国创—0430思路

1.项目名称 《基于大数据技术智能化灌溉系统优化与决策支持研究》

2.研究背景：水资源是农业生产的重要基础，对于我国这样人口众多但水资源有限、分布不均的国家而言，高效、精准利用水资源显得尤为迫切。随着科学技术的迅猛发展，农业正朝着大规模化、机械化和智能化方向迈进，智能灌溉系统的广泛应用已成为必然趋势。本项目的目标在于通过研究实现灌溉工程的高效、智能和精确应用，以提高农作物产量和产率的同时实现节水用水，将科技注入农业领域，推动区域农业产能升级，塑造农业新的生产力。
研究内容：本项目拟开发高效的智能灌溉算法，通过数据搜集与处理、数据挖掘、模型构建及验证比较等关键步骤，推动农业灌溉技术的创新与应用。我们将采集包括温度、湿度、降雨量、光照强度、气压和风速等在内的关键农业数据，为深入分析作物生长需求与环境因素之间的复杂关系提供基础。通过数据分析，揭示灌溉需求与环境条件之间的关联性，结合大数据技术，构建一个智能化的灌溉决策模型。该模型将能够对灌溉过程中的关键变量，如灌溉量和时间，进行精确的预测和调整，确保水资源的有效利用和作物产量的最大化。
预期成果：为农业决策者提供一套科学、准确的决策支持。推动农业生产的智能化升级，为实现农业的可持续发展和现代化注入新的活力。

3.文章数据模型：湿度+降雨-蒸腾+（灌溉量）=最优生产模型计算需水量(有既有模型，分植物算）

其中 蒸腾 需要太阳辐射 光照强度 风速  大气压等数据计算（猜测，找一下对应模型）

最优生产模型计算需水量(学名好像不叫这个东西，大概就是这个意思，反正也是既有的，需要根据所选取的作物，分不同生长期算其需水量）

最终导向的，我们需要预测的，就是灌溉量

（此处其实还有两个点需要考虑 1.地区 2. 模型选取的植物类型 3.地区如果降水充足甚至过度充足时，可能灌溉量为负值，此时或许可拓展为排水hhh，创新点出现了）

已有数据：

链接：https://pan.baidu.com/s/1wH_cbQhHhaYV434I68aa4Q?pwd=2v89
提取码：2v89

此为1929-2024我国全部站点12个主要指标气象数据。但最终比对实际我们能用的其实就温度、降雨量、气压和风速。借鉴

数据来源：

https://www.scidb.cn/list

https://poles.tpdc.ac.cn/

https://data.tpdc.ac.cn/

https://www.ncei.noaa.gov/

待解决：1、https://www.scidb.cn/detail?dataSetId=093a4b166a2146fca22ab94513536755&version=V2
此为中国逐日地表太阳直射和散射辐射数据。时间跨度为1983-2018年。且格式为mat文件。或许1.转为excel  2.用python处理

2.https://data.tpdc.ac.cn/zh-hans/data/be562de3-6367-402f-956d-59f7c21ad294/?q=%E5%85%A8%E7%90%83%E9%AB%98%E5%88%86%E8%BE%A8%E7%8E%87%EF%BC%883%E5%B0%8F%E6%97%B6%EF%BC%8C10%E5%85%AC%E9%87%8C%EF%BC%89%E5%9C%B0%E8%A1%A8%E5%A4%AA%E9%98%B3%E8%BE%90%E5%B0%84%E6%95%B0%E6%8D%AE%E9%9B%86%EF%BC%881983-2018%EF%BC%89

包含接近36年（1983.7-2018.12）的全球高分辨率地表太阳辐射数据集，其分辨率为3小时/逐日/逐月，10公里，数据单位为W/㎡，瞬时值。

猜测是初始版1

3.https://www.scidb.cn/detail?dataSetId=434a6fad0daa4c32a7396dc7db575fc8&version=V1#detail_start

此为中国区域填补CCI土壤湿度逐月数据,时间为1982年至2020年，格式为tif（需python处理转为对应站点数据）

4.https://poles.tpdc.ac.cn/zh-hans/data/99dd84e2-288d-4db8-b098-8118b3b0c17a/

均一化中国陆表气候观测格点数据集（地表太阳辐射、地表风速、相对湿度和陆表蒸散）

此数据集为月度数据，地表太阳辐射和陆表蒸散为1983年以来，地表风速和相对湿度为1979年以来。格式为tif需python处理转为对应站点数据）。优点大概在于辐射和风速数据都有

5.https://poles.tpdc.ac.cn/zh-hans/data/49b22de9-5d85-44f2-a7d5-a1ccd17086d2/?q=

中国土壤湿度/土壤水分数据集（2000-2020），2000-2020年、日尺度、以10厘米为间隔10层深度（10-100cm）的高时空分辨率土壤湿度。

以上数据来源仅供参考，辐射数据参考获取太阳辐射强度（最好日度）和光照时间（实在找不到日度中国统计年鉴有月度均值），湿度数据参考土壤湿度和空气湿度（按理说应该一个就行，有两个更好）