[发明专利]一种小麦生长形态模型建立方法及装置

说明书

本发明提出了一种小麦生长形态模型建立方法及装置，用于结合小麦生长模型建立小麦生长形态模型，包括：根据小麦生长模型中的气象参数、小麦器官干物重以及二者与小麦器官的形态特征关系，建立形态特征参数模型；获取包括气象数据、小麦器官特征数据、小麦器官干物重数据在内的田间试验数据；根据所述田间试验数据、形态特征参数模型，拟合获得所述形态特征参数模型中的模型参数的数值，并确定小麦生长形态模型。通过生物量来构建小麦生长模型，所构建的模型的机理性和通用性更强，通过本发明的小麦生长形态模型以及参数化几何建模方法，所构建小麦叶片、叶鞘和茎杆的几何参数模型，模型的可靠性和实用性较好。

技术领域

本发明涉及虚拟农业领域，尤其涉及一种小麦生长形态模型建立方法及装置。

背景技术

随着数字农业成为现代农业发展的重要技术支撑。数字农业在提高农业生产效率，提高农产品质量，保护农业环境等方面有重要作用，其中农业模型是数字农业的基础，在数字农业中占有重要地位。目前，无论是小麦生长模型还是小麦形态结构模型，二者分别仅侧重于功能或结构，小麦生长模型对结构特征和形态特点进行了简化，而形态结构模型往往忽视功能过程，仅仅示例性地展示小麦的结构，现有技术中，关于小麦生长模型与形态模型相结合的研究却较少，并且缺少将小麦生长模型和形态模型结合的有效方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种小麦生长形态模型建立方法及装置，以实现将小麦生长模型和形态模型结合，指导小麦生长形态模型建立的目的。

为了达到上述目的，本发明提出了一种小麦生长形态模型建立方法，用于结合小麦生长模型建立小麦生长形态模型，包括：根据小麦生长模型中的气象参数、小麦器官干物重以及二者与小麦器官的形态特征关系，建立形态特征参数模型；获取包括气象数据、小麦器官特征数据、小麦器官干物重数据在内的田间试验数据；根据所述田间试验数据、形态特征参数模型，拟合获得所述形态特征参数模型中的模型参数的数值，并确定小麦生长形态模型。

为了达到上述目的，本发明还提出了一种小麦生长形态模型建立装置，用于结合小麦生长模型建立小麦生长形态模型，包括：形态特征参数模型建立模块，用于根据所述小麦生长模型中的气象参数、小麦器官干物重以及二者与小麦器官的形态特征关系，建立形态特征参数模型；田间试验数据获取模块，用于获取包括气象数据、小麦器官特征数据、小麦器官干物重数据在内的田间试验数据；小麦生长形态模型确定模块，用于根据所述田间试验数据、形态特征参数模型，拟合获得所述形态特征参数模型中的模型参数的数值，并确定小麦生长形态模型。

本发明的有益效果在于，本发明的小麦生长形态模型建立方法及装置，通过生物量来构建小麦生长模型，所构建的模型的机理性和通用性更强，为生长模型与形态模型的结合提供新方法。通过本发明的小麦生长形态模型以及参数化几何建模方法，所构建小麦叶片、叶鞘和茎杆的几何参数模型，模型的可靠性和实用性较好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的小麦生长形态模型建立方法的步骤流程图。

图2为本发明实施例的小麦生长形态模型建立装置的结构示意图。

图3为采用本发明实施例的小麦生长形态模型建立方法的衡观35、衡4399和济麦22的小麦各器官的模拟值与实测值的对比图，其中a至f分别为叶长、最大叶宽、叶鞘长度、叶鞘展开宽度、茎杆长度、茎杆直径的模拟值与实测值的对比图。

具体实施方式