玉米品种种植适宜性精细区划方法与系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及种植业信息化技术领域，尤其涉及一种玉米品种种植适宜性精细区划 方法与系统。
【背景技术】
[0002] 传统的作物种植区划，基本以不同物种的生态适宜区划分为主，如玉米种植区划 分为极早熟区、东华北春播区、西北春播区、黄淮海夏播区和西南区等等。
[0003] 但现有作物种植区划方法基本没有考虑不同品种间的差异；同时由于数据和方法 所限、分区尺度较大，难以表达各大生态区内不同亚区间的差异。随着品种数量的增长，这 两方面问题日益突显，已成为我国审定品种推广失败率偏高重要原因之一。因此研宄作物 品种级别的、综合品种各性状对环境特殊要求的、基于小尺度基本自然单元的、兼顾种植区 域间空间特征关系的新的精细区划理论与方法，具有重要的科学和实际意义。
【发明内容】
[0004] 鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决或 者减缓上述问题的玉米品种种植适宜性精细区划方法与系统，以实现更精细的作物种植区 划。
[0005] 根据本发明的一个方面，提供了一种玉米品种种植适宜性精细区划方法，该方法 包括：
[0006] S11 :获取待分析区域的区域数据，所述区域数据包括：基础地理数据、作物品种 在所述待分析区域的试验数据、作物品种在所述待分析区域的县域种植调查数据以及所述 待分析区域的环境数据；
[0007] S12 :根据所述区域数据确定所述待分析区域的作物品种适宜性区划指标；
[0008] S13:根据所述作物品种适宜性区划指标以及所述待分析区域的环境数据，计算所 述作物品种在所述待分析区域的各县域环境中的区划指标适宜度；
[0009] S14:计算所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性，根据所述作 物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性以及所述待分析区域的预设分区数目， 运用空间聚类算法对所述待分析区域进行分区。
[0010] 可选的，所述方法还包括：
[0011] 提取分区后的各分区内的环境数据，得到分区环境数据，根据所述分区环境数据 对分区结果进行调整。
[0012] 可选的，所述步骤S13包括：
[0013] 根据所述作物品种适宜性区划指标的发生机理与相应环境因子，采用基本气象要 素对所述作物品种适宜性区划指标进行量化；所述基本气象要素包括：光、温和水；
[0014] 根据预设适宜性衡量标准以及量化后的所述作物品种适宜性区划指标，计算各单 指标在各县域环境中的区划指标适宜度；
[0015] 根据所述作物品种适宜性区划指标的对作物品种的敏感度，对每个单指标赋以权 重，计算得出区划综合指标适宜度。
[0016] 可选的，所述根据预设适宜性衡量标准以及量化后的所述作物品种适宜性区划指 标，计算各单指标在各县域环境中的区划指标适宜度，包括：
[0017] 利用克里金空间插值方法将量化后的所述作物品种适宜性区划指标中各单指标 的点状数据扩展到所述待分析区域；
[0018] 以县域为统计范围，计算空间插值后其内部所有栅格单元的平均值，将该平均值 赋给所述县域，得到各单指标在各县域环境中的区划指标适宜度。
[0019] 可选的，所述步骤S14包括：
[0020] 计算所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性；
[0021] 根据所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性以及所述待分析 区域的预设分区数目，采用先属性聚类后空间连续性调整的空间聚类算法对所述待分析区 域进行分区。
[0022] 可选的，所述步骤S14还包括：
[0023] 在聚类后所得的结果类内，挑出类内属性值小于第一预设值或大于第二预设值的 所有面状实体，作为聚类特异区。
[0024] 根据本发明的另一个方面，提供了一种玉米品种种植适宜性精细区划系统，该系 统包括：
[0025] 数据获取单元，用于获取待分析区域的区域数据，所述区域数据包括：基础地理数 据、作物品种在所述待分析区域的试验数据、作物品种在所述待分析区域的县域种植调查 数据以及所述待分析区域的环境数据；
[0026] 区划指标确定单元，用于根据所述数据获取单元获取的区域数据确定所述待分析 区域的作物品种适宜性区划指标；
[0027] 计算单元，用于根据所述作物品种适宜性区划指标以及所述待分析区域的环境数 据，计算所述作物品种在所述待分析区域的各县域环境中的区划指标适宜度；
[0028] 分区单元，用于计算所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性， 根据所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性以及所述待分析区域的预 设分区数目，运用空间聚类算法对所述待分析区域进行分区。
[0029] 可选的，所述系统还包括：
[0030] 分区调整单元，用于提取分区后的各分区内的环境数据，得到分区环境数据，根据 所述分区环境数据对分区结果进行调整。
[0031] 可选的，所述计算单元包括：
[0032] 区划指标量化模块，用于根据所述作物品种适宜性区划指标的发生机理与相应环 境因子，采用基本气象要素对所述作物品种适宜性区划指标进行量化；所述基本气象要素 包括：光、温和水；
[0033] 第一计算模块，用于根据预设适宜性衡量标准以及量化后的所述作物品种适宜性 区划指标，计算各单指标在各县域环境中的区划指标适宜度；
[0034] 第二计算模块，用于根据所述作物品种适宜性区划指标的对作物品种的敏感度， 对每个单指标赋以权重，计算得出区划综合指标适宜度。
[0035] 可选的，所述分区单元包括：
[0036] 第三计算模块，用于计算所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似 性；
[0037] 分区模块，用于根据所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性以 及所述待分析区域的预设分区数目，采用先属性聚类后空间连续性调整的空间聚类算法对 所述待分析区域进行分区。
[0038] 本发明的有益效果为：
[0039] 本发明提供的玉米品种种植适宜性精细区划方法与系统，以作物品种为区划对 象，解决由于传统作物区划不能充分考虑不同品种间差异的问题，在此基础上划分以往大 的分区尺度为更精细的分区，以识别各大生态区内不同亚区间的差异，为精细化的品种推 广和分区管理提供决策指导。而且，通过定量化提取指标特征值、确定区划指标适宜性，使 得作物品种的分区结果更加精细准确。
【附图说明】
[0040] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通 技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明 的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0041] 图1为本发明实施例提出的一种玉米品种种植适宜性精细区划方法的流程图；
[0042] 图2为本发明实施例提出的玉米品种适宜性精细区划方法具体实现流程图；
[0043] 图3为本发明的实施例中玉米品种秀青73-1在研宄区内精细分区结果示意图；
[0044] 图4为本发明的实施例中玉米品种秀青