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武汉市日光温室冬季温湿度环境的神经网络模拟

2017-05-02孟翠丽杨文刚王涵陈鑫陆鹏

江苏农业科学 2017年3期

孟翠丽++杨文刚++王涵++陈鑫++陆鹏程++胡幼林

摘要:选取武汉市农业气象试验站聚氯乙烯(polyvinyl chloride,简称PVC)温室的小气候观测数据及台站资料,以PVC温室外的气温、相对湿度、风速、太阳輻射为输入变量,温室内温度、相对湿度为输出变量,分别建立典型天气状况下PVC温室温湿度环境的逆向反馈(back propagation,简称BP)神经网络预测模型。结果表明:气温模拟值与实测值的标准误差(root mean squared error,简称RMSE)为1.1~1.4 ℃,相对误差为4.0%~5.7%,相对湿度的RMSE为21%~34%,相对误差为1.7%~3.0%;气温预测值与实测值的气温RMSE为1.5~2.4 ℃,相对误差为0.7%~17%,相对湿度RMSE为 1.5%~4.2%,相对误差为1%~3%。模型模拟效果良好,可为PVC温室内温湿度环境的合理调控提供科学依据。

关键词:武汉市;PVC温室;神经网络;模拟

中图分类号:S162.4文献标志码:A

文章编号:1002-1302(2017)03-0176-03

收稿日期:2015-12-19

基金项目:湖北省气象局科技发展基金(编号:2015Q07)。

作者简介:孟翠丽(1984—),女,陕西渭南人,硕士,工程师,主要从事气象与农业防灾减灾、设施农业气象服务研究。E-mail:linyinmcl@163.com。

2011年武汉市农业种植业产值175亿元,其中蔬菜(含菜用瓜)产值110亿元,占种植业总产值的63%[1],蔬菜产业已成为武汉市种植业中的主导产业,更是直接影响市民生活的“菜篮子”工程,历来受到政府重视。随着经济的发展、科技的不断更新,我国农业已经进入从传统农业向现代农业转化的关键阶段。设施蔬菜作为一种现代农业模式,充分运用现代科学技术为蔬菜生产提供可控、适宜的温湿度、光照、水肥等环境条件,在一定程度上摆脱农业生产对自然环境的依赖。设施小气候是影响作物生长发育的重要因素,通常气象部门只发布大气环境温湿度预报,因此开展温室内小气候预报模型的研究可为设施小气候环境调控提供科学依据,有效提升农业气象服务水平。……

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