[发明专利]一种灌溉预报方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及灌溉领域，具体涉及一种灌溉预报方法、装置及系统。

背景技术

目前，我国水资源严重短缺，而农业又是我国第一用水大户，因此，发展高效节水型农业极为重要。众所周知，种植业灌溉的用水量占据了农业总用水量的90％左右，而传统的灌区建设和节水改造是以灌区水利工程效益最大化为主导，强调多引水、多浇地，这种以工程水利为主导的灌区建设往往过度重视灌排工程的输配水效率和灌排能力而忽视了灌排工程对区域生态环境的影响，导致我国许多灌区存在水资源利用效率低下等现象，造成了水资源短缺、灌区及其流域水环境污染、土壤次生盐碱化、地下水位持续下降及大面积地下水漏斗、流域下游植被与湖泊湿地萎缩等严重生态问题，因此，提高农业灌溉用水效率迫在眉睫。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种灌溉预报方法及装置，解决现有灌区农业灌溉用水效率低下的问题。

同时，本发明实施例还提供一种灌溉预报系统，解决现有农业灌溉工程不能充分利用水资源的问题。

一种灌溉预报方法，所述方法包括：

实时采集监控数据和外部数据；

根据采集的监控数据和外部数据计算相关参数；

依据获得的相关参数，运用水量平衡方程计算土壤含水率；

将获得的土壤含水率的值与设定阈值进行比较，判定是否灌溉。

一种灌溉预报装置，包括：

获取数据子模块10，用于实时采集监控数据和外部数据；

土壤含水率生成子模块30，用于根据获得的监控数据和外部数据计算相关参数，并根据获得的相关参数运用水量平衡方程计算土壤含水率；

判定是否灌溉子模块40，用于将获得的土壤含水率的值与设定阈值作比较，当获得的土壤含水率的值小于设定阈值时，判定结果为需要灌溉，并且进行下一步计算灌溉量的操作；当获得的土壤含水率的值大于或等于设定阈值时，判定结果为不需要灌溉，则继续进行循环监测；

灌溉量干预生成子模块50，用于计算具体的灌溉量，进行灌溉。

一种灌溉预报系统，包括：

终端采集层100，用于采集灌区的监控数据，并形成主动或被动适配的外部数据接收通道，接收控制数据，以相应的流量和流速进行排给水；

数据存储层400，用于获取灌区的地理特征数据，并响应业务请求，形成相应的业务数据和处理模型，并进行存储和转发；

业务应用层300，用于接收采集的灌区监控数据和/或外部数据，并将其进行转换和封装以形成统一的上传数据形式，同时，接收下行数据，将下行数据进行转换和分发；响应不同类型终端的业务请求，获取业务数据和处理模型形成发布数据进行转发，并且根据获取的业务数据和处理模型，形成业务逻辑并完成业务处理，将业务处理形成的控制数据转发和/或转存。

本发明公开的灌溉预报方法、装置，以及相应的灌溉预报系统，真正做到了适时、适量地计划用水，提高了灌溉用水效率，解决了传统灌溉严重浪费水资源、破坏生态环境等问题。

附图说明

图1为本发明一实施例的灌溉预报方法的流程图；

图2为本发明一实施例的灌溉预报装置的结构图；

图3为本发明一实施例的灌溉预报系统的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例的灌溉预报方法的流程图。如图1所示，本发明一实施例的灌溉预报方法的流程如下：

步骤01：实时采集监控数据和外部数据。

在步骤01中所采集的数据中，监控数据包括但不限于土壤温度、土壤湿度、墒情、雨情、气象等各类基础数据，外部数据包括但不限于天气预报数据、自然灾害数据等气象预测数据。本发明实施例中，充分采集一切可能影响土壤含水率的数值的数据，目的是为了使计算出的土壤含水率的数值更加趋近于实际数值，从而充分提高本发明实施例提供的灌溉预报方法预报的精准性。

步骤02：根据采集的监控数据和外部数据计算相关参数。

在步骤02中，相关参数包括但不限于田间持水量、凋萎系数、参考需水量ET0值、作物系数、土壤水分无胁迫系数、作物根系吸水深度、计划湿润层深度。