[发明专利]农业干旱预警预报监测装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及农业、水资源开发利用领域，尤其涉及一种农业干旱预警预报监测装置和方法。

背景技术

我国是一个农业大国，庞大的人口基数对粮食的需求形成刚性约束。然而，我国特殊的地理地貌和地域气候特点使得农业面临着众多自然灾害。而干旱是影响我国农业生产的主要自然灾害之一，每年应旱灾损失的粮食占全国因灾损失粮食总量的一半。这一方面在于广大农民一直存在“靠天吃饭”的思想，另一方面，在于决策部门缺乏应有的实时墒情、雨情分析信息，无法及时的进行农业干旱预警。

面对全球性的旱涝事件广发和频发的态势，我国干旱频发、影响程度快速加重，并成为经济社会发展和生态环境保护的重大障碍性因素的现实情况，而目前我国国内农业干旱监测预警体系是建立在土壤含水量基础上，基本没有系统的结合气象系统和农业需水规律开展包括农业干旱全面监测、评估和预警的体系。即使在农业干旱的监测方面，目前也主要集中于土壤水分站点的监测方面，并没有依据农作物是否真正缺水这一客观科学事实进行系统分析，结合气象预报的研究更是没有。

发明内容

为解决农业干旱监测只通过土壤水分站点的监测这一技术问题，本发明提出了一种系统地结合气象系统和农业需水规律开展包括农业干旱全面监测、科学评估和预警的农业干旱预警预报监测装置和方法。

本发明提供了一种农业干旱预警监测装置，包括：

墒情数据实时采集模块，用于获取不同地域的土壤墒情信息；

干旱情况评价模块，用于根据所述不同地域的土壤墒情信息和未来预定时间内降水、温度信息，预测所述不同地域所述未来预定时间内作物水分盈亏情况，并进行基于所述作物水分盈亏情况的干旱区划划分。

进一步地，上述农业干旱预警监测装置，还包括：

数据库，用于对所述土壤墒情信息、所述未来预定时间内作物水分盈亏情况和所述干旱区划进行保存、更新和查询；

信息发布模块，用于接收授权用户通过互联网网络浏览器发出的数据查询请求，通过查询所述数据库，为其提供相应信息；

中长期气象预报接口，用于从第三方获取所述未来预定时间内降水、温度信息。

具体地，所述中长期气象预报接口、所述干旱情况评价模块和所述信息发布模块共同构成Web服务器。

具体地，所述墒情数据实时采集模块，包括：

墒情数据采集子模块，用于实时获取所在地域的土壤墒情信息和地理位置；

网关模块，与所述墒情数据采集子模块连接，用于汇总不同地域的每个地域的土壤墒情信息和地理位置，并对所述土壤墒情信息和地理位置进行上传。

具体地，采用GIS平台，实现对干旱区划的划分。

本发明还提供了一种农业干旱预警监测方法，包括如下步骤：

获取不同地域的土壤墒情信息；

根据所述不同地域的土壤墒情信息和未来预定时间内降水、温度信息，预测所述不同地域所述未来预定时间内作物水分盈亏情况，并进行基于所述作物水分盈亏情况的干旱区划划分。

具体地，根据所述不同地域的土壤墒情信息和未来预定时间内降水、温度信息，预测所述不同地域所述未来预定时间内作物水分盈亏情况，并进行基于所述作物水分盈亏情况的干旱区划划分，包括：

评价指标计算；

评价标准确定；

干旱区划划分。

进一步地，所述评价指标计算包括如下步骤：

Ⅰ、按照公式（1）进行作物缺水指标的计算：

CWSI=1-ETETm---(1)]]>

公式（1）中，ET_m为时段内潜在植被需水量，CWSI为作物缺水指标，ET为作物实际蒸发蒸腾量；

Ⅱ、对于作物实际蒸发蒸腾量，结合月尺度降水预报资料值和土壤墒情监测数据，按照公式（2）水量平衡进行计算：

ET=P+W_t1-W_t2 （2）