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农田信息的快速获取与决策分析是实施精准农业的基础。目前,信息采集主要有基于遥感技术获取空间上连续的面状信息和基于采样点方式获取离散的点信息两种方式,采样点包括固定监测点和不固定的采样点。对基于固定监测点信息获取来说,农田信息的实时自动获取与传输问题是最关键问题。本文研究了针对固定监测点的农田信息远程采集与决策系统集成。
本论文提出了一种基于GIS和GSM相结合的农田信息远程自动采集与决策分析的集成应用系统。系统采用GSM短消息的方式实现了农田信息采集端的远程自动采集,并使信息采集端的数据传到服务中心的GIS平台上,解决信息采集系统和GIS的集成问题,也就是GIS内外部数据的接入方式问题,为农田管理决策提供信息基础,这种方式具有简单、无需额外设备、经济等优点。采用合适的GIS和决策模型集成模式是实现实时决策分析的另一个关键,本系统采用完全集成模式,这种无缝集成模式包括在GIS中嵌入集成应用模型功能和在应用模型中嵌入GIS功能,并基于组件技术,以GIS组件为核心,开发相应的决策分析应用模型,在系统集成过程中,用户可以根据具体应用以自定义的方式挂接相应的决策分析模块。系统基于农田管理分区的思想,根据土壤特性以及作物信息利用GIS的空间分析功能对信息采集区进行分区,来确定信息监测点的布局,从而使采集信息更具代表性和信息分析结果的更具科学性。系统采用基于元组的时空数据模型组织管理监测点多时相信息,达到在保证分析应用效率的基础上减小数据冗余。基于以上研究开发了农田信息远程采集与决策系统,并通过冬小麦灌溉决策应用对系统加以验证。