè)庫(kù)通過(guò)Web Service方式提供基于Internet的服務(wù)，可以在線對(duì)庫(kù)中信息進(jìn)行維護(hù)和檢索，并能無(wú)縫集成到應(yīng)用系統(tǒng)中。

（5） 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)工作原理如圖1所示。首先，外部系統(tǒng)的時(shí)空數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GML格式（現(xiàn)在絕大多數(shù)系統(tǒng)支持該數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)），進(jìn)入農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)本體獲取與編輯模塊將時(shí)空數(shù)據(jù)和時(shí)空知識(shí)整理，形成本體庫(kù)。外部系統(tǒng)的請(qǐng)求通過(guò)Web Ser－vices發(fā)給仲裁者，仲裁者區(qū)分各類情況調(diào)用三個(gè)庫(kù)調(diào)用服務(wù)、提取數(shù)據(jù)和執(zhí)行操作，結(jié)果返回給用戶。

（6） 基于平臺(tái)開發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應(yīng)用系統(tǒng)

基于數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)建立數(shù)字化測(cè)土施肥系統(tǒng)、作物種植標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)、無(wú)公害水果蔬菜栽培指導(dǎo)系統(tǒng)等一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應(yīng)用系統(tǒng)，解決實(shí)際問(wèn)題。

3相關(guān)系統(tǒng)對(duì)比分析

3．1數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺(tái)

平臺(tái)基于信息和知識(shí)支持的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理的集成技術(shù)，對(duì)農(nóng)田信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)采集、分析、處理和輸出，從而根據(jù)農(nóng)田區(qū)域差異、農(nóng)事安排進(jìn)行模擬分析、決策支持管理和指揮控制，并對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的區(qū)域差異進(jìn)行精確定位、動(dòng)態(tài)控制等定量操作[17]。

3．2全國(guó)農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)

全國(guó)農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)(NASIS)實(shí)現(xiàn)對(duì)全國(guó)農(nóng)業(yè)資源空間信息的查詢分發(fā)，具有系統(tǒng)管理、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)檢索、查詢、數(shù)據(jù)分發(fā)、制圖、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)分發(fā)等功能。該系統(tǒng)已經(jīng)用于全國(guó)農(nóng)作物遙感監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)科研和農(nóng)業(yè)政策信息支持服務(wù)等方面[18]。

3．3中國(guó)西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展為建立基于Web的中國(guó)西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)提供技術(shù)支撐。本文從西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建開始，全面地介紹了系統(tǒng)的運(yùn)行模式和數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)，詳細(xì)論述了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、平臺(tái)環(huán)境和開發(fā)實(shí)現(xiàn)等。

（1）基于平臺(tái)提供的開發(fā)框架，能方便、高效地建立大量的數(shù)字農(nóng)業(yè)智能應(yīng)用系統(tǒng)，基層農(nóng)業(yè)科技人員也能快速開發(fā)出技術(shù)含量高的應(yīng)用系統(tǒng)，各應(yīng)用系統(tǒng)能互通、共享，便于升級(jí)維護(hù)。

（2）由于大量的底層服務(wù)、數(shù)據(jù)、知識(shí)和方法由平臺(tái)集中統(tǒng)一提供，簡(jiǎn)化了開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用軟件的工作，節(jié)約了成本。

4結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)從系統(tǒng)目標(biāo)、適用范圍、采用技術(shù)、系統(tǒng)接口等方面不同于任何現(xiàn)有的基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，是一個(gè)概念全新的系統(tǒng)，定位于基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的上層，更便于開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用。其中的本體庫(kù)等機(jī)制為將來(lái)建立農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)網(wǎng)格奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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篇3

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)；數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)；現(xiàn)代化

農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品具有種類多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易操作等特點(diǎn)，我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)機(jī)械具有非常廣闊的市場(chǎng)潛力。然而，受到傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)工藝的影響，我國(guó)機(jī)械產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)水平偏低，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，顛覆了農(nóng)業(yè)機(jī)械的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，極大地提升了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的效率與質(zhì)量，尤其是CAD、CAE等技術(shù)，更是改變了產(chǎn)品的生命周期，實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備整體設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵與優(yōu)勢(shì)

1.1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵

數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)指的是一種將聲音、圖文轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，之后再轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制代碼，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息傳遞與處理的技術(shù)。在信息化時(shí)代，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)逐漸演變成為依靠計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助的新型設(shè)計(jì)技術(shù)，故計(jì)算機(jī)是數(shù)字化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是核心。從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)，即以計(jì)算機(jī)為核心構(gòu)建數(shù)字化模型，再通過(guò)數(shù)字化平臺(tái)展開產(chǎn)品研發(fā)的一種技術(shù)，數(shù)字化技術(shù)最明顯的特點(diǎn)即不需要實(shí)物模型。

1.2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（1）數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)視為一種產(chǎn)品定義模型，其可以在各行業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮作用，且具有較大的發(fā)展空間；（2）數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)可進(jìn)行仿真模擬處理，不需要實(shí)物模型，因而可有效降低設(shè)計(jì)成本；（3）相比傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)形式，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)依托數(shù)字化平臺(tái)，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)更具靈活性，不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制；（4）在數(shù)字化設(shè)計(jì)中，可以采取分工合作模式進(jìn)行多元設(shè)計(jì)，將不同板塊的設(shè)計(jì)交由不同小組同步進(jìn)行設(shè)計(jì)，整體設(shè)計(jì)更加系統(tǒng)化，提高了設(shè)計(jì)效率。

2農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的特征與現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的特征主要體現(xiàn)在：第一，我國(guó)農(nóng)作物類型比較豐富，所以農(nóng)業(yè)機(jī)械種類繁多，例如播種機(jī)就包括條播機(jī)、精密播種機(jī)、穴播機(jī)等多個(gè)類型；第二，雖然農(nóng)業(yè)機(jī)械種類豐富多樣，但大多數(shù)功能比較簡(jiǎn)單，上手難度低，操作也比較便利。目前我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備大部分是由傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)件、鎮(zhèn)壓器、軸輪等構(gòu)件組成。這些均為數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，提供了良好基礎(chǔ)與廣闊前景。目前，數(shù)字化設(shè)計(jì)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用，主要應(yīng)用技術(shù)包括CAD、CAE等技術(shù)。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了設(shè)計(jì)效率，降低了設(shè)計(jì)成本，而且也極大地縮短了農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)周期，更便于達(dá)到設(shè)計(jì)要求。而且，為了給農(nóng)業(yè)機(jī)械后續(xù)維修工作提供便利，在初期設(shè)計(jì)時(shí)，更注重農(nóng)業(yè)機(jī)械的整體化設(shè)計(jì)。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提升，農(nóng)業(yè)機(jī)械的市場(chǎng)需求增加，產(chǎn)品定制需求增多，而且對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)要求也更加嚴(yán)格。在這一新的商業(yè)環(huán)境下，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)更應(yīng)注重?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，必要時(shí)進(jìn)行跨部門合作，更好地展開農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?；?、自動(dòng)化發(fā)展，提供保障，為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的進(jìn)一步提升，提供內(nèi)動(dòng)力。

3數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用熱點(diǎn)

3.1計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)簡(jiǎn)稱CAD，以現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念為基礎(chǔ)，不僅具有開放性較強(qiáng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式，而且開發(fā)程序也具有較強(qiáng)規(guī)范性。從數(shù)字技術(shù)層面來(lái)看，CAD技術(shù)在概念、任務(wù)、技術(shù)等層面均有所優(yōu)化，可以設(shè)計(jì)更多優(yōu)秀產(chǎn)品。以CAD技術(shù)為核心設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，大部分是以概念設(shè)計(jì)產(chǎn)品與構(gòu)型設(shè)計(jì)產(chǎn)品。其中，概念設(shè)計(jì)即制定產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案的具體內(nèi)容，而構(gòu)型設(shè)計(jì)即明確具體細(xì)節(jié)。

3.2虛擬原型技術(shù)

虛擬原型技術(shù)簡(jiǎn)稱VR是最近5年內(nèi)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的翹楚，得到了設(shè)計(jì)領(lǐng)域的重點(diǎn)關(guān)注。VR技術(shù)是在CAD、CAM、CAE技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，其可以在特有技術(shù)基礎(chǔ)上，對(duì)多方面技術(shù)進(jìn)行全面整合。VR技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)成品信息與基本概念的整合，并從行為、感官以及功能等方面不斷對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。在該技術(shù)中，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程被視為多個(gè)不同極端，且逐漸向全生命周期進(jìn)行轉(zhuǎn)變，以此推動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)兩個(gè)階段的融合，在很大程度上推動(dòng)了各行業(yè)的發(fā)展。

3.3知識(shí)工程技術(shù)

知識(shí)工程技術(shù)簡(jiǎn)稱KBE，是現(xiàn)階段應(yīng)用率最高，且特色最明顯的一種數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)。KBE技術(shù)主要應(yīng)用在提前預(yù)測(cè)未來(lái)市場(chǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，因而該技術(shù)的應(yīng)用比較依賴新知識(shí)內(nèi)容。同時(shí)，KBE技術(shù)在信息傳遞、知識(shí)展示等方面，也具有較好的應(yīng)用效果。而且，還能夠單獨(dú)構(gòu)建顯性、隱性知識(shí)統(tǒng)一建模，有利于技術(shù)創(chuàng)新的橫縱向發(fā)展。

4數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品中的具體應(yīng)用

4.1VR技術(shù)的應(yīng)用

VR技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，將影音資料、3D影像、多媒體等進(jìn)行整合，使設(shè)計(jì)人員可以更好地利用個(gè)人想法，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的設(shè)計(jì)情境，所以應(yīng)用VR技術(shù)，設(shè)計(jì)人員可以享受身臨其境般的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。目前，VR技術(shù)主要應(yīng)用在大型設(shè)備的設(shè)計(jì)中，對(duì)設(shè)備的特殊性能進(jìn)行模擬，之后逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)備與功能之間的優(yōu)化。與此同時(shí)，通過(guò)其創(chuàng)設(shè)的信息反饋平臺(tái)，能夠加速產(chǎn)品的投放，提升產(chǎn)品應(yīng)用效果，讓用戶直接了解產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而更好地掌握設(shè)備應(yīng)用要點(diǎn)。在國(guó)外，應(yīng)用VR展開農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)有很多種，最具代表性的即可視化技術(shù)，該技術(shù)以CAD技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建功能性模型，再通過(guò)模型輸入的方式，將其傳遞到VR環(huán)境中，最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備強(qiáng)化。例如，用戶可以通過(guò)VR頭盔顯示器，直接對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操控體驗(yàn)。同時(shí)，VR技術(shù)在農(nóng)業(yè)設(shè)備拆裝中也有廣泛應(yīng)用，如小麥聯(lián)合收獲機(jī)的各方面功能，均可以通過(guò)VR技術(shù)展現(xiàn)出來(lái)，包括原理展示、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等，讓使用者可以進(jìn)行拆裝練習(xí)，不斷提升自身對(duì)機(jī)械設(shè)備的操控與應(yīng)用能力。此外，VR-CAD系統(tǒng)在虛擬環(huán)境設(shè)計(jì)中也可以發(fā)揮作用，優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)模式與功能效果。

4.2農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的創(chuàng)新

數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的創(chuàng)新方面，即利用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的使用性能、使用效果等進(jìn)行創(chuàng)新，增強(qiáng)產(chǎn)品的新穎性，并提供給消費(fèi)者更多選擇。目前，在農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)中，主要從該類型農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的常見使用問(wèn)題或故障入手，從設(shè)計(jì)層面針對(duì)性地采取改進(jìn)措施，進(jìn)而降低故障發(fā)生率以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提升該類型農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，擴(kuò)大市場(chǎng)份額。一般情況下，在利用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新時(shí)，主要從技術(shù)分析、材料優(yōu)選等方面進(jìn)行。例如，近幾年我國(guó)研發(fā)出了一種新型拖拉機(jī)，該拖拉機(jī)不同于傳統(tǒng)低功率拖拉機(jī)，其采用了數(shù)字化同步器與動(dòng)力換擋配合靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，具有獨(dú)立的控制機(jī)構(gòu)與控制面板，不僅更易操作，而且系統(tǒng)更加靈活，功率更高。

4.3協(xié)同化優(yōu)化設(shè)計(jì)

在當(dāng)下復(fù)雜的市場(chǎng)環(huán)境下，農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)不僅涉及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，而且為了更好地滿足消費(fèi)者個(gè)性化的定制需求，必要時(shí)還需要進(jìn)行跨企業(yè)合作。所以，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中，數(shù)字化設(shè)計(jì)的應(yīng)用與協(xié)同化發(fā)展，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造企業(yè)生存的關(guān)鍵。因此，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的協(xié)同化設(shè)計(jì)中具有較好的應(yīng)用效果。為了從海量的技術(shù)信息與零件資源中，找到所需要的信息與數(shù)據(jù)，必須利用數(shù)字化技術(shù)對(duì)搜索技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)所需零件參數(shù)與性能的高效率搜索。例如，PTC企業(yè)的Web服務(wù)器，其中儲(chǔ)存了海量的技術(shù)型方案，我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品制造企業(yè)應(yīng)借鑒這一做法，以不斷地提升數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用效果。此外，隨著環(huán)保理念不斷深入人心，為了建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)，農(nóng)業(yè)行業(yè)也應(yīng)朝著綠色化方向發(fā)展，而數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，極大地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，顯著提升了農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的節(jié)能效果，降低了能源損耗，充分發(fā)揮了環(huán)保能力。

5結(jié)語(yǔ)

總而言之，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的數(shù)字化發(fā)展還處在探索性階段，很多理論、方法等還不夠成熟。在進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代后，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)更應(yīng)注重?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，充分利用數(shù)字化設(shè)計(jì)效率高、成本低、可控性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，持續(xù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)性、高效性，并不斷利用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)展開農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，以不斷促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化、規(guī)?；?，進(jìn)而推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平更上一層樓。

參考文獻(xiàn)：

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篇4

關(guān)鍵詞:縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)總體構(gòu)想

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是相對(duì)于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)而言的，其實(shí)質(zhì)體現(xiàn)了當(dāng)代科學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的綜合應(yīng)用，它是一個(gè)歷史的和動(dòng)態(tài)的概念。在經(jīng)歷了原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、工業(yè)化農(nóng)業(yè)（石油農(nóng)業(yè)或機(jī)械化農(nóng)業(yè)）后，農(nóng)業(yè)正在進(jìn)入以知識(shí)高度密集為主要特點(diǎn)的知識(shí)農(nóng)業(yè)發(fā)展階段。近些年來(lái)，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，世界上興起了以生物技術(shù)和信息技術(shù)為主導(dǎo)的新的農(nóng)業(yè)科技革命浪潮，新型的農(nóng)業(yè)模式――“數(shù)字農(nóng)業(yè)”應(yīng)運(yùn)而生。

一、數(shù)字農(nóng)業(yè)在世界及我國(guó)的發(fā)展

1998年1月31日，美國(guó)副總統(tǒng)阿爾.戈?duì)栐诩永Ｄ醽喛茖W(xué)中心發(fā)表了題為“數(shù)字地球：21世紀(jì)人類認(rèn)識(shí)地球的方式”的演講,提出“數(shù)字地球”（DigitalEarth）的概念，“數(shù)字地球”很快成為世界各國(guó)21世紀(jì)的發(fā)展戰(zhàn)略?！皵?shù)字農(nóng)業(yè)”（DigitalAgriculture）是“數(shù)字地球”的組成部分，是“數(shù)字地球”的子系統(tǒng)。依據(jù)“數(shù)字地球”的概念和含義，“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是指在數(shù)字地球的框架下，以有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范為指導(dǎo)，以“3S”技術(shù)（即，GPS技術(shù)，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)；GIS技術(shù)，地理信息系統(tǒng)；RS技術(shù)，遙感技術(shù)）為支撐，運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)，使數(shù)據(jù)獲取自動(dòng)化，解決海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與分析問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化，農(nóng)業(yè)預(yù)測(cè)決策的智能化，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的信息化。數(shù)字農(nóng)業(yè)同時(shí)也叫信息農(nóng)業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、精細(xì)農(nóng)業(yè)和虛擬空間農(nóng)業(yè)。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)后，衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的民用化，促使它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)許多領(lǐng)域的應(yīng)用研究迅速發(fā)展，推動(dòng)了“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的廣泛實(shí)踐。1993年，美國(guó)開始試行數(shù)字農(nóng)業(yè)模式。1993－1994年，數(shù)字農(nóng)業(yè)首先在美國(guó)明尼蘇達(dá)州的兩個(gè)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果用GPS技術(shù)指導(dǎo)施肥的產(chǎn)量比傳統(tǒng)平衡施肥的產(chǎn)量提高30％左右，而且減少了化肥施用總量，經(jīng)濟(jì)效益大大提高。數(shù)字農(nóng)業(yè)的試驗(yàn)成功，使得其技術(shù)思想得到了廣泛發(fā)展。目前，美國(guó)20％的耕地、80％的大農(nóng)場(chǎng)都已實(shí)行這種模式，數(shù)字農(nóng)業(yè)必將得到普及和發(fā)展。1996年，北美約19％的300公頃以上的規(guī)模化農(nóng)場(chǎng)已經(jīng)利用GPS技術(shù)，目前北美已有2000臺(tái)谷物康拜因安裝有產(chǎn)量傳感器。近些年來(lái)，歐美等若干國(guó)家已開始對(duì)玉米、甜菜、土豆、甘蔗、棉花等聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行產(chǎn)量計(jì)量傳感的研究，以處方圖讀入裝置的可自動(dòng)選擇種子類型、按處方調(diào)節(jié)播量的小麥精密播種機(jī)、自動(dòng)施肥施藥機(jī)、可控噴水量的噴灌機(jī)等，均有商品化生產(chǎn)。與智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械配套的GPS定位系統(tǒng)，可用于農(nóng)田土壤、苗情、病蟲、草害的信息采集和操作，通過(guò)電子傳感器和GPS裝在聯(lián)合收割機(jī)上的儀器，在整個(gè)收獲季節(jié)，可以不斷地記錄下幾乎每平方米面積的產(chǎn)量及其它信息。GIS用于數(shù)據(jù)存貯、分析、處理和表達(dá)地理空間屬性數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)，主要作用于土地管理、土壤成份、土層厚度、土壤中氮磷鉀有機(jī)肥含量、當(dāng)?shù)貧v年來(lái)的氣溫、降雨、雷災(zāi)及大風(fēng)風(fēng)速等，以及作物苗情、病蟲草害的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)、作物產(chǎn)量的空間分布等方面的空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)和進(jìn)行空間信息的各種處理，為建立作物栽培管理的輔助決策支持系統(tǒng)，投入產(chǎn)出分析模擬模型和智能化專家系統(tǒng)，作出診斷，提出科學(xué)處方，指導(dǎo)科學(xué)調(diào)控制作。

進(jìn)入90年代以來(lái)，信息技術(shù)的飛速發(fā)展，真正使農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生新的變革。我國(guó)農(nóng)業(yè)在過(guò)去的20多年時(shí)間里，有了很大的發(fā)展。但是，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)相比，還有很大的差距，而且差距是全方面的，主要問(wèn)題是：目前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入大、產(chǎn)出少，科技含量低，資源的利用率和轉(zhuǎn)化率偏低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的提高，83．3％依靠科技投入，只有16．7％依靠耕地面積的擴(kuò)張。因此，解決我國(guó)農(nóng)業(yè)存在的問(wèn)題，必須依靠科技進(jìn)步，新型的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)取代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)已成必然之勢(shì)。我國(guó)對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)尚處于啟蒙階段，但政府對(duì)此已予以高度重視。1998年6月1日，主席在接見出席中科院第九次和中國(guó)工程院第四次院士大會(huì)時(shí)，提出了發(fā)展“數(shù)字中國(guó)”的戰(zhàn)略。1999年12月，數(shù)字地球國(guó)際會(huì)議在我國(guó)召開，作為數(shù)字地球的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一的數(shù)字農(nóng)業(yè)，成為大會(huì)討論的主要內(nèi)容。我國(guó)也已經(jīng)在新疆和北京分別建立了用GPS技術(shù)和遙感技術(shù)控制農(nóng)業(yè)機(jī)械操作的試驗(yàn)地。盡管在實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)模式方面還有許多基礎(chǔ)工作要做，需要大量投入，但進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段，應(yīng)該為時(shí)不遠(yuǎn)。數(shù)字農(nóng)業(yè)反映了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的大趨勢(shì)，它必將成為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的嶄新模式。

二、縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的必要性

縣級(jí)農(nóng)業(yè)在全省乃至全國(guó)有著重要的地位，起著特殊的作用?？h級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)，可以使農(nóng)業(yè)各個(gè)方面（包括種植業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)）的各種過(guò)程（生物的、環(huán)境的、經(jīng)濟(jì)的）基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化；各種農(nóng)業(yè)信息技術(shù)廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)；在農(nóng)業(yè)的各個(gè)部門（生產(chǎn)、科研、教育、行政、流通、服務(wù)等）基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化管理。黑龍江省慶安縣是全國(guó)綠色食品之鄉(xiāng)、國(guó)家級(jí)生態(tài)示范區(qū)、全國(guó)商品糧基地縣和國(guó)家A級(jí)綠色食品水稻生產(chǎn)基地。現(xiàn)以慶安縣數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的必要性為例，來(lái)說(shuō)明縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)是必需的和重要的。這樣，不僅可以促進(jìn)縣級(jí)農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展，而且，也可以對(duì)全省乃至全國(guó)農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展起到示范、引導(dǎo)和推進(jìn)作用。

(一)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的需要

我們現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)還相對(duì)落后，農(nóng)業(yè)品種繁雜，優(yōu)良品種普及率不高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)還主要停留在經(jīng)驗(yàn)型階段，農(nóng)業(yè)先進(jìn)技術(shù)的推廣應(yīng)用速度不快，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式還制約著農(nóng)業(yè)的發(fā)展。實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，可以使各種農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)與專家經(jīng)驗(yàn)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，直接傳播到農(nóng)民的千家萬(wàn)戶，各種現(xiàn)代化的種植、自動(dòng)化的灌溉、科學(xué)化的施肥、智能化的溫室以及現(xiàn)代化的養(yǎng)殖、現(xiàn)代化的育林系統(tǒng)，將在縣級(jí)逐步普及，從而加快提高縣級(jí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平。

(二)加快農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用的需要

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中增加產(chǎn)量、提高品質(zhì)的重要手段，而縣級(jí)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的應(yīng)用還十分有限，以農(nóng)業(yè)生物技術(shù)促農(nóng)業(yè)發(fā)展和加速發(fā)展的潛力還非常巨大。只有實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，才能把農(nóng)業(yè)生物技術(shù)信息與農(nóng)業(yè)的發(fā)展緊密地結(jié)合起來(lái)，進(jìn)而加大縣級(jí)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的應(yīng)用范圍。

(三)增強(qiáng)農(nóng)民科學(xué)文化素質(zhì)的需要

農(nóng)民科學(xué)文化素質(zhì)對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。但是，縣級(jí)農(nóng)民的科學(xué)文化素質(zhì)還普遍不高，不能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求。實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞，農(nóng)民將終身地接受最先進(jìn)地科學(xué)文化教育和農(nóng)業(yè)技術(shù)教育，必將加快提高縣級(jí)廣大農(nóng)民的科學(xué)文化素質(zhì)。

(四)促進(jìn)農(nóng)業(yè)向優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效發(fā)展的需要

發(fā)展“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的客觀要求，縣級(jí)各種農(nóng)產(chǎn)品雖然單產(chǎn)不低，但農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)普遍不高，直接影響農(nóng)產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力和農(nóng)民的收益。實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，可以使農(nóng)民通過(guò)先進(jìn)的信息手段，運(yùn)用先進(jìn)生產(chǎn)模式，促進(jìn)“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

(五)加大產(chǎn)加銷一體的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化步伐的需要

農(nóng)業(yè)與工業(yè)不同，它既受自然規(guī)律的影響，又受市場(chǎng)規(guī)律的制約，屬于弱質(zhì)產(chǎn)業(yè)。農(nóng)民一家一戶的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，規(guī)模小、風(fēng)險(xiǎn)大、效益差，很難形成主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和主導(dǎo)產(chǎn)品，很難形成區(qū)域優(yōu)勢(shì)。只有走銷、種養(yǎng)加、貿(mào)工農(nóng)、農(nóng)科教一體化經(jīng)營(yíng)服務(wù)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化之路，才是農(nóng)業(yè)走出弱質(zhì)產(chǎn)業(yè)的根本途徑。實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，各種農(nóng)產(chǎn)品加工、保鮮、儲(chǔ)藏都將得到電子信息技術(shù)的武裝，提高自動(dòng)化的程度；電子商務(wù)的應(yīng)用，必將擴(kuò)大縣級(jí)農(nóng)產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)，廣大農(nóng)民將直接與國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)建立聯(lián)系，了解國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)動(dòng)向，以便對(duì)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與銷售做出相應(yīng)的決策。

(六)保持農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要

農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展決定著人類的生存與發(fā)展?？h級(jí)生態(tài)環(huán)境還存在著諸多不如人意的問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，依靠宏觀農(nóng)業(yè)模型與宏觀決策系統(tǒng)的支持，使縣級(jí)的農(nóng)業(yè)發(fā)展與農(nóng)業(yè)環(huán)境資源治理協(xié)調(diào)統(tǒng)一；農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)模型的結(jié)合，將使縣級(jí)對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作更為完善；依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，及時(shí)正確地掌握農(nóng)業(yè)環(huán)境資源數(shù)據(jù)，及時(shí)地制定和調(diào)整政策與對(duì)策，使縣級(jí)農(nóng)業(yè)沿著最合理的方向可持續(xù)發(fā)展。

(七)加速縣級(jí)農(nóng)業(yè)與世界農(nóng)業(yè)接軌的需要

入世以后，我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展受世界農(nóng)業(yè)的影響和制約，這是一個(gè)非?，F(xiàn)實(shí)而又十分緊迫的問(wèn)題，解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，利用現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)手段，應(yīng)用最先進(jìn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，使農(nóng)業(yè)技術(shù)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和價(jià)格與世界接軌。

總之，建立數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字農(nóng)業(yè)，必將使縣級(jí)農(nóng)業(yè)面貌得到極大的改觀，農(nóng)業(yè)會(huì)從一種低水平的依靠經(jīng)驗(yàn)為主的產(chǎn)業(yè)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N高水平的依靠高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變。

三、縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的總體構(gòu)想

數(shù)字農(nóng)業(yè)是發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的大趨勢(shì)，是一個(gè)挑戰(zhàn)性的國(guó)家目標(biāo)，是一項(xiàng)巨大的不間斷的系統(tǒng)工程。抓好縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)，將對(duì)全省乃至全國(guó)發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)起到示范、引導(dǎo)和推進(jìn)作用?？h級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)，在于技術(shù)應(yīng)用上的創(chuàng)新，在于系統(tǒng)管理上的創(chuàng)新，在于運(yùn)行機(jī)制上的創(chuàng)新。

數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的著眼點(diǎn)應(yīng)該是農(nóng)業(yè)因素和過(guò)程的基本數(shù)字化，農(nóng)業(yè)運(yùn)行機(jī)制的基本數(shù)字化，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)全面應(yīng)用的普及化。

數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的立足點(diǎn)應(yīng)該是利用五年左右的時(shí)間，構(gòu)建縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)基本框架。重點(diǎn)是搞好五大系統(tǒng)建設(shè)，即農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)、農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)建設(shè)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)、農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)建設(shè)和農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)建設(shè)。

(一)構(gòu)建農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)，主要側(cè)重于三個(gè)方面，即農(nóng)業(yè)生物數(shù)據(jù)庫(kù)、農(nóng)業(yè)環(huán)境資源數(shù)據(jù)庫(kù)和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，是數(shù)字農(nóng)業(yè)的最基礎(chǔ)工作。在建設(shè)過(guò)程中，遵循項(xiàng)目設(shè)計(jì)的規(guī)范化，堅(jiān)持完備性、擴(kuò)充性和實(shí)用性原則，充分保證數(shù)據(jù)一致性和完整性。在農(nóng)業(yè)生物數(shù)據(jù)庫(kù)方面，對(duì)各種農(nóng)作物、畜禽水產(chǎn)生物、食用菌藻生物建立其品種、品系和近緣生物的數(shù)據(jù)庫(kù)；各種農(nóng)業(yè)病菌、農(nóng)業(yè)昆蟲、農(nóng)業(yè)微生物建立其分類體系，特性特征、生態(tài)類型、生理小種的數(shù)據(jù)庫(kù)。在農(nóng)業(yè)環(huán)境資源數(shù)據(jù)庫(kù)方面，建立盡可能完備的氣候氣象數(shù)據(jù)庫(kù)、詳盡的土壤資源數(shù)據(jù)庫(kù)、水資源數(shù)據(jù)庫(kù)和農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)。在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)方面，建立比較完備的人口、土地、耕地，各種作物面積和產(chǎn)量，各種畜禽生物的數(shù)量，農(nóng)民收入、農(nóng)民消費(fèi)、農(nóng)民就業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)財(cái)政等數(shù)據(jù)庫(kù)。

(二)構(gòu)建農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)建設(shè)，主要側(cè)重于兩個(gè)方面，即農(nóng)業(yè)自動(dòng)化和精確農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)自動(dòng)化是將環(huán)境監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)傳送與環(huán)境控制的軟件和設(shè)施相結(jié)合的整套系統(tǒng)。精確農(nóng)業(yè)由于播種、施肥、灌溉、用藥等操作在用量上更為精確，因此，可以達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效，并且將對(duì)環(huán)境污染減輕到最低的程度。在農(nóng)業(yè)自動(dòng)化方面，對(duì)糧食、蔬菜、畜禽產(chǎn)品的保鮮、儲(chǔ)藏實(shí)施自動(dòng)化技術(shù)；對(duì)溫室大棚進(jìn)行自動(dòng)化控制。并且，把自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于微生物發(fā)酵、農(nóng)業(yè)菌藻生物的培育和農(nóng)產(chǎn)品加工。在精確農(nóng)業(yè)方面，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)、生物技術(shù)、工程技術(shù)等一系列高新技術(shù)，進(jìn)行精確播種、精確施肥、精確灌溉、精確用藥和精確收獲。

(三)構(gòu)建農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)

運(yùn)用地理信息系統(tǒng)（GIS）與遙感技術(shù)（RS），對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)。地理信息系統(tǒng)是將系統(tǒng)科學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集、處理和分析模型，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)密切結(jié)合起來(lái)的綜合性技術(shù)。遙感技術(shù)是將空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的綜合性技術(shù)。地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，將使農(nóng)業(yè)資源環(huán)境的監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)得到根本性的改觀。農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，主要側(cè)重于五個(gè)方面

(1)農(nóng)業(yè)土地、耕地、土壤、森林、草原、水面等各種農(nóng)業(yè)資源的探測(cè)、評(píng)價(jià)與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

(2)各種農(nóng)業(yè)災(zāi)害（洪澇、干旱、風(fēng)暴、病蟲害等）的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)。

(3)各種農(nóng)業(yè)作物面積與產(chǎn)量的監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)。

(4)農(nóng)業(yè)環(huán)境（大氣、土壤等）污染的監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)。

(5)各種農(nóng)業(yè)作物、畜禽、水產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)林木的地區(qū)適應(yīng)性分布的研究，為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供依據(jù)。完成以上任務(wù)，需要與各種相應(yīng)的農(nóng)業(yè)模型相結(jié)合。

(四)構(gòu)建農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)是應(yīng)用各種專門的計(jì)算機(jī)軟件，幫助對(duì)農(nóng)業(yè)中的各種問(wèn)題進(jìn)行決策。農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)建設(shè)，主要側(cè)重于四個(gè)方面：(1)農(nóng)業(yè)規(guī)劃系統(tǒng)（PS）∶應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)中的各種數(shù)學(xué)規(guī)劃方法（如：線性規(guī)劃，非線性規(guī)劃，動(dòng)態(tài)規(guī)劃，整數(shù)規(guī)劃，決策論等），對(duì)農(nóng)業(yè)問(wèn)題進(jìn)行決策。

(2)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)（ES）∶應(yīng)用專家經(jīng)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)軟件，解決一些主要依靠專家經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行決策的農(nóng)業(yè)問(wèn)題。

(3)農(nóng)業(yè)模擬決策系統(tǒng)（SDS）∶將農(nóng)業(yè)模擬與決策相聯(lián)系，主要采用二種方法：其一，通過(guò)計(jì)算機(jī)的模擬性試驗(yàn)；其二，將模擬與專家系統(tǒng)相結(jié)合，這種方法與單純的專家系統(tǒng)相比，其機(jī)理性較強(qiáng)，但在決策中還是要受到專家經(jīng)驗(yàn)的局限。

(4)農(nóng)業(yè)模擬優(yōu)化決策系統(tǒng)（SODS）∶將農(nóng)業(yè)過(guò)程的模擬與農(nóng)業(yè)的優(yōu)化原理相結(jié)合，在此基礎(chǔ)上，做出各種農(nóng)業(yè)決策的完整軟件系統(tǒng)。SODS在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)上，既有很強(qiáng)的應(yīng)用性，又有很強(qiáng)的通用性。同時(shí)，它還有預(yù)測(cè)的功能，可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的預(yù)見性。

(五)構(gòu)建農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息咨詢系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息與咨詢系統(tǒng)是向社會(huì)公眾提供服務(wù)的窗口，包括部分業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、圖形圖像數(shù)據(jù)以及多媒體數(shù)據(jù)等。農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息與咨詢系統(tǒng)建設(shè)，主要側(cè)重于硬、軟件兩個(gè)方面建設(shè)。就硬件建設(shè)而言，數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的各種信息都需要計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)荷載，這就需要建設(shè)好中心交互平臺(tái)。就軟件建設(shè)而言，數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)需要搞好各類信息的處理，建設(shè)各種數(shù)據(jù)庫(kù)，以滿足各有關(guān)部門及用戶的需要，這就需要建設(shè)好數(shù)字處理中心。搞好中心交互平臺(tái)建設(shè)，中心交互平臺(tái)是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”心臟，縱向上與國(guó)家、省、市 “數(shù)字農(nóng)業(yè)”平臺(tái)鏈接，下與各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（林場(chǎng)）平臺(tái)鏈接，通過(guò)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（林場(chǎng)）平臺(tái)與村及農(nóng)戶（包括林業(yè)生產(chǎn)點(diǎn)、養(yǎng)殖場(chǎng)）聯(lián)網(wǎng)；橫向與農(nóng)、林、水、畜、機(jī)、氣象等涉農(nóng)部門局域網(wǎng)平臺(tái)鏈接。搞好數(shù)字處理中心建設(shè)，數(shù)字處理中心是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的“數(shù)字原料”集散地或貯存庫(kù)，它把農(nóng)業(yè)的各種原始數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)字處理中心收集、整理、加工后，根據(jù)需要，分門別類的貯存于各種數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。同時(shí)，它又把接收國(guó)家、省、市的需要再加工的各種信息，也貯存于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，供領(lǐng)導(dǎo)決策和涉農(nóng)部門提取和使用。各有關(guān)系統(tǒng)加工后的“數(shù)字產(chǎn)品”和決策系統(tǒng)的信息，通過(guò)數(shù)字處理中心及時(shí)給用戶，并在各種數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中歷史留存。

以上數(shù)字農(nóng)業(yè)的五大系統(tǒng)建設(shè)，構(gòu)成縣級(jí)數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的基本框架。在其系統(tǒng)建設(shè)中，以數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)為基礎(chǔ)，以控制系統(tǒng)建設(shè)為手段，以監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)為工具，以決策支持系統(tǒng)建設(shè)為目標(biāo)，以網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)建設(shè)為窗口，重點(diǎn)突出中心互動(dòng)平臺(tái)建設(shè)。要在有代表性的重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，實(shí)行數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的試點(diǎn)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭鵬,謝炳庚,侯伊林. 湖南師范大學(xué).關(guān)于“數(shù)字農(nóng)業(yè)”.農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究2000.4

篇5

關(guān)鍵詞： 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)

Abstract: this article Outlines Chinese production of liaoning province precise geographic information system construction and prospects

Key words: the geographic information system database

中圖分類號(hào)：C922文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

地理信息系統(tǒng)是近20年來(lái)國(guó)際地理科學(xué)的一項(xiàng)突破性的技術(shù)。它將系統(tǒng)科學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集、處理和分析模型、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)密切結(jié)合起來(lái)，成為一種綜合性技術(shù)。GIS 早已不限于應(yīng)用在地理學(xué)研究領(lǐng)域，而廣泛地應(yīng)用于資源開發(fā)、天氣預(yù)報(bào)、城市規(guī)劃、社會(huì)統(tǒng)計(jì)等各行各業(yè)，目前在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛地得到了應(yīng)用，在高科技集約化農(nóng)業(yè)中發(fā)揮巨大作用。尤其是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)更離不開 GIS的技術(shù)支持，它是構(gòu)成農(nóng)作物精準(zhǔn)管理空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)的有力工具，田間信息通過(guò)GIS系統(tǒng)予以表達(dá)和處理，是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)施的重要。本文就我省中藥材生產(chǎn)自身情況，研究建立一個(gè)能夠精準(zhǔn)管理這些中藥材所有信息，進(jìn)行農(nóng)作空間分析，給出準(zhǔn)確可靠的農(nóng)事操作方案，達(dá)到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)水平，并且今后可以推廣的遼寧省中藥材地理信息系統(tǒng)。

一、遼寧省中藥材地理信息系統(tǒng)目標(biāo)

在全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）等現(xiàn)代技術(shù)支持下，以遼寧省特色的中藥材為突破口，建立遼寧省中藥材地理信息系統(tǒng)，為政府、企業(yè)、農(nóng)民提供相關(guān)服務(wù)信息。

二、遼寧省中藥材地理信息系統(tǒng)重點(diǎn)需要解決問(wèn)題

1、遼寧省中藥材GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的構(gòu)建

數(shù)據(jù)庫(kù)是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)農(nóng)田地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)來(lái)源于地理背景、本底調(diào)查、實(shí)時(shí)農(nóng)田采集、以及經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)，主要的數(shù)據(jù)庫(kù)有：

（1）地理背景數(shù)據(jù)庫(kù)：試驗(yàn)示范地在遼寧省遼寧東部山區(qū)的新賓、桓仁、西豐和蓋州等位置，1：1000地形圖和全要素底圖，農(nóng)業(yè)設(shè)施，地形，土地利用等；

（2）GPS數(shù)據(jù)庫(kù)：GPS控制點(diǎn)，土壤、環(huán)境、水分、氣象等采樣點(diǎn)的GPS點(diǎn)數(shù)據(jù)。其中土壤數(shù)據(jù)庫(kù)包括土壤類型、土壤剖面、土壤質(zhì)地、耕作層厚度、土壤養(yǎng)分及淋洗特征、土壤容重、土壤微量元素、土壤含水量、土壤滲透性、田間持水量數(shù)據(jù)等，與地理背景數(shù)據(jù)疊加可以形成土壤要素空間分布圖，不同深度土壤圖等；環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)包括水（井水）、土壤、植物、空氣等，分析鉛、汞、鎘、 砷、總氮、速效氮、總磷、速效磷、有機(jī)質(zhì)、有機(jī)磷等項(xiàng)目；氣象資料數(shù)據(jù)包括經(jīng)緯度、海拔、日照時(shí)數(shù)、日平均溫度、日溫度極值、空氣相對(duì)濕度、風(fēng)速、日降水量、水汽壓等；

（3）中藥材數(shù)據(jù)庫(kù)：分基本指標(biāo)、生產(chǎn)條件、化肥農(nóng)藥使用等?；局笜?biāo)包括中藥材種類、中藥材品種、生態(tài)適應(yīng)性、生長(zhǎng)發(fā)育，農(nóng)藝形狀，抗性，品質(zhì)，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，中藥材營(yíng)養(yǎng)需求（水分、養(yǎng)分等），病蟲害等；中藥材生產(chǎn)條件數(shù)據(jù)庫(kù)包括種植選地、栽培技術(shù)、化肥投入、灌溉條件、播種面積、種植制度、產(chǎn)量水平、農(nóng)藥使用量、價(jià)格等；化肥農(nóng)藥數(shù)據(jù)庫(kù)包括中藥材可以使用的化肥農(nóng)藥品名、價(jià)格、形狀、作用等；中藥材禁止使用的農(nóng)藥種類。

（4）影像數(shù)據(jù)庫(kù)：航片、衛(wèi)星數(shù)據(jù)等；

2、遼寧省中藥材精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的空間分析系統(tǒng)

遼寧省中藥材精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)需要特別的程序進(jìn)行空間分析，以決策施肥、灌溉、播種、除草、滅蟲、收獲、采集種子等農(nóng)事操作，因此要開發(fā)適合我省省情的空間分析軟件。通過(guò)準(zhǔn)確可靠的綜合分析專家系統(tǒng)，決策結(jié)果的空間分布載體，以便于農(nóng)業(yè)機(jī)械執(zhí)行。空間分析系統(tǒng)技術(shù)體系至少要包括作物產(chǎn)量空間分布、土壤養(yǎng)分的空間分布、土壤水分空間分布、土壤微量元素空間分析、作物需求空間分析、環(huán)境空間分析等。

3、接口

這里所說(shuō)的接口是指自動(dòng)農(nóng)田信息采集數(shù)據(jù)、自動(dòng)環(huán)境信息采集數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、農(nóng)機(jī)具指揮系統(tǒng)與GIS的接口等完成以上任務(wù)，往往需要與各種相應(yīng)的農(nóng)業(yè)模型相結(jié)合。

三、結(jié)論

遼寧省中藥材GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)主要組成部分是數(shù)字地圖，以數(shù)字形式存貯地圖的地理信息系統(tǒng)，是當(dāng)代測(cè)繪科技的重要成果，它將測(cè)繪科學(xué)作為基礎(chǔ)，利用地理信息系統(tǒng)背景本底數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)中藥材的育種、施肥、生長(zhǎng)、病蟲害防治等實(shí)行監(jiān)測(cè)，精確地計(jì)算出一塊地所需的投入，從而達(dá)到減少不必要的投入、避免資源浪費(fèi)及提高效益的目的，以確保農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。它不但改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)耕作，更體現(xiàn)了測(cè)繪高科技產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，具有較好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)：

篇6

關(guān)鍵字：數(shù)字農(nóng)業(yè)，GIS，RS，GPS

Abstract: 3 S technique known as the geographic information system (GIS), remote sensing (RS), global positioning system (GPS) has set up a file in the foreign widely used in digital agriculture engineering, in our country is still at the local scope or the experimental stage. This paper ARCGIS software ERDAS and 3 S technology used in every field of digital agriculture, expounds analysis realizing agricultural informatization and the sustainable development of agriculture in important ways, introduces the current domestic in the application of digital agriculture, explore 3 S technique in the practice of the digital agriculture application and prospect.

Key words: the digital agriculture, GIS and RS, GPS

中圖分類號(hào)：TN711.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、前言

土地是人類賴以生存和發(fā)展的自然資源，我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，大部分土地在農(nóng)村，作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)不僅提供食品，還提供工業(yè)原料，可直接影響我國(guó)的工業(yè)總產(chǎn)值的形成。長(zhǎng)期以來(lái)，由于農(nóng)業(yè)管理技術(shù)手段落后，尤其是農(nóng)業(yè)資源的數(shù)據(jù)和信息缺乏現(xiàn)勢(shì)性，不能為規(guī)劃和決策提供及時(shí)可靠的數(shù)據(jù)和信息，制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展?？傊?，中國(guó)的農(nóng)業(yè)是一個(gè)既關(guān)系經(jīng)濟(jì)繁榮，也關(guān)系國(guó)家安定穩(wěn)定的大問(wèn)題。解決中國(guó)農(nóng)業(yè)問(wèn)題、獲取農(nóng)業(yè)信息的一條重要途徑就是利用3S技術(shù)走數(shù)字農(nóng)業(yè)的道路。

二、3S技術(shù)的含義及其應(yīng)用特點(diǎn)

“3S”技術(shù)是指全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)，是目前對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)中空間信息獲取、存貯管理、更新、分析和應(yīng)用的三大支撐技術(shù)。

GIS是地理信息系統(tǒng)，它是為特定應(yīng)用目標(biāo)建立的空間信息系統(tǒng)。是在計(jì)算機(jī)硬件、軟件及網(wǎng)絡(luò)等支持下，對(duì)有關(guān)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、輸入、存貯、查詢檢索、處理、分析、顯示、更新和提供應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。

RS是遙感技術(shù)，遙感就是遙遠(yuǎn)感知事物的意思，是一種利用物體反射或輻射電磁波的固有特性，通過(guò)觀測(cè)電磁波，識(shí)別物體以及物體存在環(huán)境條件的技術(shù)。也就是不直接接觸目標(biāo)物，在距地物幾公里到幾百公里、甚至上千公里的飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星上，使用光學(xué)或電子光學(xué)儀器（稱為傳感器）接受地面物體反射或輻射的電磁波信號(hào)，并以圖像膠片或數(shù)據(jù)磁帶形式記錄下來(lái)，形成數(shù)字影像。該影像傳送到地面，經(jīng)過(guò)各種校正后，進(jìn)行影像分類、解譯，最后獲取所需要的信息。遙感技術(shù)是上一世紀(jì)60年代蓬勃發(fā)展起來(lái)的，隨著空間技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等的發(fā)展，遙感技術(shù)已成為一種影像遙感和數(shù)字遙感相結(jié)合的先進(jìn)、實(shí)用的綜合性探測(cè)手段。

GPS是全球定位系統(tǒng)， GPS具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)我國(guó)測(cè)繪等部門的使用表明，GPS具有全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等顯著特點(diǎn)，成功地應(yīng)用于大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、資源勘察等多種生產(chǎn)領(lǐng)域。

三、國(guó)外數(shù)字農(nóng)業(yè)的應(yīng)用

全世界共有80多個(gè)國(guó)家，利用3S技術(shù)在ArcGIS和ERDAS軟件下進(jìn)行農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)和管理。比如：

也門農(nóng)業(yè)部門利用ERDAS軟件探測(cè)灌溉的遷移和評(píng)估水資源情況并根據(jù)坡度、坡向圖、徑流方向－確定作物水源位置。

澳大利亞農(nóng)業(yè)部門利用ERDAS軟件進(jìn)行紅外波－土壤養(yǎng)分測(cè)定，實(shí)現(xiàn)精確農(nóng)業(yè)中的精確施肥等。

四、3S技術(shù)在數(shù)字農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

利用GIS，RS，GPS技術(shù)可在數(shù)字農(nóng)業(yè)工程中發(fā)揮重要作用，采用ArcGIS和ERDAS先進(jìn)的技術(shù)，加上GPS技術(shù)，可在數(shù)字農(nóng)業(yè)中實(shí)現(xiàn)如下領(lǐng)域的應(yīng)用。

（一） 精細(xì)農(nóng)業(yè)

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是用現(xiàn)代高新技術(shù)特別是信息技術(shù)來(lái)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，在機(jī)械化的基礎(chǔ)上，把地理信息系統(tǒng)（GIS）、定位系統(tǒng)（GPS）、決策支持系統(tǒng)、傳感技術(shù)進(jìn)行集成，定量獲取農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素（如土壤肥力、含水量、苗情、病蟲草害等）實(shí)際存在的空間和時(shí)間差異性信息，分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施，區(qū)別對(duì)待，按需實(shí)施定位調(diào)控的“處方農(nóng)作”。在“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系中，DGPS的定位應(yīng)用以及GIS的應(yīng)用開發(fā)是實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”實(shí)踐的關(guān)鍵技術(shù)之一，即利用DGPS定位引導(dǎo)定量獲取農(nóng)田內(nèi)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素的差異性信息，在GIS中利用各種空間分析方法生成差異性信息分布圖，通過(guò)分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因，制定經(jīng)濟(jì)、合理的生產(chǎn)決策方案，生成作物管理處方圖，指導(dǎo)農(nóng)田定位作業(yè)。

（二）山坡地的可持續(xù)發(fā)展研究關(guān)系當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)，有著十分重要的意義。生態(tài)環(huán)境的好壞，直接影響著整個(gè)流域。流域的坡耕地分布狀況與土地適宜性類型，區(qū)域內(nèi)既有經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的平原，也有經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的高原山區(qū)。目前在山坡地研究中，大多采用傳統(tǒng)的實(shí)地丈量，手工圈繪等方法。在研究中針對(duì)這種情況，采用先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)（GIS）方法，通過(guò)空間分析、模型運(yùn)算，對(duì)該地區(qū)的地理環(huán)境、土壤類型、土壤質(zhì)地等進(jìn)行了詳細(xì)地分析研究，劃分出該地區(qū)坡耕地分布范圍，并對(duì)該地區(qū)進(jìn)行土地適宜性評(píng)價(jià)，得到了較好的結(jié)果。

（三） 農(nóng)作物監(jiān)測(cè)及估產(chǎn)

農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況與產(chǎn)量是全社會(huì)都十分關(guān)注的問(wèn)題，對(duì)每一種作物在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題，能取得什么樣的收獲，是國(guó)家管理部門和農(nóng)民們?cè)谧魑锊シN后到收獲的一段時(shí)間內(nèi)隨時(shí)都想了解的。

因此，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的預(yù)測(cè)是農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的一項(xiàng)重要工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，預(yù)測(cè)的方法和手段逐步完善和提高，不但能較準(zhǔn)確地估測(cè)出各種作物的最終產(chǎn)量，也能跟蹤監(jiān)測(cè)各類作物在不同生長(zhǎng)期的長(zhǎng)勢(shì)，從而根據(jù)需要及時(shí)采取有效措施，對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)控，保證當(dāng)年產(chǎn)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)。為了在農(nóng)作物監(jiān)測(cè)和估產(chǎn)中充分發(fā)揮和利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成果，提高快速、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)地獲得監(jiān)測(cè)和估產(chǎn)信息，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，雖然農(nóng)作物估產(chǎn)和監(jiān)測(cè)技術(shù)與理論十分復(fù)雜，若干問(wèn)題還有待進(jìn)一步探索，但利用現(xiàn)有的遙感、地理信息技術(shù)和資料，從不同于傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)部門得到信息的途徑，已經(jīng)能夠?yàn)闆Q策部門提供輔的、快速的、客觀的決策信息。

（四）農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)

農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)系統(tǒng)是在GIS和RS平臺(tái)上開發(fā)的集農(nóng)業(yè)氣象、遙感應(yīng)用于一體的業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)。它集成了農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)為城市“菜籃子、米袋子”服務(wù)的科研成果；建立了遙感、地學(xué)、氣象、農(nóng)情、社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)；建立適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展新需求的服務(wù)產(chǎn)品；將GIS分析功能應(yīng)用于洪澇災(zāi)害監(jiān)測(cè)、災(zāi)害損失評(píng)估、資源合理布局等領(lǐng)域，獲取較好的服務(wù)效果。比如建立了下述分析模型。

1．暴雨澇害和葉菜損失綜合評(píng)估模型

2．蔬菜生產(chǎn)資源綜合評(píng)價(jià)模型

（1）氣候適宜性評(píng)價(jià)模型

（2）土壤適宜性評(píng)價(jià)模型

（3）暴雨承災(zāi)能力評(píng)價(jià)模型

（4）區(qū)位優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)模型

（5）技術(shù)優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)模型

（6）灌溉水污染評(píng)價(jià)模型

（五）農(nóng)田監(jiān)管

我國(guó)人多地少，耕地資源十分貧乏，人均耕地面積相當(dāng)于世界平均數(shù)的四分只一，中低產(chǎn)田占三分之二。由于環(huán)境污染、水土流失等原因，耕地總體質(zhì)量還在不斷下降。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，各項(xiàng)建設(shè)占用耕地的問(wèn)題越來(lái)越突出，造成耕地、特別是優(yōu)良耕地面積不斷減少，人地矛盾不斷加劇。因此，利用GIS和RS對(duì)基本農(nóng)田進(jìn)行特殊保護(hù)和監(jiān)管刻不容緩。

（六）綠色農(nóng)業(yè)

進(jìn)行綠色農(nóng)業(yè)工程，對(duì)所有農(nóng)田的土壤重金屬含量進(jìn)行GIS分析，對(duì)綠色農(nóng)作物的生產(chǎn)進(jìn)行決策。

（七）草原防火

利用GIS和遙感技術(shù)對(duì)草原的火災(zāi)進(jìn)行預(yù)防和分析。

（八）捕魚GPS/GIS定位

利用GPS/GIS定位技術(shù)，對(duì)魚群的流向進(jìn)行監(jiān)控，指揮漁船實(shí)現(xiàn)最佳的捕魚方案。

（九）牲口疫發(fā)生點(diǎn)管理

利用GIS技術(shù)，對(duì)牲口疫發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行直觀有效的管理，并對(duì)牲口疫防擴(kuò)散進(jìn)行決策。

（十）植物病蟲害分析

利用GIS和遙感技術(shù)，對(duì)植物病蟲害進(jìn)行分析，高光譜分析也是常用方法。

（十一）土壤養(yǎng)分測(cè)定

利用遙感技術(shù)，進(jìn)行土壤養(yǎng)分測(cè)定，為精確施肥服務(wù)。

（十二）農(nóng)業(yè)運(yùn)輸GIS調(diào)度

利用GIS中路經(jīng)優(yōu)化調(diào)度功能，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)運(yùn)輸GIS調(diào)度。

（十三）農(nóng)田水淹沒(méi)分析

利用GIS和遙感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水淹沒(méi)分析，評(píng)估農(nóng)田損失情況。

（十四）園區(qū)溫控室GIS監(jiān)控

利用GIS技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)的溫控室進(jìn)行GIS監(jiān)控。

（十五）移動(dòng)GIS在農(nóng)業(yè)應(yīng)用

利用ESRI公司的ARCPAD軟件技術(shù)，在掌上電腦上裝入電子地圖，農(nóng)田和作物信息等，并在PDA中插入GPS，供農(nóng)業(yè)工作人員在廣闊的田野中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)GIS操作，信息查詢和分析。

五、結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)RS、GIS技術(shù)在農(nóng)業(yè)資源管理中得到了綜合或集成應(yīng)用，GPS技術(shù)也為土地利用的變化的精確定位做出了貢獻(xiàn)。這3種空間信息技術(shù)的廣泛的應(yīng)用，必將為農(nóng)業(yè)管理和發(fā)展的科學(xué)決策提供可靠的支撐，必將推動(dòng)數(shù)字農(nóng)業(yè)的建設(shè)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)資源管理的信息化、科學(xué)化和現(xiàn)代化管理水平。

1．劉剛 張漫 汪懋華，基于DGPS和GIS的農(nóng)田空間信息管理系統(tǒng)的研制，2000

2．辜寄蓉 苗放 朱章森 王成善蔡靖疆，GIS在岷江流域坡耕地分布與可持續(xù)發(fā)展研究中的應(yīng)用，2000

篇7

[關(guān)鍵詞]無(wú)人機(jī) 植保 實(shí)現(xiàn)方法 制約因素 市場(chǎng)前景

中圖分類號(hào)：P231.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）17-0305-01

1.背景分析

當(dāng)今世界正在進(jìn)行著綠色農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的技術(shù)革命，還將實(shí)施更先進(jìn)的數(shù)字農(nóng)業(yè)。我國(guó)丘陵山區(qū)占土地總面積的很大一部分，是水稻、油菜等主要農(nóng)作物的主產(chǎn)區(qū)，但是在丘陵地區(qū)采取普通的地面裝備難度較大，再加上這些地區(qū)的特殊條件和地形也不適合地面裝備作業(yè)。所以我國(guó)要想在這些丘陵山區(qū)實(shí)現(xiàn)植保機(jī)械化必須結(jié)合現(xiàn)代化的無(wú)人駕空中作業(yè)技術(shù)。農(nóng)林業(yè)病蟲害的發(fā)生對(duì)我國(guó)的主要糧食作物產(chǎn)量造成了不可估計(jì)的損失，嚴(yán)重制約著我國(guó)糧食的安全生產(chǎn)發(fā)展。由于農(nóng)作物株高和密度的限制，機(jī)械很難進(jìn)入地塊噴灑農(nóng)藥，即使選用先進(jìn)的農(nóng)藥噴灑機(jī)械也會(huì)對(duì)農(nóng)作物造成一定面積的損傷，影響產(chǎn)量，而人工操作則會(huì)出現(xiàn)效率低，作業(yè)質(zhì)量差等問(wèn)題的出現(xiàn)，因此，智能全自動(dòng)無(wú)人機(jī)植保的應(yīng)用正被迫切需求。

2.發(fā)展現(xiàn)狀

在國(guó)外，無(wú)人機(jī)噴灑技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)比較成熟，尤其在美國(guó)、俄羅斯、澳大利亞、加拿大、巴西、日本等國(guó)家該技術(shù)已經(jīng)特別發(fā)達(dá)，并且普遍應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)正在逐漸興起，但仍處于起步階段，應(yīng)用水平和國(guó)外相比也還有較大差距。在當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，農(nóng)作物保護(hù)仍以人工加手動(dòng)、電動(dòng)噴霧機(jī)這樣的半機(jī)械化裝備為主，無(wú)人機(jī)植保在我國(guó)占比1.67%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于日本和美國(guó)的50%以上的水平。中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，18億畝基本農(nóng)田，每年需要大量的農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，我國(guó)目前的人工噴灑方式每年導(dǎo)致的農(nóng)藥中毒人數(shù)有10萬(wàn)之眾，致死率約20%，農(nóng)藥殘留和污染造成的病死人數(shù)更為驚人，因此全自動(dòng)無(wú)人機(jī)植保系統(tǒng)發(fā)展前景十分可觀（圖1）。

3.智能全自動(dòng)無(wú)人機(jī)植保應(yīng)用的科學(xué)性與先進(jìn)性

首先使用Pix4DMapper對(duì)航飛的農(nóng)田影像進(jìn)行處理生成正射影像，接著使用開源的飛控?zé)o人機(jī)系統(tǒng)在考慮地形條件的影響下，規(guī)劃無(wú)人機(jī)飛行路徑，實(shí)現(xiàn)使用大型植保機(jī)對(duì)農(nóng)田按照飛行路徑進(jìn)行農(nóng)藥噴灑?！爸悄苋詣?dòng)無(wú)人機(jī)植保系統(tǒng)”通過(guò)使用無(wú)人機(jī)厘米級(jí)精確定位、自動(dòng)飛行、起降等技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)噴灑農(nóng)藥。作業(yè)時(shí)能夠變“三人操作一臺(tái)飛機(jī)”為“一人操作三臺(tái)飛機(jī)”，同時(shí)擺脫了飛手對(duì)植保發(fā)展的制約，還能實(shí)現(xiàn)夜間作業(yè)，在普通植保機(jī)的基礎(chǔ)上大大節(jié)省了人力，提高了效率，可以由目前的300（畝/天）提高到800-900（畝/天）（圖2）。

4.制約因素

其一價(jià)格高，無(wú)人機(jī)性能需要長(zhǎng)期維護(hù)保養(yǎng)，保證無(wú)人機(jī)的性能才能保證作業(yè)時(shí)的精度效果，無(wú)人機(jī)后續(xù)的維護(hù)程度也相對(duì)復(fù)雜，需要有操作經(jīng)驗(yàn)的飛手來(lái)做處理，無(wú)人機(jī)目前的應(yīng)用較少，專業(yè)人才也相對(duì)較少。其二無(wú)人機(jī)本身續(xù)航時(shí)間短，需要準(zhǔn)備多組后備電池更換，影響作業(yè)效率。其三，植保無(wú)人機(jī)企業(yè)大都規(guī)模較小，具備獨(dú)立的、完善的研發(fā)、生產(chǎn)和服務(wù)能力的企業(yè)更少，國(guó)家相關(guān)扶持政策不完善，在一定程度上都阻礙了植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

5.市場(chǎng)前景（圖2）

隨著家庭農(nóng)場(chǎng)、合作社、服務(wù)組織、新型經(jīng)營(yíng)主體數(shù)量快速增長(zhǎng)，以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；瘜?duì)植保機(jī)械的迫切需要，為農(nóng)用無(wú)人機(jī)作業(yè)的發(fā)展提供了充足的有利條件。據(jù)專家預(yù)測(cè)，截至2020年末中國(guó)植保無(wú)人機(jī)的需求量是10萬(wàn)架，無(wú)人機(jī)植保從業(yè)人員需求是40萬(wàn)人，無(wú)人機(jī)植保作業(yè)是一個(gè)大有可為的新興農(nóng)機(jī)行業(yè)，助推我們加速實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)平均每50，000農(nóng)民才擁有1架無(wú)人機(jī)，每1，430，000畝次的防治里才有一架無(wú)人機(jī)可以看出植保無(wú)人機(jī)在我國(guó)的使用和普及程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們的市場(chǎng)前景還很廣闊，植保機(jī)還可以更大地分割市場(chǎng)這塊大蛋糕。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】圖像處理技術(shù)；農(nóng)機(jī)；農(nóng)機(jī)測(cè)試；應(yīng)用

測(cè)試技術(shù)，是一種利用現(xiàn)代化信息技術(shù)來(lái)分析產(chǎn)品質(zhì)量以及工作性能的技術(shù)。測(cè)試技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的初始時(shí)間是上世紀(jì)90年代，后來(lái)隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，圖像處理技術(shù)逐漸成形，并被作為一種可視化現(xiàn)代信息技術(shù)被引入到農(nóng)業(yè)機(jī)械測(cè)試中，因測(cè)試效果良好而得到了農(nóng)機(jī)測(cè)試研究人員的高度重視。盡管目前圖像處理技術(shù)在農(nóng)業(yè)測(cè)試中的應(yīng)用實(shí)例并不多見，但從其技術(shù)所具有的優(yōu)勢(shì)來(lái)看，圖像處理技術(shù)在農(nóng)機(jī)測(cè)試中的應(yīng)用前景是極為廣闊的。

1.圖像處理技術(shù)

1.1圖像處理技術(shù)的概念

計(jì)算機(jī)圖像處理是通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)人類視覺(jué)功能，將所測(cè)的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并利用計(jì)算機(jī)模擬識(shí)得判別標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行理解和識(shí)別的過(guò)程。其主要原理是用圖像采集卡和攝像機(jī)將外界圖像轉(zhuǎn)換成以紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）三原色灰度值表示的數(shù)字圖像，然后運(yùn)用相應(yīng)軟件進(jìn)行分析、加工、處理和輸出。狹義的圖像處理是消除圖像劣化因素，改善圖像質(zhì)量，即完成“圖像一圖像”的轉(zhuǎn)換；而廣義的圖像處理概念是分析給定圖像，提取有效特征，完成“圖像一描述”的過(guò)程。

1.2圖像處理系統(tǒng)的組成

根據(jù)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的特點(diǎn)來(lái)，與之配套的計(jì)算機(jī)圖像管理系統(tǒng)在組成上必須要有光源、高速攝像機(jī)、圖像采集卡或采集器，4個(gè)必不可少的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)圖像輸出器等等。需要注意的是，在圖像采集處理系統(tǒng)中，最最重要的一個(gè)系統(tǒng)元件是高速攝像機(jī)。我國(guó)目前所使用的高速攝像機(jī)主要可分為兩類，一類是CCD陣列攝像機(jī)，另一類則是基于是CMOS技術(shù)常的攝像機(jī)。

1.3圖像處理技術(shù)的特點(diǎn)

比起其他類型的圖像再現(xiàn)，本文中所介紹的圖像處理技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)圖像文字的再現(xiàn)，且能夠保證圖像在轉(zhuǎn)換過(guò)程中的再現(xiàn)質(zhì)量，能盡量維持?jǐn)?shù)字化后圖像的原稿質(zhì)量，不會(huì)在轉(zhuǎn)換過(guò)程中因?yàn)榇鎯?chǔ)、傳輸或復(fù)制等過(guò)程中出現(xiàn)圖像質(zhì)量的改變和退化。

圖像處理技術(shù)處理精度高，現(xiàn)代掃描儀可以把每個(gè)像素的灰度等級(jí)量化為16位甚至更高，所以計(jì)算機(jī)幾乎可將一幅模擬圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組，這意味著圖像的數(shù)字化精度可以達(dá)到滿足任一應(yīng)用需求。不論數(shù)組大小，也不論每個(gè)像素的位數(shù)多少，其處理過(guò)程幾乎是一樣的。換言之，從原理上講不論圖像的精度有多高，處理總是能實(shí)現(xiàn)的，只要在處理時(shí)改變程序中的數(shù)組參數(shù)就可以了。圖像處理技術(shù)處理精度高，現(xiàn)代掃描儀可以把每個(gè)像素的灰度等級(jí)量化為16位甚至更高，所以計(jì)算機(jī)幾乎可將一幅模擬圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組，這意味著圖像的數(shù)字化精度可以達(dá)到滿足任一應(yīng)用需求。不論數(shù)組大小，也不論每個(gè)像素的位數(shù)多少，其處理過(guò)程幾乎是一樣的。換言之，從原理上講不論圖像的精度有多高，處理總是能實(shí)現(xiàn)的，只要在處理時(shí)改變程序中的數(shù)組參數(shù)就可以了。

2.圖像處理技術(shù)在農(nóng)機(jī)測(cè)試中的應(yīng)用情況

農(nóng)業(yè)機(jī)械測(cè)試一般分為兩種類型，即室內(nèi)測(cè)試和室外測(cè)試（或田間測(cè)試）。在這兩種測(cè)試方法中，室內(nèi)測(cè)試所存在的局限性相對(duì)較大，所以在具體測(cè)試時(shí)很容易對(duì)隨機(jī)因素產(chǎn)生忽略。另外，如果采用室內(nèi)測(cè)試方法來(lái)進(jìn)行農(nóng)機(jī)機(jī)械的測(cè)試，那么在具體的測(cè)試過(guò)程中，由于受到農(nóng)機(jī)過(guò)快的運(yùn)行速度以及過(guò)大的運(yùn)行變化的影響，經(jīng)由試驗(yàn)研究所得到的農(nóng)機(jī)具的性能參數(shù)并不準(zhǔn)確，更無(wú)法做到對(duì)農(nóng)機(jī)測(cè)試關(guān)鍵環(huán)節(jié)的觀測(cè)和記錄。為了解決這一難題，建議在農(nóng)機(jī)性能測(cè)試階段引進(jìn)圖像處理技術(shù)，通過(guò)圖像采集、記錄和情景再現(xiàn)等連續(xù)性操作來(lái)監(jiān)控農(nóng)機(jī)具運(yùn)行過(guò)程中瞬時(shí)變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)具測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化。

2.1土壤耕作機(jī)械

土壤耕作機(jī)械的主要功能為，負(fù)責(zé)對(duì)土地土壤進(jìn)行翻耕、松碎等操作，是土壤耕作時(shí)需要使用的一種的基礎(chǔ)性操作機(jī)械。常見的土壤耕作機(jī)械類型有樺式犁、鑿式犁和旋耕機(jī)等。在所例舉的幾種耕作機(jī)械中，使用最為頻繁的耕作機(jī)是旋耕機(jī)。旋耕機(jī)在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，需要對(duì)該機(jī)械的性能參數(shù)作全面認(rèn)真的動(dòng)態(tài)測(cè)試和定量分析，通過(guò)研究旋耕機(jī)的拋土性能與其結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系，確定優(yōu)化的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)，但常用的手段難以精確測(cè)量拋土率。為解決這一難題，李伯全等利用基于時(shí)間序列的動(dòng)態(tài)圖像處理技術(shù)定量地描述了拋土率，并對(duì)拋土率理論模型進(jìn)行了驗(yàn)證，還利用攝像機(jī)獲得了旋耕機(jī)拋土過(guò)程中土粒的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，為進(jìn)一步提高旋耕機(jī)的性能研究奠定了基礎(chǔ)。

圖像處理技術(shù)在其他的土壤耕作機(jī)械中的應(yīng)用還處在初級(jí)階段，圖像處理技術(shù)在研究鏵式犁中為解決犁鏵和犁壁的形狀和參數(shù)與機(jī)組的行進(jìn)速度的關(guān)系同樣具有廣闊的發(fā)展前景。

2.2種植施肥機(jī)械

種植機(jī)械按照種植對(duì)象和工藝過(guò)程的不同，可分為播種機(jī)、栽種機(jī)和秧苗栽植機(jī)3大類。為改進(jìn)和設(shè)計(jì)更合理的精播機(jī)結(jié)構(gòu)，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)研制了精播機(jī)虛擬儀器檢測(cè)系統(tǒng)。此系統(tǒng)利用先進(jìn)的圖像處理系統(tǒng)來(lái)捕捉和檢測(cè)種子的運(yùn)動(dòng)軌跡，再通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬確定種子的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方程，得到了改進(jìn)和設(shè)計(jì)精播機(jī)的相關(guān)參數(shù)。

排種器是播種機(jī)的關(guān)鍵部件，在臺(tái)架上檢測(cè)和對(duì)比排種器性能是個(gè)繁重而費(fèi)時(shí)的工作。目前，測(cè)試排種器性能大部分都停留在人工測(cè)量和光電檢測(cè)階段。人工測(cè)量即人工在黃油粘膠帶上測(cè)試。此種方式性能比較直觀地在一定程度上反映種子的著落性能，但浪費(fèi)種子、污染環(huán)境、效率低。光電檢測(cè)只適合于測(cè)試漏播，對(duì)于重播準(zhǔn)確性差，特別當(dāng)種子體積較小、速度快時(shí)，誤差更容易產(chǎn)生。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)器的機(jī)件的類別和應(yīng)用范圍都已擴(kuò)大，又因?yàn)樵苑N機(jī)的專用性，對(duì)機(jī)件的要求就更加嚴(yán)格。傳統(tǒng)的栽種機(jī)機(jī)件變形測(cè)試方法在很多情況下都受到限制，因此設(shè)計(jì)一種方便、實(shí)用的檢測(cè)系統(tǒng)迫在眉睫。應(yīng)用圖像處理技術(shù)設(shè)計(jì)的變形測(cè)試系統(tǒng)。通過(guò)試驗(yàn)對(duì)象在整個(gè)受力過(guò)程中狀態(tài)的變化，實(shí)時(shí)存儲(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)分析得到測(cè)試結(jié)果，從而達(dá)到測(cè)試的目的，顯著提高了栽種機(jī)機(jī)件的測(cè)試水平。

2.3作物收獲機(jī)械

作物收獲機(jī)械指用于收取各種農(nóng)作物或農(nóng)產(chǎn)品的各種機(jī)械。玉米收獲機(jī)是主要的收獲機(jī)械之一，在設(shè)計(jì)玉米收獲機(jī)的過(guò)程中，常用的路徑獲取源于人工駕駛，這種方式難在真正的提高機(jī)械化程度，收割效率與人操縱機(jī)械的熟練程度密切相關(guān)，具有不穩(wěn)定性。因此提高玉米收獲機(jī)性能的關(guān)鍵在于玉米智能收獲機(jī)器人路徑的識(shí)別。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于圖像處理技術(shù)的農(nóng)機(jī)測(cè)試，其測(cè)試的研究范圍比普通研究方式的研究范圍更廣，不僅涵蓋了測(cè)量、儀表、計(jì)算機(jī)、控制和電子工程，還包括了提高農(nóng)機(jī)測(cè)試準(zhǔn)確度、解決傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)測(cè)試開發(fā)周期長(zhǎng)、開發(fā)成本高以及操作復(fù)雜困難等內(nèi)容。由此來(lái)看，我國(guó)圖像處理技術(shù)的先進(jìn)不僅可提高農(nóng)機(jī)測(cè)試的精確度和準(zhǔn)確性，還可在一定程度上促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與增長(zhǎng)，進(jìn)而全面實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的最終目的。

【參考文獻(xiàn)】

篇9

關(guān)鍵詞：媒介融合；陜北廣播現(xiàn)狀；機(jī)遇與挑戰(zhàn)

中圖分類號(hào)：G206.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-8122（2012）05-0082-02

傳統(tǒng)廣播節(jié)目在發(fā)展中不斷受到新媒體的沖擊與挑戰(zhàn)，可見媒介融合正逐漸加速這一進(jìn)程。新媒體作為媒介融合的重要產(chǎn)物已滲入到百姓的生活中方方面面。

2010―2011年筆者就所承擔(dān)課題《陜西地區(qū)廣播節(jié)目在農(nóng)村的影響力研究》做了相關(guān)問(wèn)卷調(diào)查調(diào)查，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)廣播在陜北、關(guān)中、陜南地區(qū)受新媒體影響各不相同，說(shuō)明其各自的媒介融合速度與進(jìn)程層次不同，這使得傳統(tǒng)廣播在不同地區(qū)的發(fā)展所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)不盡相同，而采用相關(guān)發(fā)展策略更應(yīng)當(dāng)因地制宜。

一、陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播媒體的現(xiàn)狀

“媒介融合”這一概念最早由美國(guó)馬薩諸塞州理工大學(xué)的浦爾教授提出。美國(guó)新聞學(xué)會(huì)媒介研究中心主任納切松（Andrew Nachison）將“融合媒介”根據(jù)當(dāng)今社會(huì)高科技的發(fā)展為媒體帶來(lái)的變化給媒介融合了一個(gè)明確的定義“印刷的、音頻的、視頻的、互動(dòng)性數(shù)字媒體組織之間的戰(zhàn)略的、操作的、文化的聯(lián)盟”[1]，他強(qiáng)調(diào)的“媒介融合”更多是指各個(gè)媒介之間的合作和聯(lián)盟。三星電子公司的老板杰尼爾森在《傳統(tǒng)媒體的終結(jié)》一書中預(yù)判：“未來(lái)的5到10年間，大多數(shù)現(xiàn)在的媒體樣式將壽終正寢，他們將被以綜合為特征的網(wǎng)絡(luò)媒體所取代”廣播媒介與新媒介的資源融合,是數(shù)字化后媒介發(fā)展的必然趨勢(shì)。

進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)廣播聽眾大量流失、老齡化程度、受眾層次低等問(wèn)題在各級(jí)電臺(tái)都非常明顯。雖然廣播具伴隨性、便捷、收聽設(shè)備成本低、無(wú)空間限制等較多優(yōu)勢(shì)，但廣播是“強(qiáng)迫性”媒體，聽眾缺乏自主選擇性和隨意性，使受眾更愿意選擇互動(dòng)性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)新媒體。

陜北地區(qū)屬陜西省欠發(fā)達(dá)地區(qū)，建國(guó)前這里是新華廣播的源頭，對(duì)全國(guó)廣播媒體影響巨大，但是和全國(guó)其他革命老區(qū)一樣，改革開放后廣播媒體發(fā)展緩慢[2]。

（一）陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播媒體邊緣化

隨著科學(xué)文化日新月異發(fā)展的需求，電視成為陜北農(nóng)村地區(qū)的主流媒體，農(nóng)村廣播事業(yè)目前越來(lái)越走向邊緣化。一方面，傳輸手段的落后。陜北地區(qū)位于黃土高原上，多高山，地形復(fù)雜，在榆林市的周邊各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，無(wú)線發(fā)射并沒(méi)有能全部覆蓋，農(nóng)民收聽收視是受到地形限制而隨意性的，陜西人民廣播電臺(tái)很多節(jié)目在陜北地區(qū)是收不到的，如陜西農(nóng)村廣播只覆蓋關(guān)中地區(qū)。加之鄉(xiāng)鎮(zhèn)站管理體制不順，有不少鄉(xiāng)鎮(zhèn)在人、財(cái)、物方面投人少，廣播站形同虛設(shè)。另一方面，在傳播方式表達(dá)陳舊。陜北地區(qū)真正面對(duì)廣大農(nóng)村人口的節(jié)目并不多，由于限于設(shè)備條件和人員素質(zhì)等因素，真正貼近生活的好節(jié)目更屈指可數(shù)。目前陜北農(nóng)村地區(qū)廣播節(jié)目檔次處于中等偏下，套路陳舊，形式呆板，農(nóng)民群眾參與性差等，形成了“你播你的，聽不聽由我”的局面。這些都使得陜北傳統(tǒng)廣播成為“自生自滅”的邊緣媒體，農(nóng)村傳統(tǒng)文化在大眾文化大潮的吞蝕下處于十分緊迫的關(guān)頭。

（二）陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播內(nèi)部機(jī)制不順

與其他傳統(tǒng)媒體一樣，廣播按照“事業(yè)單位、企業(yè)化經(jīng)營(yíng)”的模式來(lái)運(yùn)營(yíng)。陜北地區(qū)傳統(tǒng)的廣播媒體缺乏產(chǎn)業(yè)要素，部門分工不詳細(xì)也不合理，在廣播媒體的運(yùn)營(yíng)中，一個(gè)主持人身兼采編播三種職能，財(cái)力、物力以及優(yōu)秀人才的匱乏，使陜北地區(qū)傳統(tǒng)廣播媒體喪失了新聞的及時(shí)掌控力以及作為當(dāng)?shù)刂饕襟w的新聞發(fā)言權(quán)，而陜北地區(qū)廣播也沒(méi)有和當(dāng)?shù)仉娨暶襟w建立很好的資源共享合作，所以節(jié)目的信息來(lái)源主要靠網(wǎng)絡(luò)。缺乏新聞娛樂(lè)的獨(dú)家性和新鮮性，陜北傳統(tǒng)廣播媒體喪失競(jìng)爭(zhēng)力，這也更加阻礙了當(dāng)?shù)貜V播發(fā)展擴(kuò)大的動(dòng)力。

另外，目前廣告是支撐整個(gè)廣播經(jīng)營(yíng)體系的主要力量，陜北地區(qū)市級(jí)傳統(tǒng)廣播媒體還沒(méi)有形成復(fù)合型的產(chǎn)業(yè)鏈，廣告成為節(jié)目中的一塊硬傷，不僅時(shí)間長(zhǎng)，數(shù)量多，而且廣告制作簡(jiǎn)單粗糙，不具可聽性，廣播廣告越來(lái)越多，受眾越來(lái)越反感廣播節(jié)目，惡性循環(huán)的結(jié)果越來(lái)越明顯。

（三）其他媒介對(duì)廣播沖擊巨大

1.電視成為主要消費(fèi)媒體。調(diào)查顯示：電視是陜北農(nóng)村地區(qū)最主要的消費(fèi)媒體。在做實(shí)地的問(wèn)卷調(diào)查時(shí)看到，每家每戶都有一臺(tái)或兩臺(tái)電視，并且有些是時(shí)下流行的液晶電視。而當(dāng)問(wèn)到收音機(jī)時(shí)，大多數(shù)則表示沒(méi)有，偶爾拿出一臺(tái)，也是很早以前落滿灰塵的老舊款。無(wú)可否認(rèn)，電視以其視聽結(jié)合和多色彩的動(dòng)感畫面，贏得了更多農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)受眾的喜愛。廣播則因?yàn)檎匾暡粔?，設(shè)備老舊，節(jié)目質(zhì)量不高不符合受眾需求等諸多因素受到冷落。

2.互聯(lián)網(wǎng)影響力巨大?；ヂ?lián)網(wǎng)作為20世紀(jì)人類創(chuàng)造的最具革命性的技術(shù)成果，無(wú)論在它的私有性和廣泛性上都有巨大的優(yōu)勢(shì)，廣播受互聯(lián)網(wǎng)沖擊巨大。在陜北榆林農(nóng)村地區(qū)，電腦和互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不再陌生。農(nóng)村地區(qū)的年輕人通過(guò)在城市中的學(xué)習(xí)和工作，已經(jīng)完全接受了并融入到互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，從接收信息的角度來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)信息的快速、海量、互動(dòng)性是廣播所無(wú)法比擬的。從娛樂(lè)角度來(lái)講，除了依舊生活或勞作在田地里的老年人群體，廣播的娛樂(lè)性無(wú)法滿足大眾需求。

3.手機(jī)3G網(wǎng)絡(luò)沖擊明顯。工信部統(tǒng)計(jì)，截止2012年3月5日，我國(guó)手機(jī)用戶已達(dá)10億，其中手機(jī)3G用戶超過(guò)3.5億。發(fā)達(dá)國(guó)家有些學(xué)者也認(rèn)為，手機(jī)是未來(lái)唯一一個(gè)絕大多數(shù)時(shí)間跟隨個(gè)人的媒體接收設(shè)備，這就意味著手機(jī)未來(lái)可能是所有傳統(tǒng)媒體都想登載的平臺(tái)。3G手機(jī)代表了電視、廣播等媒介的發(fā)展方向。進(jìn)入3G時(shí)代后，新媒體將會(huì)加速發(fā)展，而傳統(tǒng)的新聞媒介也將逐漸向手機(jī)媒體靠近。

三、媒介融合給陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播媒體帶來(lái)的機(jī)遇

（一）媒體融合為陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播媒體疏通傳輸渠道

技術(shù)：三網(wǎng)融合必須有三個(gè)重要技術(shù)基礎(chǔ)：1.成熟的數(shù)字化技術(shù)，這是三網(wǎng)融合的基本條件；2.采用TCP／IP協(xié)議。只有基于獨(dú)立IP地址，才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的互動(dòng)，才能使得各種以IP為基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)能在不同的網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)互通；3.光通信技術(shù)。只有光通信技術(shù)才能提供足夠的信息傳輸速度，保證傳輸質(zhì)量，光通信技術(shù)也使傳輸成本大幅下降。

人才：媒介融合提高了對(duì)人才復(fù)合性的要求，而且減少了重復(fù)勞動(dòng)，在不增加人員和物資投入的條件下，使廣播大大擴(kuò)展了消息來(lái)源，提高了節(jié)目素材的質(zhì)量。

資金：資金是疏通媒介融合傳輸渠道的力量支持，沒(méi)有好的資金保障，任何科技發(fā)展和技術(shù)融合都將成為空談。媒介融合需要大量資金注入以保證技術(shù)手段和人才穩(wěn)定增長(zhǎng)。

（二）媒體融合為陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播增加節(jié)目容量

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代是一個(gè)“人人都有麥克風(fēng)的時(shí)代”。在傳統(tǒng)媒體和新媒體融合中，內(nèi)容繼續(xù)為王。無(wú)論我們使用的終端是電腦、手機(jī)還是MP4，我們希望看到、聽到的永遠(yuǎn)都是真正有價(jià)值、有靈魂的娛樂(lè)和資訊。也許在廣播中我們不僅能聽到主持人的聲音更能聽到農(nóng)民朋友自己的聲音。廣播的信息服務(wù)將由單一聲音轉(zhuǎn)向文字、話音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)，同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)整合衍生出了更加豐富的增值業(yè)務(wù)類型。在策劃選題上要拓寬思路，多科并舉。新聞事件、科技、生活、佚聞趣事、信息市場(chǎng)行情、經(jīng)濟(jì)生活、鄉(xiāng)村風(fēng)情、農(nóng)村綜藝都可納人廣播電視節(jié)目范疇，做到因地制宜、獨(dú)具地方特色。欄目和節(jié)目包裝要切實(shí)符合農(nóng)村生活特點(diǎn)，不斷變換，推陳出新。

（三）媒體融合為陜北農(nóng)村地區(qū)傳統(tǒng)廣播提高節(jié)目質(zhì)量

辦特色農(nóng)村廣播節(jié)目，擴(kuò)大品牌欄目效應(yīng)，以獨(dú)特的魅力吸引受眾。農(nóng)村廣播節(jié)目的定位范圍顯得相對(duì)狹窄，主要是因?yàn)槲覀儗?duì)農(nóng)業(yè)的理解比較陳舊，隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度不斷提高，農(nóng)業(yè)本身的含義也在發(fā)生變化。它不再僅僅是狹義上的種養(yǎng)殖農(nóng)業(yè)，同時(shí)還包括了農(nóng)用工業(yè)、農(nóng)業(yè)商業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)、農(nóng)村旅游業(yè)、農(nóng)村餐飲業(yè)等，以及相關(guān)的為農(nóng)業(yè)提供服務(wù)的各種內(nèi)容，也就是我們所說(shuō)的“大農(nóng)業(yè)”概念。陜西農(nóng)村廣播主要覆蓋的關(guān)中地區(qū)，其地理、風(fēng)俗、民情具有秦人、秦味、秦韻的古樸、厚重、悠遠(yuǎn)的歷史文化特色。節(jié)目?jī)?nèi)容不趨同、不模仿，非常符合當(dāng)?shù)乩习傩盏目谖?。陜北地區(qū)廣播改革最需要轉(zhuǎn)變的是改革思路和自身定位。傳統(tǒng)廣播通過(guò)與新媒體的結(jié)合，在“頻率專業(yè)化”、“節(jié)目對(duì)象化”等方面，使“小眾傳播”或者“窄播”成為可能。

（四）媒介融合為廣播開創(chuàng)優(yōu)質(zhì)、低成本運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)

廣播最大優(yōu)勢(shì)在于便捷性、貼近性、低成本和互動(dòng)性。無(wú)論是制作成本、發(fā)行成本還是受眾的接收成本，廣播都要低于電視和網(wǎng)絡(luò)很多[3]。在媒介融合的環(huán)境下，廣播不僅可以發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)，還可以借助于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行資源的整合，形成規(guī)模經(jīng)營(yíng)。如果廣播能把自己的節(jié)目辦得更符農(nóng)村地區(qū)的需要，以低成本運(yùn)作，其未來(lái)發(fā)展將有可觀的前景。以技術(shù)革新為基礎(chǔ)的媒介融合，對(duì)廣播業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō)是一個(gè)沖擊，但同時(shí)也是一個(gè)機(jī)遇。麥克盧漢認(rèn)為，廣播給受眾提供了充分而清晰的信息，所以受眾被剝奪了深刻參與的機(jī)會(huì)，被剝奪了再創(chuàng)造的用武之地。網(wǎng)絡(luò)廣播，手機(jī)廣播，數(shù)字廣播，廣播可以將自己的內(nèi)容在不同的渠道播放以攤薄不斷攀升的內(nèi)容成本，從而獲得更大的效益。

陜北地區(qū)在國(guó)家“十二五”規(guī)劃中的地位舉足輕重，其經(jīng)濟(jì)、戰(zhàn)略、資源地位將直接影響整個(gè)陜西乃至西部地區(qū)的發(fā)展，進(jìn)而對(duì)中東部地區(qū)以及全國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。媒介融合為陜北傳統(tǒng)廣播帶來(lái)了新的視野和新的前景，既面臨機(jī)遇又面臨巨大的挑戰(zhàn)。陜北作為陜西省經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的地區(qū)，文化產(chǎn)業(yè)更要加大投入，和經(jīng)濟(jì)相輔相成共同成長(zhǎng)。而當(dāng)?shù)貜V播媒介作為文化產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，不能只是跟隨其他強(qiáng)勢(shì)媒體亦步亦趨緩慢前行，開拓思路、因地制宜、借鑒吸收、不斷創(chuàng)新，必然能使當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)廣播媒體重獲新生。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳紅梅.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的傳播行為和傳播策略[J].新聞?dòng)浾?2007(12).

篇10

德國(guó)的歷史并購(gòu)紀(jì)錄再次被刷新――德國(guó)生物制藥巨頭拜耳（Bayer）9月14日宣布與美國(guó)孟山都（Monsanto）簽署并購(gòu)協(xié)議，拜耳為此開出了660億美元（約合590億歐元）的天價(jià)。兩家公司合并后將成為全球最大的農(nóng)業(yè)化學(xué)品和種子供應(yīng)商。

總部設(shè)在德國(guó)勒沃庫(kù)森的拜耳是一家在醫(yī)藥保健、作物營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域擁有核心競(jìng)爭(zhēng)力的全球性企業(yè)，該集團(tuán)在世界各地75個(gè)國(guó)家擁有300多家附屬公司，2015年財(cái)年銷售額為463億歐元，孟山都則是一家以轉(zhuǎn)基因作物著稱的美國(guó)公司。

拜耳對(duì)孟山都青睞已久，這已經(jīng)是其第三次向孟山都發(fā)起收購(gòu)，今年5月拜耳發(fā)起的第二次要約收購(gòu)金額為620億美元，但最終并未被孟山都接受。

根據(jù)披露的收購(gòu)方案，拜耳將以每股128美元的價(jià)格，總金額660億美元，溢價(jià)44%全現(xiàn)金交易收購(gòu)孟山都。美銀美林、瑞士信貸、高盛、匯豐和摩根大通將為拜耳提供570億美元的過(guò)橋貸款，其余25%的融資，拜耳將通過(guò)發(fā)行190億美元強(qiáng)制可轉(zhuǎn)債募得。

截至2015年底，拜耳的凈債務(wù)水平已經(jīng)達(dá)到174.5億英鎊，此次又舉債收購(gòu)孟山都，對(duì)其重視程度可見一斑。

拜耳對(duì)外宣稱，此次收購(gòu)意在“與孟山都聯(lián)手引領(lǐng)全球農(nóng)業(yè)”，雙方將圍繞數(shù)字化農(nóng)業(yè)等展開協(xié)同創(chuàng)新。此次并購(gòu)將創(chuàng)造可觀的價(jià)值，完成交割第三年后預(yù)計(jì)每年通過(guò)協(xié)同效應(yīng)可創(chuàng)造價(jià)值達(dá)15億美元。

對(duì)于引領(lǐng)農(nóng)業(yè)未來(lái)發(fā)展方向的前景，拜耳方面顯得信心十足。拜耳表示，此次合并將融合兩家公司的領(lǐng)先創(chuàng)新能力和研發(fā)技術(shù)平臺(tái)，預(yù)計(jì)年度研發(fā)預(yù)算約為25億歐元。在中長(zhǎng)期，合并后的公司將能夠加速創(chuàng)新，根據(jù)數(shù)字化農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)而提供農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)建議，為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的解決方案和產(chǎn)品組合。

2015年拜耳農(nóng)化業(yè)務(wù)銷售量達(dá)116.4億美元，孟山都銷售量則為150億美元。收購(gòu)?fù)瓿芍?，拜耳的農(nóng)化業(yè)務(wù)銷售量占全公司比重，將由2015年的30%上升至50%以上，和該公司醫(yī)藥業(yè)務(wù)不相上下。

但是有些分析師對(duì)此次收購(gòu)給出了不同觀點(diǎn)，一份名為《合并與收購(gòu)：善惡丑》的報(bào)告中指出，在進(jìn)入“羅素3000指數(shù)”（Russell 3000）的公司中，進(jìn)行過(guò)重大收購(gòu)的公司隨后的表現(xiàn)通常都會(huì)比其他同類企業(yè)差。

報(bào)告指出，雖然我們經(jīng)?？梢月牭讲①?gòu)協(xié)同效應(yīng)的說(shuō)法，但在收購(gòu)結(jié)束后的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，收購(gòu)者在許多基本指標(biāo)上都會(huì)低于行業(yè)內(nèi)的其他企業(yè)。同競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比，收購(gòu)者的利潤(rùn)率、收益增長(zhǎng)和資本回報(bào)率都會(huì)下降，而且隨著負(fù)債的飆升和其他特別費(fèi)用的上升，收購(gòu)者的利息支出也會(huì)增長(zhǎng)。