一种灌溉用水决策方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种灌溉用水决策方法及系统，方法包括：获取目标灌溉区域中每个灌溉区块当前的灌溉信息，并将灌溉信息输入至可用水量预测模型中，得到每个灌溉区块当前时刻的可用水量预测结果；判断可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值；若不小于预设的第一用水量阈值，则将其余可用水量预测结果调整至与某一可用水量预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列；根据降水量数据和目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结果的跌落情况确定在预设时间段内目标灌溉区域的用水决策

【技术实现步骤摘要】
一种灌溉用水决策方法及系统


[0001]本专利技术属于灌溉
，尤其涉及一种灌溉用水决策方法及系统
。

技术介绍

[0002]在实际灌溉过程中，由于土壤理化性质有较强的空间异质性
。
例如土壤的田间持水量
、
凋萎系数等灌溉参数受到土壤中壤粒
、
砂砾
、
粘粒
、
有机质等影响，在时间和空间上都会产生显著的差异
。
随着灌溉时间的推移，供作物消耗的土壤水分也差异明显
。
[0003]传统方法是通过目标种植区各个区域的土壤可用水量预测结果和目标种植区的气象数据，确定用于灌溉决策的目标种植区的目标用水量
。
但是由于目标种植区中各个区域的土壤水分缺失速度存在差异，会导致目标用水量并不是目标种植区需要的实际用水量，从而容易造成作物缺水
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种灌溉用水决策方法及系统，用于解决现有技术中由于目标种植区中各个区域的土壤水分缺失速度存在差异，会导致目标用水量并不是目标种植区需要的实际用水量，从而容易造成作物缺水的技术问题
。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种灌溉用水决策方法，所述方法包括：获取目标灌溉区域中每个灌溉区块当前的灌溉信息，并将所述灌溉信息输入至预设的可用水量预测模型中，得到所述可用水量预测模型输出的每个灌溉区块当前时刻的可用水量预测结果；基于可用水量的数值大小对各个可用水量预测结果进行排序得到可用水量预测结果序列；判断所述可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值，其中，设置第一用水量阈值的过程为：获取所述目标灌溉区域中的作物单位蒸散发量，将未来最近一次降水的时刻与当前时刻作差，并根据时间差值与所述作物单位蒸散发量的乘积动态设置第一用水量阈值；若所述某一可用水量预测结果不小于预设的第一用水量阈值，则将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列，其中，所述其余可用水量预测结果为所述可用水量预测结果序列中除去某一可用水量预测结果的所有可用水量预测结果；获取在预设时间段内所述目标灌溉区域的降水量数据；根据所述降水量数据和所述目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结果的跌落情况确定在预设时间段内所述目标灌溉区域的用水决策
。
[0006]进一步地，所述将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量预测结果相同的水平包括：获取所述某一可用水量预测结果与所述其余可用水量预测结果的可用水量预测差值；根据各个所述可用水量预测差值设置与其余可用水量预测结果相对应的灌溉区块的用水时间；通过设置不同的用水时间将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量
预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列
。
[0007]进一步地，在判断所述可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值之后，所述方法还包括：若所述某一可用水量预测结果小于预设的第一用水量阈值，则获取所述可用水量预测结果序列中各个可用水量预测结果与所述第一用水量阈值的可用水量预测差值；根据各个所述可用水量预测差值设置与各个可用水量预测结果相对应的灌溉区块的用水时间；通过设置不同的用水时间将所述可用水量预测结果序列中各个可用水量预测结果调整至与所述第一用水量阈值相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列
。
[0008]进一步地，所述获取在预设时间段内所述目标灌溉区域的降水量数据包括：获取历史降水量数据；建立降水量预报模型，采用所述历史降水量数据中的训练数据对所述降水量预报模型进行训练；采用训练后的所述降水量预报模型获取在预设时间段内所述目标灌溉区域的降水量数据
。
[0009]进一步地，所述根据所述降水量数据和所述目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结果的跌落情况确定在预设时间段内所述目标灌溉区域的用水决策包括：获取所述目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结果在第一时间段内的下降变化率；根据所述降水量数据和各个所述下降变化率确定在第二时间段内各个所述灌溉区块需要的实际用水量，其中，所述第一时间段与所述第二时间段之和等于预设时间段
。
[0010]进一步地，所述根据所述降水量数据和各个所述下降变化率确定在第二时间段内各个所述灌溉区块需要的实际用水量包括：基于在第二时间段内各个所述灌溉区块的可用水量预测结果以及降水量数据，确定各个所述灌溉区块需要的目标用水量；根据所述下降变化率和所述目标用水量确定在第二时间段内各个所述灌溉区块需要的实际用水量
。
[0011]第二方面，本专利技术提供一种灌溉用水决策系统，所述系统包括：第一获取模块，配置为获取目标灌溉区域中每个灌溉区块当前的灌溉信息，并将所述灌溉信息输入至预设的可用水量预测模型中，得到所述可用水量预测模型输出的每个灌溉区块当前时刻的可用水量预测结果；排序模块，配置为基于可用水量的数值大小对各个可用水量预测结果进行排序得到可用水量预测结果序列；判断模块，配置为判断所述可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值，其中，设置第一用水量阈值的过程为：获取所述目标灌溉区域中的作物单位蒸散发量，将未来最近一次降水的时刻与当前时刻作差，并根据时间差值与所述作物单位蒸散发量的乘积动态设置第一用水量阈值；调整模块，配置为若所述某一可用水量预测结果不小于预设的第一用水量阈值，则将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列，其中，所述其余可用水量预测结果为所述可用水量预测结果序列中除去某一可用水量预测结果的所有可用水量预测结果；第二获取模块，获取在预设时间段内所述目
标灌溉区域的降水量数据；确定模块，配置为根据所述降水量数据和所述目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结果的跌落情况确定在预设时间段内所述目标灌溉区域的用水决策
。
[0012]第三方面，提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例的灌溉用水决策方法的步骤
。
[0013]第四方面，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行本专利技术任一实施例的灌溉用水决策方法的步骤
。
[0014]本申请的一种灌溉用水决策方法及系统，具体以下有益效果：判断可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值，若不小于预设的第一用水量阈值，则将其余可用水量预测结果调整至与某一可用水量预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列，根据降水量数据和目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种灌溉用水决策方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标灌溉区域中每个灌溉区块当前的灌溉信息，并将所述灌溉信息输入至预设的可用水量预测模型中，得到所述可用水量预测模型输出的每个灌溉区块当前时刻的可用水量预测结果；基于可用水量的数值大小对各个可用水量预测结果进行排序得到可用水量预测结果序列；判断所述可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值，其中，设置第一用水量阈值的过程为：获取所述目标灌溉区域中的作物单位蒸散发量，将未来最近一次降水的时刻与当前时刻作差，并根据时间差值与所述作物单位蒸散发量的乘积动态设置第一用水量阈值；若所述某一可用水量预测结果不小于预设的第一用水量阈值，则将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列，其中，所述其余可用水量预测结果为所述可用水量预测结果序列中除去某一可用水量预测结果的所有可用水量预测结果；获取在预设时间段内所述目标灌溉区域的降水量数据；根据所述降水量数据和所述目标可用水量预测结果序列中各个目标可用水量预测结果的跌落情况确定在预设时间段内所述目标灌溉区域的用水决策
。2.
根据权利要求1所述的一种灌溉用水决策方法，其特征在于，所述将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量预测结果相同的水平包括：获取所述某一可用水量预测结果与所述其余可用水量预测结果的可用水量预测差值；根据各个所述可用水量预测差值设置与其余可用水量预测结果相对应的灌溉区块的用水时间；通过设置不同的用水时间将其余可用水量预测结果调整至与所述某一可用水量预测结果相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列
。3.
根据权利要求1所述的一种灌溉用水决策方法，其特征在于，在判断所述可用水量预测结果序列中最大的某一可用水量预测结果是否小于预设的第一用水量阈值之后，所述方法还包括：若所述某一可用水量预测结果小于预设的第一用水量阈值，则获取所述可用水量预测结果序列中各个可用水量预测结果与所述第一用水量阈值的可用水量预测差值；根据各个所述可用水量预测差值设置与各个可用水量预测结果相对应的灌溉区块的用水时间；通过设置不同的用水时间将所述可用水量预测结果序列中各个可用水量预测结果调整至与所述第一用水量阈值相同的水平，得到目标可用水量预测结果序列
。4.
根据权利要求1所述的一种灌溉用水决策方法，其特征在于，所述获取在预设时间段内所述目标灌溉区域的降水量数据包括：获取历史降水量数据；建立降水量预报模型，采用所述历史降水量数据中的训练数据对所述降水量预报模型进行训练；采用训练后的所述降水量预报模型获取在预设时间段内所述目标灌溉区域的降水量
数据
。5.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳艳，何小武，刘士余，周春火，张嵚，周昌明，黄柳，
申请(专利权)人：江西农业大学，
类型：发明
国别省市：