[发明专利]一种基于生命周期的作物生产水足迹测算方法及系统

说明书

一种基于生命周期的作物生产水足迹测算方法及系统，测算方法包括：数据获取；计算能源产品消费水足迹；测算作物生产过程中投入的化工业产品及其上游产品生产水足迹；测算作物生产过程中投入的化工业产品及其上游产品省际间贸易量；测算化工业产品消费水足迹；根据作物生产过程中投入的能源产品、化工业产品和农产品不同类型生产资料的水足迹和消耗量数据，测算作物生产的间接水足迹及其构成；根据作物生产间接水足迹和直接水足迹，测算作物生产水足迹及其构成；测算作物加工产品的水足迹并确定水足迹构成。本发明还提供了一种实现上述测算方法的系统。本发明提高了测算区域作物及其加工产品生产水足迹的测算精度。

技术领域

本发明属于农业水资源管理领域，具体涉及一种基于生命周期的作物生产水足迹测算方法及系统，用于测算区域作物生产整个生命周期的不同阶段对不同类型水资源的消耗量以及对水环境的影响。

背景技术

定量核算区域作物生产全生命周期过程中对水资源的消耗以及对水质的影响，是在保障种植业发展需求的同时实现区域农业水资源可持续高效管理的重要基本前提。以量化作物生产过程中水分的直接投入和生产资料投入引起的间接水分投入为基础，同时考虑各生产资料投入产品跨区域间贸易产生的虚拟水流动，测算全生命周期过程中作物以及其加工产品生产水足迹及组成，明晰作物生产全生命周期过程中水-能源-粮食的耦合关系，以期在水资源、可再生能源和不可再生能源的约束下，保障粮食安全和农产品供需安全，实现工业和工业生产活动中水资源和多种能源的高效利用和统筹管理。

现有技术在作物生产水足迹的计算时，往往忽略了作物生产过程中生产资料投入所带来的间接水消耗以及间接水消耗的区域差异，同时，在全球贸易化大背景下，生产资料在区域间贸易所产生的虚拟水流动也将影响作物水分消耗的空间分布格局，忽略生产资料的虚拟水流动将无法准确反映区域农业生产对水资源的实际消耗以及对其他区域水资源的远程影响，难以为区域农业节水策略制定提供精准参考。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中作物生产水足迹测算生命周期过程考虑不完善的问题，提供一种基于生命周期的作物生产水足迹测算方法及系统，能够提高测算区域作物及其加工产品生产水足迹的测算精度。

为了实现上述目的，本发明有如下的技术方案：

一种基于生命周期的作物生产水足迹测算方法，包括以下步骤：

-数据获取，包括：

获取作物生产中与能源产品相关的生产资料的生产和消费数据；

获取作物生产中与化工业产品相关的生产资料的生产和消费数据；

获取测算区域作物生产中与农产品相关的生产资料的水足迹数据；

获取测算区域作物田间生产过程中的直接水分消耗数据；

获取测算区域作物加工产品的生产数据；

-根据与能源产品相关的生产资料的生产和消费数据，计算能源产品消费水足迹；

-测算作物生产过程中投入的化工业产品及其上游产品生产水足迹；

-测算作物生产过程中投入的化工业产品及其上游产品省际间贸易量；

-根据作物生产过程中投入的化工业产品生产水足迹、省际和国际贸易流通数据，测算化工业产品消费水足迹；

-根据作物生产过程中投入的能源产品、化工业产品和农产品不同类型生产资料的水足迹和消耗量数据，测算作物生产的间接水足迹及其构成；

-根据作物生产间接水足迹和直接水足迹，测算作物生产水足迹及其构成；

-测算作物加工产品的水足迹并确定水足迹构成。