相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2016年1月4日遞交的印度專利申請(qǐng)no.201621000220的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用被結(jié)合于此。
本文的實(shí)施例一般涉及綜合害蟲管理,更加具體地涉及用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中,農(nóng)民所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題之一是決定使用殺蟲劑的時(shí)機(jī)和最佳條件以將害蟲的破壞影響所造成的損失降至最低。當(dāng)進(jìn)行害蟲控制時(shí),不可避免的是存在天敵。對(duì)于農(nóng)民來(lái)說(shuō),首先預(yù)測(cè)特定農(nóng)藝和氣候環(huán)境下在所考慮的時(shí)間段內(nèi)的害蟲的嚴(yán)重程度是具有挑戰(zhàn)性的。其次,精確計(jì)算天敵的存在甚至更加具有挑戰(zhàn)性。盡管農(nóng)民意識(shí)到把天敵考慮在內(nèi)的綜合害蟲管理是可行的,但是上述實(shí)際的挑戰(zhàn)妨礙了對(duì)殺蟲劑的最佳應(yīng)用,從而無(wú)法有效地利用天敵的存在。害蟲、天敵、氣候條件和農(nóng)藝因素之間的復(fù)雜關(guān)系對(duì)農(nóng)民在將害蟲嚴(yán)重程度控制在經(jīng)濟(jì)閾值水平(etl)以下的問(wèn)題上提出了巨大的挑戰(zhàn)。另外,由于忽視天敵種群和/或?qū)οx的嚴(yán)重程度的錯(cuò)誤估計(jì)而對(duì)殺蟲劑的過(guò)度使用會(huì)導(dǎo)致危害作物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本概述被提供用于介紹與綜合害蟲管理有關(guān)的概念。本概述既不意圖標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的必要特征,也不意圖用于確定或限制本公開(kāi)的范圍。
在一個(gè)方面中,提供了一種用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的計(jì)算機(jī) 實(shí)施的方法,該方法包括:接收關(guān)于與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的氣候的第一組輸入;接收關(guān)于農(nóng)藝信息的第二組輸入;生成針對(duì)與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的每一種害蟲的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型,該害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型是基于所接收的第一組輸入和第二組輸入;以及基于所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型來(lái)估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)。
在另一方面中,提供了一種用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:一個(gè)或多個(gè)包括指令的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備;以及一個(gè)或多個(gè)處理器,該一個(gè)或多個(gè)處理器被操作耦合至一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,該一個(gè)或多個(gè)處理器被指令配置為執(zhí)行以下各項(xiàng)操作:接收關(guān)于與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的氣候的第一組輸入;接收關(guān)于農(nóng)藝信息的第二組輸入;生成針對(duì)與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的每一種害蟲的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型,該害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型是基于所接收的第一組輸入和第二組輸入;以及基于所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型來(lái)估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)。
在實(shí)施例中,上文所述的方法還包括:基于所接收的第一組輸入和第二組輸入以及所估計(jì)的有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)創(chuàng)建歷史數(shù)據(jù)查找表;向歷史數(shù)據(jù)查找表添加在給定時(shí)間段內(nèi)針對(duì)第一組輸入和第二組輸入所檢測(cè)的實(shí)際有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù);以及基于實(shí)際有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)更新害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型。
在實(shí)施例中,所接收的第一組輸入和第二組輸入包括參與感知輸入和眾包(crowdsourcing)輸入中的至少一者。
在實(shí)施例中,更新害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型還基于對(duì)所考慮的地理位置所部署的管理實(shí)踐。
在實(shí)施例中,上文所述的方法還包括基于所估計(jì)的有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)優(yōu)化殺蟲劑的應(yīng)用。
在實(shí)施例中,上文所述的系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為執(zhí)行上文的各種實(shí)施例中所述的一個(gè)或多個(gè)方法。
在又一方面中,提供了一種用于處理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括具有被體現(xiàn)在其上的程序指令的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì), 該程序指令用于:接收關(guān)于與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的氣候的第一組輸入;接收關(guān)于農(nóng)藝信息的第二組輸入;生成針對(duì)與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的每一種害蟲的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型,該害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型是基于所接收的第一組輸入和第二組輸入;以及基于所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型來(lái)估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)。
附圖說(shuō)明
通過(guò)下面的詳細(xì)說(shuō)明并結(jié)合附圖將更好地理解本文的實(shí)施例,其中:
圖1根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例示出用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的系統(tǒng)的框圖;
圖2是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例示出用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法的示例性流程圖;
圖3根據(jù)本公開(kāi)示出在一段時(shí)間段內(nèi)針對(duì)示例性使用案例的害蟲嚴(yán)重程度、天敵種群和有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的圖形表示。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是本文的任何框圖表示體現(xiàn)了本主題的原理的說(shuō)明性系統(tǒng)的概念視圖。類似地,應(yīng)當(dāng)理解的是任何流程圖表、流程圖示、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、偽代碼等等表示實(shí)質(zhì)上可以被表示在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中并且被計(jì)算系統(tǒng)或處理器執(zhí)行的各種處理,無(wú)論這種計(jì)算系統(tǒng)或處理器是否被明確示出。
具體實(shí)施方式
參考附圖所示出的和下面的說(shuō)明所詳述的非限制性實(shí)施例,對(duì)本文的實(shí)施例及其各種特征和有益的細(xì)節(jié)進(jìn)行了更加全面地解釋。本文所使用的示例僅意圖幫助理解本文的實(shí)施例可以被實(shí)踐的方式,并且進(jìn)一步使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本文的實(shí)施例。因此,這些示例不應(yīng)當(dāng)被解讀為限制本文的實(shí)施例的范圍。
詞語(yǔ)“包括”、“具有”、“包含”和“涵蓋”以及它們的其他形式意圖在含義上是等價(jià)的,并且它們的開(kāi)放式限定在于跟在這些詞語(yǔ)中的任何一個(gè)詞語(yǔ)后面的一個(gè)或多個(gè)物品不意味著對(duì)這類物品的窮舉或是意味著 僅限于所列舉的一個(gè)或多個(gè)物品。
還必須注意到的是如本文及權(quán)利要求中所使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”、以及“這個(gè)”包括復(fù)數(shù)形式的引用,除非上下文清楚地另作說(shuō)明。盡管與本文所述的系統(tǒng)和方法類似或等同的任何系統(tǒng)和方法都可以被用于實(shí)踐或測(cè)試本公開(kāi)的實(shí)施例,不過(guò)現(xiàn)在將描述的是優(yōu)選的設(shè)備和方法。
現(xiàn)在將詳細(xì)討論示出本公開(kāi)的全部特征的一些實(shí)施例。所公開(kāi)的實(shí)施例僅僅是本公開(kāi)的典型示例,其可以體現(xiàn)在各種形式中。在提出詳細(xì)說(shuō)明之前,應(yīng)當(dāng)注意的是無(wú)論所討論的具體實(shí)施方式如何,下面的所有討論在本質(zhì)上均都示例性的而非限制性的。
害蟲管理對(duì)于所考慮的地理位置處所部署的管理實(shí)踐來(lái)說(shuō)是必不可少的。常規(guī)上,害蟲管理涉及關(guān)于害蟲的數(shù)據(jù)的采集。由于害蟲的出現(xiàn)極其動(dòng)態(tài)并且取決于若干農(nóng)藝和氣候相關(guān)的參數(shù),對(duì)害蟲進(jìn)行監(jiān)控和計(jì)算它們的數(shù)量幾乎是不可能的。對(duì)于有效估計(jì)害蟲的嚴(yán)重程度來(lái)說(shuō),考慮到天敵的存在也是很重要的。同樣,計(jì)算天敵的種群,除了造成實(shí)踐限制,還可能不準(zhǔn)確。人工巡察田地以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集是繁復(fù)的過(guò)程,并且不準(zhǔn)確也不可擴(kuò)展。本公開(kāi)的系統(tǒng)和方法集合了可能影響害蟲控制的所有數(shù)據(jù)并通過(guò)生成害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型來(lái)幫助進(jìn)行害蟲嚴(yán)重程度和天敵種群的預(yù)測(cè),它們進(jìn)而被用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)。害蟲和天敵預(yù)測(cè)模型還通過(guò)參與感知和眾包輸入被進(jìn)一步增強(qiáng)。關(guān)于實(shí)際有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的歷史數(shù)據(jù)和所部署的管理實(shí)踐也可以被用于進(jìn)一步增強(qiáng)害蟲和天敵預(yù)測(cè)模型。
現(xiàn)在參考附圖,具體來(lái)說(shuō)參考附圖1至3,其中類似的參考標(biāo)號(hào)表示這些附圖中始終一致的相應(yīng)特征,所示出的是優(yōu)選實(shí)施例,并且在下面的示例性設(shè)備和方法背景中對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例示出用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的系統(tǒng)100的框圖,并且圖2是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例示出用于估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法200的示例性流程圖。
在實(shí)施例中,系統(tǒng)100包括一個(gè)或多個(gè)硬件處理器104、通信接口設(shè)備或輸入/輸出(i/o)接口106、以及存儲(chǔ)器102或一個(gè)或多個(gè)被操作耦合 至一個(gè)或多個(gè)處理器的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。一個(gè)或多個(gè)處理器可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)微處理器、微計(jì)算機(jī)、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器、中央處理單元、狀態(tài)機(jī)、邏輯電路和/或基于操作指令操縱信號(hào)的設(shè)備。除了其他能力之外,(一個(gè)或多個(gè))處理器被配置為提取和執(zhí)行被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)可讀指令。在實(shí)施例中,系統(tǒng)100可以被實(shí)現(xiàn)在各種計(jì)算系統(tǒng)中,這些計(jì)算機(jī)系統(tǒng)諸如是便攜式計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、工作站、大型計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、手持設(shè)備、穿戴式設(shè)備等等。
i/o接口設(shè)備106可以包括各種軟件和硬件接口,例如,網(wǎng)頁(yè)接口、圖形用戶接口等等,并且可以促進(jìn)廣泛的網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議類型(包括有線網(wǎng)絡(luò)(例如,lan、電纜網(wǎng)絡(luò)等等)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(例如,wlan、蜂窩網(wǎng)或衛(wèi)星))之間的多種通信。在實(shí)施例中,i/o接口設(shè)備106可以包括一個(gè)或多個(gè)接口,這些接口用于將多個(gè)設(shè)備彼此相連或連接到另一服務(wù)器。
存儲(chǔ)器102可以包括任何本領(lǐng)域已知的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),例如易失性存儲(chǔ)器(諸如,靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(sram)和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram))和/或非易失性存儲(chǔ)器(諸如,只讀存儲(chǔ)器(rom)、可擦除可編程rom、閃速存儲(chǔ)器、硬盤、光盤和磁盤)。在實(shí)施例中,如所示出的,系統(tǒng)100的各個(gè)模塊102a到102d可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器102中。
現(xiàn)在將參考圖1所描述的系統(tǒng)100的組件來(lái)解釋本公開(kāi)的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法200的步驟。在實(shí)施例中,在步驟202處,系統(tǒng)100被配置為經(jīng)由輸入模塊(未示出)接收第一組輸入,也就是與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的氣候輸入10。在實(shí)施例中,氣候輸入10可以經(jīng)由無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wsn)、自動(dòng)氣候站(aws)、氣象衛(wèi)星等等進(jìn)行接收。在實(shí)施例中,氣候輸入10可以包括關(guān)于溫度、降雨、生長(zhǎng)度日(gdd)、濕度和其他這樣的對(duì)作物管理和害蟲控制至關(guān)重要的氣候參數(shù)的數(shù)據(jù)。
在步驟204處,系統(tǒng)100被配置為經(jīng)由輸入模塊(未示出)接收關(guān)于農(nóng)藝信息的第二組輸入。在實(shí)施例中,第二組輸入或農(nóng)藝輸入12是針對(duì)所考慮的地理位置的遙感數(shù)據(jù)(諸如地形的衛(wèi)星圖像),其可以經(jīng)由衛(wèi)星、uav、地面?zhèn)鞲衅骱推渌@樣的作用地理空間技術(shù)并提供地理空間數(shù)據(jù)集的其他系統(tǒng)獲得。
在實(shí)施例中,從作為農(nóng)藝輸入12接收的遙感數(shù)據(jù)中導(dǎo)出各種植被、土壤和水相關(guān)的指標(biāo)。在實(shí)施例中,植被指數(shù)可以是歸一化差分植被指數(shù)(ndvi),并且土壤和水相關(guān)的指標(biāo)可以是土壤亮度指數(shù)和歸一化差分水指數(shù)(ndwi)。
在步驟206處,基于所接收的氣候輸入10和農(nóng)藝輸入12,針對(duì)與所考慮的地理位置相關(guān)聯(lián)的每一種害蟲生成害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天地預(yù)測(cè)模型102b。在實(shí)施例中,針對(duì)第n天預(yù)測(cè)的害蟲嚴(yán)重程度是生長(zhǎng)度日、被包括在第一組輸入中的氣候參數(shù)、從第二組輸入導(dǎo)出的植被和其他指標(biāo)、季節(jié)和地理區(qū)域的函數(shù),在本文中通常被表示如下:
p(n)=f(gdd,w,vi,g,t)
在實(shí)施例中,針對(duì)第n天預(yù)測(cè)的天敵的種群是針對(duì)第n天預(yù)測(cè)的害蟲嚴(yán)重程度、被包括在第一組輸入中的氣候參數(shù)、從第二組輸入導(dǎo)出的植被和其他指標(biāo)、季節(jié)和地理區(qū)域中的一個(gè)或多個(gè)的函數(shù),在本文中通常被表示如下:
ne(n)=f(p(n),w,vi,g,t),
其中,
p(n):針對(duì)第n天預(yù)測(cè)的害蟲嚴(yán)重程度,
ne(n):針對(duì)第n天預(yù)測(cè)的天敵的種群,
gdd:生長(zhǎng)度日,
vi:從遙感數(shù)據(jù)導(dǎo)出的植被和其他指標(biāo),
w:諸如溫度、濕度、降雨之類的氣候參數(shù),
t:季節(jié),以及
g:地理區(qū)域。
在步驟208處,有效害蟲嚴(yán)重程度估計(jì)器102c基于所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天地預(yù)測(cè)模型102b估計(jì)有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù),在本文中被表示如下:
ep(n)=p(n)-αne(n),
其中,
ep(n):第n天的有效害蟲嚴(yán)重程度,
α:比例因數(shù)(取決于季節(jié)、害蟲以及天敵的生長(zhǎng)階段(卵、成體、lava))。
在實(shí)施例中,所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b通過(guò)歷史數(shù)據(jù)被增強(qiáng)。例如,存儲(chǔ)器102可以包括存儲(chǔ)所接收的氣候輸入10、農(nóng)藝輸入12和所估計(jì)的有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)ep(n)的歷史數(shù)據(jù)查找表(未示出)。根據(jù)本公開(kāi),歷史數(shù)據(jù)查找表被添加有針對(duì)相應(yīng)的氣候輸入10和農(nóng)藝輸入12所檢測(cè)的實(shí)際有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)。然后,歷史數(shù)據(jù)查找表被用于動(dòng)態(tài)地更新害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b。
在實(shí)施例中,所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b通過(guò)參與感知輸入和眾包輸入中的至少一者被增強(qiáng)。例如,居住在所考慮的地理位置處的農(nóng)民或當(dāng)?shù)厝丝梢栽诤οx的生存期和天敵出現(xiàn)期間通過(guò)從農(nóng)場(chǎng)采集事件來(lái)向知識(shí)體系做出貢獻(xiàn)。在另一示例性方法中,采用具有葉子、樹(shù)木、害蟲影響區(qū)域的地理坐標(biāo)的圖像并附帶來(lái)自農(nóng)民或當(dāng)?shù)厝说臉?biāo)簽或評(píng)論的形式的地面實(shí)況可以通過(guò)眾包的方式被征集。這種附加的輸入增加了所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b的有效性和可靠性。在實(shí)施例中,系統(tǒng)100還可以包括任務(wù)生成模塊(未示出),該任務(wù)生成模塊可以被配置為生成通過(guò)眾包的方式尋找特定信息的任務(wù)。在實(shí)施例中,這樣的任務(wù)可以基于歷史數(shù)據(jù)查找表,該歷史數(shù)據(jù)查找表被動(dòng)態(tài)更新以提供對(duì)所估計(jì)的有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)和實(shí)際有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)之間的差距(如果存在的話)的概述,并且通過(guò)尋找特定信息可以幫助增強(qiáng)害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b的準(zhǔn)確性和可靠性。
在實(shí)施例中,害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b還基于所考慮的地理位置處部署的管理實(shí)踐被增強(qiáng)。例如,農(nóng)民和當(dāng)?shù)厝瞬渴鹩糜诰S持農(nóng)業(yè)生成率的若干管理實(shí)踐,諸如直接或間接影響害蟲嚴(yán)重程度和天敵的種群的養(yǎng)分管理、授粉管理等等。根據(jù)本公開(kāi),這些輸入被考慮以使所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型102a和天敵預(yù)測(cè)模型102b更加有效和可靠。
圖3根據(jù)本公開(kāi)示出在一段時(shí)間內(nèi)針對(duì)示例性部分模擬的使用案例的害蟲嚴(yán)重程度、天敵種群和有效害蟲嚴(yán)重程度指標(biāo)的圖形表示。害蟲的嚴(yán)重程度和天敵的種群取決于各種因素,諸如氣候數(shù)據(jù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)、作物的 生長(zhǎng)階段、地區(qū)、當(dāng)年時(shí)間等等,這些因素被本公開(kāi)的系統(tǒng)100捕獲作為第一組輸入和第二組輸入。針對(duì)孟加拉邦的一個(gè)地區(qū)內(nèi)的茶作物對(duì)本公開(kāi)的系統(tǒng)和方法進(jìn)行了研究,并且針對(duì)害蟲紅蜘蛛生成了害蟲預(yù)測(cè)模型?;诮?jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和領(lǐng)域知識(shí),已知的是紅蜘蛛的嚴(yán)重程度取決于濕度和溫度。因此,在非限制性的示例性使用案例中,如下所示的害蟲預(yù)測(cè)模型被生成以提前7天預(yù)測(cè)害蟲嚴(yán)重程度:
ps=(0.36*t)-(0.00034*h)+(0.031*t2)-(0.0005*h2)+0.078,
其中:
ps:害蟲嚴(yán)重程度,
t:某天的平均溫度,以及
h:某天的平均濕度。
害蟲預(yù)測(cè)模型中的常數(shù)是基于研究的相關(guān)性參數(shù)(即,濕度和溫度)以及與所考慮的地理位置(即,孟加拉邦)相關(guān)聯(lián)的農(nóng)藝條件,針對(duì)所考慮的害蟲紅蜘蛛計(jì)算的。
另外,天敵預(yù)測(cè)模型是針對(duì)與害蟲紅蜘蛛相關(guān)聯(lián)的兩種天敵,即食螨瓢蟲和草蛉(agistemushystrixchrysoperlacarnea)生成的。針對(duì)食螨瓢蟲的天敵預(yù)測(cè)模型被生成為如下所示:
ne1=(0.22*t)-(0.011*h)+(0.00094*t2)-0.06
其中,
ne1:食螨瓢蟲種群,
t:某天的平均溫度,以及
h:某天的平均濕度。
同樣,如下所示針對(duì)草蛉的天敵預(yù)測(cè)模型被生成為使用比例因數(shù)α2=0.6來(lái)預(yù)測(cè)提前7天的種群:
ne2=(0.51*t)-(0.018*h)+0.0047
其中,
ne1:草蛉種群,
t:某天的平均溫度,以及
h:某天的平均濕度。
天敵預(yù)測(cè)模型中的常數(shù)也是基于研究的相關(guān)性參數(shù)(即,濕度和溫度)以及與所考慮的地理位置(即,孟加拉邦)相關(guān)聯(lián)的農(nóng)藝條件,針對(duì)所考慮的天敵計(jì)算的。
根據(jù)本公開(kāi),有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)ep是基于所生成的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型估計(jì)的,如下所示:
ep=ps-α1*ne1-α2*ne2
在示例性使用案例中,所研究的是針對(duì)2015年1月至6月的氣候輸入。如圖3的圖表所示,天敵對(duì)害蟲嚴(yán)重程度產(chǎn)生了巨大影響,因此當(dāng)結(jié)合天敵種群一起考慮害蟲嚴(yán)重程度時(shí),可以看到有效害蟲嚴(yán)重程度被降低??梢岳斫獾氖巧厦嫠紤]的害蟲紅蜘蛛和天敵食螨瓢蟲和草蛉的使用案例在本質(zhì)上僅僅是示例性的。所考慮的第一組輸入和第二組輸入也僅僅是示例性的。本公開(kāi)基于針對(duì)生成模型所考慮的因素的范圍能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜的預(yù)測(cè)模型。
因此,根據(jù)本公開(kāi),與僅僅基于害蟲嚴(yán)重程度(其可能對(duì)作物生產(chǎn)率造成不利影響,并且對(duì)天敵產(chǎn)生不可避免的傷害)相比,殺蟲劑優(yōu)化器102d可以基于所估計(jì)的有效害蟲嚴(yán)重程度對(duì)殺蟲劑的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化。在實(shí)施例中,當(dāng)所估計(jì)的有效害蟲嚴(yán)重程度指數(shù)大于經(jīng)濟(jì)閾值水平(etl)時(shí),可以推薦殺蟲劑應(yīng)用的用量和時(shí)機(jī)。
基于持續(xù)更新的害蟲預(yù)測(cè)模型和天敵預(yù)測(cè)模型,可以通過(guò)不同方式(諸如手機(jī)應(yīng)用、web控制臺(tái)、ivr等等)向農(nóng)民提供關(guān)于害蟲和它們的天敵的信息的傳播。
書面說(shuō)明描述了本文的主題以使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠制造和使用本公開(kāi)的實(shí)施例。這里所定義的主題實(shí)施例的范圍可以包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員所想到的其他修改。這樣的其他修改在它們具有類似的、不與權(quán)利要求中的文字語(yǔ)言相異的元素或者它們包括等同的、與文字語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)性不同的元素的情況下,意圖落入的本公開(kāi)的范圍。
然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,保護(hù)范圍被擴(kuò)展至程序,以及在其中具有消息的計(jì)算機(jī)可讀裝置;這種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置包含用于在程序在服務(wù)器或移動(dòng)設(shè)備或任何適當(dāng)?shù)目删幊淘O(shè)備上運(yùn)行時(shí),實(shí)現(xiàn)方法的一個(gè)或多個(gè)步驟 的程序代碼裝置。硬件設(shè)備可以是可以被編程的任何種類的設(shè)備,包括例如任何種類的計(jì)算機(jī),諸如服務(wù)器或個(gè)人計(jì)算機(jī)等等,或任意它們的組合。設(shè)備還可以包括這樣的裝置,其可以是例如硬件裝置,諸如專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或硬件和軟件裝置的組合,例如asic和fpga或至少一個(gè)微處理器和至少一個(gè)具有位于其中的軟件模塊的存儲(chǔ)器。因此,裝置可以包括硬件裝置和軟件裝置二者。本文所述的方法實(shí)施例可以被實(shí)現(xiàn)在硬件和軟件中。系統(tǒng)還可以包括軟件裝置??商娲?,本公開(kāi)的系統(tǒng)可以被實(shí)現(xiàn)在例如使用多個(gè)cpu的不同的硬件設(shè)備上。
本文的實(shí)施例可以包括硬件和軟件元件。被實(shí)現(xiàn)在軟件中的實(shí)施例包括但不限于固件、駐存軟件、偽代碼等等。各種模塊(包括本公開(kāi)和本文所述的設(shè)備)所執(zhí)行的函數(shù)可以被實(shí)現(xiàn)在其他模塊或其他模塊的組合中。出于本說(shuō)明的目的,計(jì)算機(jī)可使用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是能夠包括、存儲(chǔ)、通信、傳播或傳送由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與它們有關(guān)的程序的任何裝置。本文所述的各種模塊可以被實(shí)現(xiàn)為軟件和/或硬件模塊并且可以被存儲(chǔ)在任何類型的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或其他存儲(chǔ)設(shè)備中。一些非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例包括cd、dvd、blu-ray、閃速存儲(chǔ)器和硬盤驅(qū)動(dòng)器。
另外,盡管處理步驟、方法步驟、技術(shù)等等可以以相繼順序被描述,但是這樣的處理、方法和技術(shù)還可以被配置為以不同順序工作。換句話說(shuō),所描述的任何序列或順序的步驟不一定指示必須以該順序執(zhí)行這些步驟。本文所描述的處理的步驟在實(shí)踐中可以以任何順序來(lái)執(zhí)行。另外,一些順序可以被同時(shí)執(zhí)行。
前述說(shuō)明已經(jīng)參考各種實(shí)施例被提出。具有本領(lǐng)域的一般技術(shù)和本申請(qǐng)所屬技術(shù)的人員將理解在不背離原理、精神和范圍的情況下,可以實(shí)施對(duì)所述結(jié)構(gòu)和操作方法的修改和改變。