農業信息學

本書在總結和歸納國內外農業信息技術研究成果和知識積累的基礎上，比較全面系統地介紹了農業信息學的基本理論、技術方法、應用實踐等，內容包括農業信息學基礎、農業資料庫及管理系統、農業專家系統、農業模擬模型、虛擬植物與虛擬農業等。

前言

第一章 農業信息學基礎

第一節 農業信息學的形成

一、農業信息學的發展背景

二、農業信息學的形成過程

第二節 農業信息學的定義、內涵與特徵

一、農業信息學的定義

二、農業信息學的內涵

三、農業信息學的基本特徵

第三節 農業信息學研究的關鍵技術

一、農業資料庫技術

二、農業信息監測技術

三、農業空間信息管理技術

四、農業系統模擬技術

五、農業人工智慧技術

六、農業管理決策技術

七、農業信息服務技術

第四節 農業信息學的作用與應用

一、農業信息學的地位與作用

二、農業信息學的應用實踐

參考文獻

第二章 農業資料庫及管理信息系統

第一節 農業資料庫的概念與特徵

一、資料庫的概念與結構

二、農業資料庫系統的特徵

第二節 農業管理信息系統的概念與特徵

一、管理信息系統的概念與結構

二、農業管理信息系統的特徵

第三節 農業資料庫系統及管理信息系統的研製與應用

一、農業資料庫的研製

二、農業管理信息系統的研製

三、農業資料庫及管理系統的應用

參考文獻

第三章 農業專家系統

第一節 農業專家系統的概念、特徵與功能

一、專家系統的概念

二、農業專家系統的特徵

三、農業專家系統的結構與功能

第二節 農業專家系統的研製與應用

一、開發過程

二、知識獲取

三、知識表達

四、知識庫與模型庫的構建

五、系統調試與修改

六、農業專家系統開發平台

七、農業專家系統的應用

參考文獻

第四章 農業模擬模型

第一節 農業模擬模型的概念、特徵與功能

一、農業模擬模型的概念和類型__

二、農業模擬模型的特徵

三、農業模擬模型的作用與功能

第二節 農業系統的等級性和水平

一、農業生產系統的等級性

二、農業生產系統的水平和過程

第三節 農業系統模擬的原理與技術

一、系統分析方法

二、機理性與經驗性的關係

三、模擬研究的尺度

四、支持研究

五、析因方法與係數化

六、遺傳參數

七、模型開發環境與工具

八、構件化程序設計

九、農業生長系統的表示方法

第四節 農業模擬模型的研製步驟

一、模型選擇與系統定義

二、資料獲取與演演算法構建

三、模塊設計與模型實現

四、模型檢驗與改進

第五節 農業模擬模型基本演演算法構建

一、作物階段發育的模擬

二、作物器官建成的模擬

三、物質生產與積累的模擬

四、同化物分配與產品形成的模擬

五、作物養分效應的模擬

六、作物水分效應的模擬

第六節 農業模擬模型的應用

一、農業模擬模型的應用領域

二、模擬模型與其他技術的耦合

參考文獻

第五章 虛擬植物與虛擬農業

第一節 虛擬植物的概念與意義

一、虛擬植物的概念與特徵

二、虛擬植物的意義

第二節 虛擬植物的構建方法

一、與植物形態結構研究相關的一些基本概念

二、數據的採集

三、植物拓撲結構的模擬

四、植物器官形態的模擬

五、可視化

六、結構一功能模型

第三節 虛擬現實與虛擬農業

一、虛擬現實的基本概念

二、虛擬農業

參考文獻

第六章 農業機器視覺技術

第一節 機器視覺的基本原理

第二節 農業視覺圖像的獲取

一、圖像採集

二、圖像預處理

第三節 視覺圖像特徵的提取

一、特徵表示

二、特徵提取

三、特徵優化

第四節 視覺信息的模式識別

一、模式識別方法

二、模式識別步驟

第五節 農業機器視覺技術的應用

一、監測與評價

二、檢測

三、農業視覺機器人

四、農業資源調查與評估

參考文獻

第七章 農業遙感技術

第一節 農業遙感的定義、作用、發展動態

一、農業遙感的定義

二、農業遙感的作用

三、農業遙感的發展動態

第二節 農業遙感原理

一、電磁波和電磁波譜

二、太陽輻射與大氣窗口

三、地物波譜特徵

四、彩色合成原理

五、物候學與遙感最佳時相的選擇

六、農學機理

第三節 農業遙感方法

一、地面遙感試驗研究

二、空間遙感數據處理方法

三、植被指數模型

第四節 農業遙感應用

一、農業資源遙感調查

二、農作物長勢監測與估產

三、農業災害監測與評估

參考文獻

第八章 農業地理信息系統

第一節 地理信息系統的概念與特徵

一、地理信息系統的概念

二、地理信息系統的特徵

第二節 地理信息系統的構成與功能

一、地理信息系統的構成

二、地理信息系統的功能

第三節 農業地理信息系統的研製

一、農業地理信息系統的研製流程

二、地理信息系統平台

三、農業地理信息系統的二次開發

四、農業地理信息系統研製實例——青州市耕地地力分析管理系統

第四節 農業地理信息系統的應用

一、農業地理信息系統應用領域

二、農業地理信息系統與其他技術的結合

參考文獻

第九章 農業決策支持系統

第一節 決策支持系統的概念、特徵與功能

一、決策支持系統的產生與發展

二、決策支持系統的基本概念

第二節 農業決策支持系統的類型與結構

一、農業決策支持系統的類型

二、基於作物生長模型的決策支持系統

‘三、基於知識規則的作物管理決策支持系統

四、基於知識模型的作物管理決策支持系統

五、基於知識模型和生長模型的作物管理決策支持系統

第三節 農業決策支持系統的開發技術

一、農業決策支持系統開發的關鍵技術

二、農業決策支持系統的設計與開發

第四節 主要農業決策支持系統及其應用

一、基於生長模型的作物管理系統

二、基於知識規則的作物管理系統

三、基於知識模型的作物管理系統

四、專家系統與生長模型相結合的作物管理系統

五、生長模型與知識模型相結合的作物管理系統

參考文獻

第十章 農業信息服務系統

第一節 農業資源信息服務

一、農業資源信息發布

二、氣象資料生成

第二節 農業教育服務

一、智能學習

二、遠程教學

第三節 農業諮詢服務

一、專家諮詢

二、在線服務

第四節 農業物流服務

一、物流信息發布與物流管理

二、電子商務

參考文獻

第十一章 精確農業技術

第一節 精確農業的概念與特徵

一、精確農業的概念

二、精確農業的特徵

第二節 精確農業的支持技術

一、3S技術

二、決策支持技術(DSS)

三、可變數投入系統

四、智能機械裝備技術

第三節 精確農業技術實施過程

一、數據採集

二、數據差異分析

三、處方生成

四、控制實施

第四節 精確農業技術的應用

一、精確農業技術的分類

二、實施精確農業需要滿足的條件

三、精確農業技術的應用

參考文獻

第十二章 農業信息學發展趨勢和前景展望

第一節 農業信息學的總體發展趨勢

第二節 農業信息學的技術發展方向

一、數據倉庫技術

二、RS技術

三、GIS和GPS技術

四、模擬模型技術

五、人工智慧技術

第三節 農業信息學的前景展望

一、信息農業

二、3S農業

三、數字農業

四、虛擬農業

五、精確農業

六、農業信息化工程

參考文獻