基于gis的农作物病虫害预警系统的初步建立

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1、第24卷第12期农业工程学报Vol.24No.122008年12月TransactionsoftheCSAEDec.2008127基于GIS的农作物病虫害预警系统的初步建立1,21※211罗菊花，黄文江，韦朝领，王纪华，潘瑜春（1．国家农业信息化工程技术研究中心，北京100097；2．安徽农业大学资源与环境学院，合肥230036）摘要：该研究以建立农作物病虫害预警系统为目标，使用国产SuperMapIS.NET的GIS软件作为开发平台，以C++语言作为编程语言。该系统充分使用了GIS强大的空间分析功能和RS的快速、实时、大面积获取病虫害信息的功能，实现了GI

2、S与RS在系统中的集成。系统最终将抽象的数据转化成清晰简明的电子地图，直观明了的显示了病虫害的发生程度和空间分布规律。该文重点介绍了此预警系统的数据库设计和系统的基本功能以及预警流程；最终，使用甘肃省庆阳地区西峰区2002年的小麦条锈病相关数据，来展示该预警系统中病害预测功能的实现过程，并获得了与实际报道相吻合的预警结果。研究表明，此预警系统能够对农作物病虫害进行分类预测，并根据预警结果对病虫害进行合理的预防和防治。关键字：病虫害，地理信息系统（GIS），预警系统中图分类号：S126，S127文献标识码：A文章编号：1002-6819(2008)-12-01

3、27-05罗菊花，黄文江，韦朝领，等.基于GIS的农作物病虫害预警系统的初步建立[J].农业工程学报，2008，24(12)：127－131.LuoJuhua,HuangWenjiang,WeiChaoling,etal.Establishmentofprewarningsystemforcropdiseasesandinsectpests[J].TransactionsoftheCSAE,2008,24(12)：127－131.(inChinesewithEnglishabstract)合了各种空间插值方法，同时引入了RS技术的相关知0引言识，从而不但能

4、对各种病虫害进行单点预测和大面积的农作物病虫害一直是农业生产上的重要的生物灾区域预测，而且能够快速、实时、大面积的获取病虫害害，一直以来，是制约高产，优质，高效农业可持续发信息，在一定程度上提高了系统预警结果的准确性和实展的主导因素之一。据联合国粮农组织估计，世界粮食[3,4]时性。产量常年因虫害损失10%，因病害损失14%；世界棉花总之，该预警系统的成功建立将为大面积、快速、产量因虫害损失16%，病害损失14%；我国是世界农业实时的病虫害动态监测﹑预测预报和决策管理提供可大国，每年因病虫害造成的损失与上述的统计大致相当。能。2005年的褐飞虱特大发生成灾，

5、造成长江中下游地区11基于GIS的作物病虫害预警系统建立亿亩的田块发生枯倒，造成约几百万吨稻谷的损失，直[1]接经济损失约为40亿元！1.1预警的基本目标农业病虫害的监测和预报是防治农业病虫害的重要所谓病虫害的预警，是指在一定的范围内，对一定组成部分，防治病虫害的目的在于保住农作物产量和保时期的病害，虫害的发生和发展的状况进行分析﹑评价，证产品质量，为了有效的防治病虫害使得农业生产增产，并对其发生及未来的发展状况进行预测，并预报不正常首先必须及时，准确的掌握病虫害的发生发展情况，并状况时空范围和危害程度，按需要适时地给出变化和恶[5]且根据历史和现有的病虫害

6、的发生发展能够建立一定的化的各种警戒信息及相应的综合性对策。理想的病虫害模拟模型，对未来的病虫害的发生发展进行准确的预报预警系统不仅包含某一时刻的预警，而且包括对某段时[2]预测。据此制定合理的防治指标和防治措施，选择适当间变化趋势的预警，它应该具有先觉性和预见性的超前的防治时期，从而以最小的投资获得最大的经济效益。功能。本文以农作物病虫害预测预报的实际应用需求为目1.2系统建立的目标标，在RS监测和GIS信息平台的基础上，综合利用了农建立病虫害预警信息系统的主要目标如下：[3]学、土壤学、气象学等多学科知识，最终实现了基于GIS1）制定病虫害调查的标准和规

7、范；的病虫害预警系统。该系统与传统的GIS预警系统相比，2）充分的利用地理信息系统数据库的优势和地理信在充分利用GIS的空间分析及可视化技术的基础上，结息系统的各种特点（数据的采集，管理，存储，分析和[6]表达数据，为决策提供有用的信息）来分析和处理堆积收稿日期：2007-10-23修订日期：2008-10-30在各气象站的大量的气象数据以及不同地域的其他的资[7]资助项目：国家”863”计划（2006AA10Z203）；国家科技支撑计划料信息，并让它们能很好的为病虫害的预测服务。（2006BAD10A01，2007BAH12B02）3）充分的利用GIS的

8、制图、辅助决策以及对空间信作者简介：罗菊花（1981