农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法技术

本发明专利技术公开的属于数据资源整合技术领域，具体为农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，包括如下方法：利用Zarr来组织整合各要素数据，以地块单元基本信息为基础，按照时间序列记录该地块的水分含量、种植状态、种植作物、土壤情况、地表气温情况，以层次结构将上述多要数数据整合组织成zarr格式的数据，方便对地块各类关联数据的查询获取，同时，zarr支持数据压缩与分块，方便在云环境下的数据存储与处理，本发明专利技术通过zarr的数据格式，将以地块为基本单元的有关该地块的环境数据如水分、土壤、气温重新组织整合成一个zarr格式的数据，极大的方便了在云环境下基于地块为划分单元的数据存储管理、传输已经应用分析。分析。分析。

【技术实现步骤摘要】
农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法


[0001]本专利技术涉及数据资源整合
，具体为农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法。

技术介绍

[0002]智能农业、智慧农业的发展离不开多要素的农业大数据资源，数字化农业生产种植往往需要水文、遥感地理、土壤气候、田间观测等多类型数据，传统的数据组织方式是将各类信息分开组织管理。在农业数字化应用中，对某一地域的多要素的数据通常是分开存储管理，在每一类要素上按时间顺序进行记录，然后通过地域空间位置将各要素数据进行关联，以此来得到与该地域相关的时空上的信息变化。随着企业上云的发展，数据的存储管理以及处理分析多在云上进行。针对农业应用中传统的多要素数据分开存储管理的方式，在云环境下，通过对多要素数据查询获取，可能会造成网络的频繁访问与拥堵，这不利于数据在云上的存储传输与分析应用。
[0003]本专利技术旨在以农业生产场景中的地块划分为基本单元，通过zarr这一数据格式将与该地块相关的时空多要素数据进行重组整合，形成一个整体的地块数据，从而方便数据在云上的存储管理、传输以及基于该数据的应用分析，为基于地块的农业大数据分析提供便利。
[0004]为此，我们专利技术农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法。

技术实现思路

[0005]鉴于上述和/或现有农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法中存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术的目的是提供农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，能够解决上述提出现有农业应用中传统的多要素数据分开存储管理的方式，在云环境下，通过对多要素数据查询获取，可能会造成网络的频繁访问与拥堵，这不利于数据在云上的存储传输与分析应用的问题。
[0007]为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
[0008]农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，其包括：如下方法：利用Zarr来组织整合各要素数据，以地块单元基本信息为基础，按照时间序列记录该地块的水分含量、种植状态、种植作物、土壤情况、地表气温情况，以层次结构将上述多要数数据整合组织成zarr格式的数据，方便对地块各类关联数据的查询获取，同时，zarr支持数据压缩与分块，方便在云环境下的数据存储与处理。
[0009]作为本专利技术所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法的一种优选方案，其中：还包括如下方法：
[0010]S1：创建zarr数据；
[0011]S2：对田间观测的水分、土壤、气温等原始数据进行数据转换；
[0012]S3：将xarray dataset整合进field.zarr的子group中。
[0013]作为本专利技术所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法的一种优选方案，其中：根据步骤S1所述：Zarr支持通过groups来分层组织数据，基于该特性来整合与地块相关的各要素数据还包括如下方法：
[0014]A1：创建根group，即field01；
[0015]A2：创建子group。
[0016]作为本专利技术所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法的一种优选方案，其中：根据步骤A1所述：
[0017]B1：通过zarr提供的zarr.groupAPI创建根group field01；
[0018]B2：为根groupfield01添加地块基本属性到field01.attrs，如地块名称、地块四至坐标经纬度、地块当前状态、地块类型、数据记录的时间范围等地块属性信息；
[0019]B3：设置field01.group的压缩方式、过滤器、数据分块大小等数据特性相关信息。
[0020]作为本专利技术所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法的一种优选方案，其中：根据步骤A2所述：
[0021]C1：通过zarr.create_groupAPI依次创建moisture、soil、temperature三个子group；
[0022]C2：将各子group的数据特性以及属性信息分别填写进对应的zarray和zattrs中。
[0023]作为本专利技术所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法的一种优选方案，其中：根据步骤S2所述：田间水分、土壤、气象等传感器在采集数据时通常会记录下数据采集时间、数据采集位置的经纬度、数据采集值等相关信息，利用xarray将传感器采集到的数据存入xarray dataset中，将各传感器采集数据时的时间位置信息写入xarray dataset的coordinates中，并将其维度名称设为(lat,lon,time)；将采集数据值放入对应的data variables中；将传感器相关信息写入xarray dataset的Attributes中。
[0024]作为本专利技术所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法的一种优选方案，其中：根据步骤S3所述：将数据转换完成的水分、土壤、气温的xarray
[0025]dataset数据写入field01.zarr中对应的moisure、soil、temperature子gro up的dataset中，完成数据的整合与重新组织，并保存上传至云存储中。
[0026]与现有技术相比：
[0027]通过zarr的数据格式，将以地块为基本单元的有关该地块的环境数据如水分、土壤、气温重新组织整合成一个zarr格式的数据，极大的方便了在云环境下基于地块为划分单元的数据存储管理、传输已经应用分析。
附图说明
[0028]图1为本专利技术农业生产种植过程中地块各类要素的数据整合组织结构图；
[0029]图2为本专利技术创建根group图；
[0030]图3为本专利技术以moisture的创建为例，其创建过程图；
[0031]图4为本专利技术以开源数据源ITPCAS公布的地表年平均气温数据为例，其数据组织创建过程图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。
[0033]本专利技术提供农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，具有方便了在云环境下基于地块为划分单元的数据存储管理、传输已经应用分析的优点，请参阅图1
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4；包括：Zarr，Zarr是一种存储分块、压缩的N维数组的数据格式，相较于NetCDF4/HDF5格式具有更快的处理速度，已经在云平台得到较为广泛的应用，分块表示Zarr可以处理非常大的数据集和快速数据访问，压缩意味着Zarr可以使用合理的文件大小来保存文件，同时Zarr支持将数据进行分层组织成group(组),从而实现多要素数据的整合。
[0034]本专利技术利用Zarr来组织整合各要素数据，以地块单元基本信息为基础，按照本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，其特征在于：包括如下方法：利用Zarr来组织整合各要素数据，以地块单元基本信息为基础，按照时间序列记录该地块的水分含量、种植状态、种植作物、土壤情况、地表气温情况，以层次结构将上述多要数数据整合组织成zarr格式的数据，方便对地块各类关联数据的查询获取，同时，zarr支持数据压缩与分块，方便在云环境下的数据存储与处理。2.根据权利要求1所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，其特征在于，还包括如下方法：S1：创建zarr数据；S2：对田间观测的水分、土壤、气温等原始数据进行数据转换；S3：将xarray dataset整合进field.zarr的子group中。3.根据权利要求2所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，其特征在于，根据步骤S1所述：Zarr支持通过groups来分层组织数据，基于该特性来整合与地块相关的各要素数据还包括如下方法：A1：创建根group，即field01；A2：创建子group。4.根据权利要求3所述的农业应用场景下基于地块的多维度信息的数据整合组织方法，其特征在于，根据步骤A1所述：B1：通过zarr提供的zarr.groupAPI创建根group field01；B2：为根groupfield01添加地块基本属性到field01.attrs，如地块名称、地块四至坐标经纬度、地块当前状态、地块类型、数据记录的时间范围等地块属性信息；B3：设置field...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫磊，梁雷，董卫彬，
申请(专利权)人：上海兰桂骐技术发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：