基于webgis和物联网的水稻病虫害监测与预警系统研究

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1、分类号：TP39单位代码：10193密级：公开学号：20130592硕士学位论文基于WebGIS和物联网的水稻病虫害监测与预警系统研究ResearchonPestMonitoringandEarlyWarningSystemofRicebasedonWebGISandInternetofThings作者姓名：张浩学位类别：理学硕士专业名称：计算机应用技术研究方向：人工智能与计算机农用技术指导教师：王国伟副教授所在学院：信息技术学院2016年5月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢所列内容外，论文中不包含其他个人

2、或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得吉林农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论文所有内容若有不实之处，本人愿意承担一切相关法律责任和后果。学位论文作者签名：签字日期：年月日关于论文使用授权的声明1、本人完全了解吉林农业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间所完成的论文及相关成果的知识产权属吉林农业大学所有，并同意将本论文的版权授权给吉林农业大学，学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。2、本

3、人（同意/不同意，务必打印后填写）吉林农业大学将本论文版权授权给不同媒体进行电子出版、多媒体出版、网络出版以及其他形式出版（涉密学位论文解密后应遵守此协议）。3、本人声明毕业后若发表在攻读研究生学位期间完成的论文及相关的学术成果，必须以吉林农业大学作为第一署名单位。学位论文作者签名：签字日期：年月日导师签名：签字日期：年月日摘要吉林省是在我国生产高档优质米的最好的区域，而且实践也证明我省生产的稻谷米质，整体上好于国内任何各省份。但是，水稻上的三大主要病害稻瘟病、白叶枯病、纹枯病对水稻生产造成了严重的威胁，引起了巨大的损失。近年以来，吉林省水稻病虫发生严重，其中水稻螟虫、稻纵卷叶螟、稻飞虱、白背

4、飞虱、水稻条纹叶枯病、稻瘟病、稻曲病发生情况严重，每年实际损失达3.5-4亿kg。而过多施用化学物质会使稻米的品质下降，农药残留超标，从而降低稻米了附加值。针对上述情况，本研究应用专家系统技术，建立了水稻病虫害诊治的知识库；利用GPS和GIS技术，建立了吉林省数字地图的空间数据库；利用无线传感器网络，建立了水稻稻田的水温、空气温湿度、光照度等水稻环境实时数据库；利用数据挖掘算法中的模糊聚类算法，根据超出设定的温度、湿度、光照度等信息阈值的天数，建立了病虫害发生级别的预警模型；综合物联网技术、专家系统技术和WebGIS技术，设计开发了水稻病虫害监测与预警系统。该系统可实时显示采集数据和其位置信息

5、，若有预警，则在地图上标注，并以短信的形式发送到农户手机上，让农户及时做出预防措施，减少损失，增加收入。通过在长春市、榆树市、九台市、德惠市、梅河口市和东丰县共170万亩的示范区进行推广应用，平均亩增产水稻约48kg，共增产8230万kg。因此，本系统基本达到预期效果，有效的预防了水稻病虫害的发生，为应用推广地区带来了可观的经济效益以及社会效益。关键词：水稻病虫害预警；WebGIS；物联网；数据挖掘IAbstractJilinprovinceisinthebestareaofmanufacturingtop-gradequalityriceinourcountry,anditisalsopro

6、vedthatricequalityinthisprovinceissuperiortoanydomesticprovinces.However,thethreemajordiseasesonrice,bacterialleafblightandsheathblightofriceproductioncausedseriousthreat,causedagreatloss.Inrecentyears,diseasesandpestsofriceinJilinprovinceareveryserious,amongwhichriceborer,riceverticalrollleafmoth,r

7、iceplanthopper,white-backedplanthopperandricestripeleafblight,riceblast,ricediseaseoccurredinseverecases,theactuallossof350millionkilogramsto400millionkilogramsayear.Andexcessiveuseofchemicalsubstance