王超
- 作品数：111 被引量：293H指数：10
- 供职机构：山西农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省科技攻关计划项目山西省科学技术发展计划项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学医药卫生环境科学与工程更多>>
- 基于4DVAR和EnKF的遥感信息与作物模型冬小麦估产被引量：10
- 2021年
- 为了提高遥感信息与作物模型同化的估产精度,以山西省晋南地区的3个县为研究区,采用四维变分(Four-dimensional variational,4DVAR)和集合卡尔曼滤波(Ensemble Kalman filter,EnKF)两种同化算法将高时空分辨率Sentinel多源数据反演的叶面积指数(Leaf area index,LAI)、土壤含水率(θ)和CERESWheat模型进行同化,对比两种算法同化LAI和θ的性能,并进行冬小麦产量估测。结果表明:两种同化算法均能结合遥感观测和作物模型模拟的优势,相比模型模拟值,同化精度均有所提高;4DVARLAI和4DVARθ的均方根误差(Root mean square error,RMSE)分别比EnKFLAI和EnKFθ低0.1490 m2/m2、0.0091 cm3/cm3,且根据遥感实际监测值4DVARLAI更能精确识别冬小麦的物候期,与实际冬小麦生长发育的物候期更相符,因此在Sentinel多源数据与CERESWheat模型同化中,4DVAR算法的性能更好;由4DVAR同化后的LAI和θ双变量建立的估产模型,RMSE和平均相对误差(Mean relative error,MRE)小于CERESWheat模型模拟估产的RMSE和MRE,说明估产模型的估产误差小,采用4DVAR算法同化Sentinel多源数据与CERESWheat模型有效提高了冬小麦区域估产精度。
- 刘正春徐占军毕如田王超贺鹏杨武德
- 关键词：估产四维变分集合卡尔曼滤波
- 基于高光谱植被指数的冬小麦产量监测被引量：10
- 2018年
- 为了研究利用不同生育时期的植被指数监测冬小麦产量,以2 a不同肥料处理的冬小麦为研究对象,分析不同生育时期植被指数与冬小麦产量的关系,构建冬小麦产量的光谱植被指数监测模型。结果表明,植被指数能有效监测冬小麦产量,其中,孕穗期和抽穗期植被指数的监测效果较好,孕穗期的校正均方根误差(RMSEC)和决定系数(R_C^2)分别为1 131.42和0.78,抽穗期的RMSEC和R_C^2分别为1 015.59和0.77,拔节期的监测效果次之,灌浆期和成熟期的监测效果较差;但从作物生产角度考虑,拔节期监测冬小麦产量具有更重要的现实意义。研究表明,利用拔节期植被指数能够实现冬小麦产量的早期估测。
- 张松冯美臣杨武德王超孙慧贾学勤武改红
- 关键词：冬小麦高光谱遥感植被指数
- 基于数据同化系统的作物产量预测研究进展
- 2024年
- 数据同化系统融合了遥感数据和作物生长模型的优势,是实时监测农业生产状况的有力手段。本文在简要介绍作物产量遥感估测方法的基础上,重点对数据同化算法的发展情况、多源遥感数据在数据同化上的应用潜力、数据同化系统的不确定性以及数据同化系统的尺度效应4方面进行论述。并且针对农业应用现状,提出未来应充分挖掘多源遥感数据、多作物生长模型集合和数据算法的优势,最终实现以机理模型为纽带的作物估产模式,并为制定田间管理策略、规划粮食产业布局和制定进出口贸易政策提供有力的数据和技术支撑。
- 赵钰杨武德段丹丹冯美臣王超
- 关键词：多源遥感数据
- 冬小麦氮营养遥感检测装置
- 本实用新型涉及一种冬小麦氮营养遥感检测装置，包括遥感卫星、近地遥感器、信号放大器、信号收发器、滤波器和数据处理器，所述遥感卫星传信于所述数据处理器，所述近地遥感器传信于信号放大器，所述信号放大器传信于所述信号收发器，所述...
- 冯美臣杨武德王超张美俊肖璐洁宋晓彦
- 文献传递
- 典型山西黄土高原区土壤有机质的空间异质性及空间插值预测被引量：2
- 2023年
- 农田土壤有机碳库储量是评估其固碳减排潜力的重要依据,而土壤有机碳(SOC)周转受到气候(温度和降水)、地形(坡度和高程)等环境变量的影响。为了明确环境变量因子对SOC的影响及实现SOC的空间插值预测,为理解小尺度SOC的空间异质性及精确制图提供一定理论和实践参考,研究利用反距离加权法(IDW)、径向基函数法(RBF)、普通克里格插值(OK)、多元线性回归(MLR)、回归克里格法(RK)、回归反距离加权法(MIDW)、回归径向基函数法(MRBF)等7种插值方法,探寻地形因子和气候因子与SOC的关系,并选出能更好预测SOC空间分布的空间插值模型。结果表明,SOC含量与高程(-0.255^(**))、温度(-0.246^(**))、坡度(-0.214^(**))及降水量(-0.085^(*))均呈显著负相关关系,其中高程与SOC的关系最为密切。对比不同插值模型的预测表现可知,MLR的均方根误差为0.083,小于OK、RBF、IDW、RK、MRBF、MIDW的均方根误差;MRBF的平均绝对误差为2.506,小于OK、RBF、IDW、MLR、RK、MIDW的平均绝对误差;MRBF的皮尔逊相关系数为0.674,大于OK、RBF、IDW、MLR、RK、MIDW的皮尔逊相关系数,因此,基于MRBF方法的SOC预测效果最好。
- 张小美高春瑞闫晓斌杨莎乔星星王超杨武德Fahad Shafiq冯美臣李广信
- 关键词：土壤有机碳插值方法地形
- 不同氮运筹模式冬小麦LAI光谱特征波段提取被引量：3
- 2017年
- 叶面积指数(LAI)是评价作物冠层结构的重要参数之一,利用光谱技术实现冬小麦LAI的快速、准确监测具有重要的意义。连续2 a进行氮素运筹试验,通过测定各生育时期的光谱反射率和LAI,并基于偏最小二乘法-逐步多元线性回归(PLS-SMLR)统计学方法,提取各氮素运筹条件下LAI特征波段。结果表明,不同氮运筹条件下LAI的特征波段存在差异;同一施氮量,低基追肥比,特征波段前移,通过提取的波段预测LAI精度较高。表明利用PLS-SMLR提取不同氮运筹条件下的冬小麦LAI特征波段是可行的。
- 武改红冯美臣杨武德赵佳佳王超孙慧张松
- 关键词：冬小麦叶面积指数
- 低温胁迫下冬小麦叶绿素含量高光谱估测被引量：5
- 2017年
- 近年来,拔节期冻害已成为影响北方冬麦区主要的农业气象灾害。为实现低温胁迫下冬小麦叶绿素含量的精确诊断,利用多元统计分析方法(偏最小二乘法和逐步多元线性回归)提取低温胁迫下冬小麦叶绿素含量特征波段,并构建其估测模型。结果表明,经B-coefficient和VIP证实,结合SMLR提取叶绿素含量监测的光谱特征波段为401,681,727 nm,预测模型的R^2,RMSE,RE分别为0.751,0.622,0.128,并且验证模型R^2也达到了0.707,模型精度较高,具有一定的普适性。利用PLS-SMLR提取特征波段、建模的方法是可行的,可为低温胁迫下冬小麦叶绿素含量估测提供一定的理论依据。
- 张雪茹冯美臣李广信杨武德王超郭小丽史超超
- 关键词：冬小麦叶绿素含量低温胁迫
- 一种方便取苗的农作物育种装置
- 本实用新型公开了一种方便取苗的农作物育种装置，包括承载板和支撑架，所述支撑架的上表面固定装配有承载板，所述承载板的上表面插接有育苗管，所述育苗管的下端装配有底座构件，所述底座构件的外表面四周均开设有通气孔。通过育苗管对苗...
- 张美俊贾举庆杨武德冯美臣王超宋晓彦肖璐洁
- 文献传递
- 不同密度冬小麦叶绿素含量的冠层光谱响应研究被引量：2
- 2013年
- 为了研究不同密度条件下冠层光谱对冬小麦叶绿素含量的响应,对不同密度条件下的冬小麦冠层光谱反射率进行了测定,分析了光谱植被指数与叶绿素含量间的相关性及其定量关系。结果表明,在可见光波段范围内,光谱反射率与叶绿素含量的相关性以密度5(900万苗·hm-2)最大,呈极显著负相关,且在波段670nm时相关系数最大,达-0.85。在近红外波段范围内,光谱反射率与叶绿素含量的相关性以密度1(300万苗·hm-2)最大,均呈极显著正相关,且在波段800nm时相关系数最大,达0.71。各植被指数与叶绿素含量的相关性均以密度1(300万苗·hm-2)最好。另外,种植密度的不同,监测叶绿素含量的最佳自变量也不一样。该研究结果可为大田实践提供一定的理论基础和实践参考。
- 王慧琴王君杰冯美臣王超杨武德
- 关键词：冬小麦种植密度植被指数叶绿素含量
- 紫苏caleosin 基因克隆及表达分析
- 2022年
- 油体钙蛋白(caleosin)是参与油体合成的一类蛋白质。本研究从紫苏转录组数据库中筛选获得caleosin的PfClo1和PfClo2两个基因片段,通过表达特性分析发现,PfClo2基因在紫苏不同组织中几乎不表达,故选定PfClo1基因进行克隆及实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析,探究基因PfClo1在紫苏不同品种中的表达特性及对干旱胁迫的响应。紫苏caleosin的PfClo1基因序列分析结果表明,PfClo1基因的开放阅读框(ORF)序列为609 bp,共编码202个氨基酸,理论等电点为5.19,亲水性系数为0.678,PSORT软件预测PfClo1蛋白定位于细胞质;BLAST同源序列比对表明,PfClo1与丹参和芝麻的caleosin序列相似性较高,属于典型的caleosin家族成员;qRT-PCR分析结果表明,PfClo1基因在‘晋紫苏1号’的花和种子中均有表达,且在开花后30 d的种子中表达量最高;通过分析不同紫苏品种的差异表达发现,PfClo1基因的表达与紫苏油脂合成存在一定的正相关关系;用20%聚乙二醇(PEG)对‘晋紫苏1号’幼苗进行干旱胁迫处理后发现,PfClo1基因在胁迫处理12 h时表达量达到最高,为对照的6.78倍,推测该基因可能在紫苏干旱胁迫诱导中发挥调控作用。该研究结果为深入探究PfClo1基因在紫苏种子发育及干旱胁迫应答中的功能提供了理论依据。
- 王超史华平董书言邢志周雅莉王计平李润植
- 关键词：紫苏基因克隆干旱胁迫
