一站式综合性农业服务平台

应用开发落地解决专家

数据、模型、应用场景实现完美闭环

在人工智能和数据分析领域,数据、模型和应用场景是构成完美闭环的三个核心要素。它们相互依存、相互促进,共同推动技术从理论走向实践,从实验室走向现实世界。

数据类型及来源

Data type and source
气象数据
包括温度、湿度、降雨量、日照时长、风速等。这些数据通常来源于气象站、卫星遥感等渠道。例如,气象卫星可以实时监测大面积区域的气象状况,为农业生产提供及时的天气预警,像提前告知农民暴雨、霜冻等灾害性天气,以便采取相应的防护措施。
病虫害数据
涉及病虫害种类、发生时间、发生区域、危害程度等。可以通过农民的田间记录、农业技术人员的监测报告以及病虫害监测站点的数据收集。一些智能虫情测报灯能够自动诱捕害虫,并记录害虫的种类和数量,为病虫害的预警和防治提供依据。
农产品市场数据
农产品价格、供需情况、消费者偏好等。这些数据可以从农产品交易市场、电商平台、市场调研机构等获取。了解市场价格波动和需求变化有助于农民合理安排种植品种和规模,例如,根据市场对有机蔬菜需求的增加,农民可以调整种植计划,增加有机蔬菜的种植面积。
土壤数据
涵盖土壤类型、质地、肥力(如氮、磷、钾含量)、酸碱度、含水量等。可以通过土壤采样和实验室分析获取详细的土壤肥力信息,也可以利用土壤传感器实时监测土壤的含水量和温度等动态数据。例如,在精准农业中,通过土壤传感器网络,农民可以随时了解土壤的水分状况,从而精准地进行灌溉。
作物生长数据
包含作物品种、种植日期、生长阶段(发芽、分蘖、开花、结果等)、株高、叶面积指数等。这部分数据可以通过人工观测记录,也可以借助现代技术手段,如无人机遥感、近地传感器来获取。例如,无人机搭载多光谱相机可以定期对农田进行拍摄,通过分析图像数据来监测作物的生长状况,包括植被覆盖度、生物量等。

生产大模型

Production of large models
预测模型
作物产量预测
利用历史作物生长数据、气象数据和土壤数据等,通过回归分析、机器学习算法(如随机森林、支持向量机)等构建模型,预测作物在未来收获季节的产量。例如,根据前期的积温、降水情况以及土壤肥力水平,预测小麦的单产。
病虫害预测
结合气象数据(如温度、湿度有利于某些病虫害滋生的条件)、病虫害历史发生规律和作物生长阶段等信息,建立时间序列模型或基于规则的模型,提前预测病虫害的发生时间和规模。例如,当连续多日平均气温在 20 - 25℃且湿度较高时,预测稻瘟病可能高发,提醒农民提前防治。
优化模型
灌溉优化模型
基于土壤含水量数据、作物需水规律和气象数据(如蒸发蒸腾量),通过建立数学规划模型,确定最佳的灌溉时间和灌溉量。例如,利用彭曼 - 蒙特斯公式计算作物的蒸发蒸腾量,结合土壤水分传感器数据,实现精准灌溉,减少水资源浪费。
施肥优化模型
综合考虑土壤肥力、作物营养需求和预期产量等因素,通过线性规划或非线性规划模型,确定合理的施肥种类、施肥时间和施肥量。例如,根据土壤检测出的氮、磷、钾含量以及种植作物对养分的需求,计算出每公顷土地需要补充的化肥量。
决策支撑模型
灌溉优化模型
基于土壤含水量数据、作物需水规律和气象数据(如蒸发蒸腾量),通过建立数学规划模型,确定最佳的灌溉时间和灌溉量。例如,利用彭曼 - 蒙特斯公式计算作物的蒸发蒸腾量,结合土壤水分传感器数据,实现精准灌溉,减少水资源浪费。
施肥优化模型
综合考虑土壤肥力、作物营养需求和预期产量等因素,通过线性规划或非线性规划模型,确定合理的施肥种类、施肥时间和施肥量。例如,根据土壤检测出的氮、磷、钾含量以及种植作物对养分的需求,计算出每公顷土地需要补充的化肥量。
预测模型
作物产量预测
利用历史作物生长数据、气象数据和土壤数据等,通过回归分析、机器学习算法(如随机森林、支持向量机)等构建模型,预测作物在未来收获季节的产量。例如,根据前期的积温、降水情况以及土壤肥力水平,预测小麦的单产。
病虫害预测
结合气象数据(如温度、湿度有利于某些病虫害滋生的条件)、病虫害历史发生规律和作物生长阶段等信息,建立时间序列模型或基于规则的模型,提前预测病虫害的发生时间和规模。例如,当连续多日平均气温在 20 - 25℃且湿度较高时,预测稻瘟病可能高发,提醒农民提前防治。
优化模型
灌溉优化模型
基于土壤含水量数据、作物需水规律和气象数据(如蒸发蒸腾量),通过建立数学规划模型,确定最佳的灌溉时间和灌溉量。例如,利用彭曼 - 蒙特斯公式计算作物的蒸发蒸腾量,结合土壤水分传感器数据,实现精准灌溉,减少水资源浪费。
施肥优化模型
综合考虑土壤肥力、作物营养需求和预期产量等因素,通过线性规划或非线性规划模型,确定合理的施肥种类、施肥时间和施肥量。例如,根据土壤检测出的氮、磷、钾含量以及种植作物对养分的需求,计算出每公顷土地需要补充的化肥量。
决策支撑模型
灌溉优化模型
基于土壤含水量数据、作物需水规律和气象数据(如蒸发蒸腾量),通过建立数学规划模型,确定最佳的灌溉时间和灌溉量。例如,利用彭曼 - 蒙特斯公式计算作物的蒸发蒸腾量,结合土壤水分传感器数据,实现精准灌溉,减少水资源浪费。
施肥优化模型
综合考虑土壤肥力、作物营养需求和预期产量等因素,通过线性规划或非线性规划模型,确定合理的施肥种类、施肥时间和施肥量。例如,根据土壤检测出的氮、磷、钾含量以及种植作物对养分的需求,计算出每公顷土地需要补充的化肥量。

生产大模型应用场景

Application scenarios for large-scale production models
精准农业应用
农业灾害预警及应对
农产品市场调控