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[发明专利]一种基于遗传算法优化甘蔗生育阶段的亏缺灌溉方法-CN202110157980.6在审
发明人：刘心;王鹏宇;李文竹 -专利权人：河北工程大学
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： A01G25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于遗传算法优化甘蔗生育阶段的亏缺灌溉方法。该方法基于甘蔗种植生长和气候条件，根据甘蔗生育阶段对亏缺灌溉的反应不同，首先探究亏缺灌溉对产量、水分生产率和灌溉水分利用效率的影响，确定需要优化的生育阶段。其次，对需要优化生育阶段的灌溉量应用遗传算法进行优化，得到最优的灌溉参数组，从而确定整个生育期最优的灌溉计划，不仅有效节约了灌溉用水，同时达到提升实际田间产量的目的。
一种基于遗传算法优化甘蔗生育阶段亏缺灌溉方法

[发明专利]一种基于分布估计算法的灌溉施肥管网优化方法-CN201811425100.3有效
发明人：顾巍;叶志伟;严盟;閤大海;苏军 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2018-11-27 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于分布估计算法的灌溉施肥管网优化方法，包括以下步骤：步骤1：建立灌溉施肥管网数学模型；步骤2：对所有的灌溉施肥管网进行优化，使得所诉步骤1中建立的数学模型的目标函数最小，即使得灌溉施肥系统在满足种植需求时运行费用最低本发明的有效效果是：采用岛屿分布估计算算法对所有的管网进行优化，处理灌溉施肥管网设计优化问题，改进管网优化水平，提高管网运行经济效益。
一种基于分布估计算法灌溉施肥管网优化方法

[发明专利]基于作物水分亏缺程度的产量预测和灌溉制度优化方法-CN202310739378.2在审
发明人：吴训;蔡滢銮;左强;石建初;郝军帅;许艳奇 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06N3/006 文献下载
摘要：本发明属于农业作物产量预测和灌溉技术优化领域，公开了基于作物水分亏缺程度的产量预测和灌溉制度优化方法，产量预测方法包括S1：模拟作物根区土壤水分和盐分分布的动态；S2：评估植物水分亏缺指数PWDI；S3灌溉制度优化方法：将土壤水盐运移模拟、PWDI、水盐生产函数和遗传算法结合，构建盐碱农田作物灌溉制度优化模型，用于优化作物灌溉制度。本发明基于土壤水盐运移动态模拟，估算PWDI，从而构建水盐生产函数和灌溉制度优化模型，可同时达到作物水分亏缺程度诊断‑产量预测‑灌溉制度优化的目的，为促进盐碱农田作物增产和水分高效利用提供有效工具。
基于作物水分亏缺程度产量预测灌溉制度优化方法

[发明专利]基于种植结构调整的农业灌溉用水优化配置方法-CN201510174817.5在审
发明人：徐国宾;孙秋慧;武永新 -专利权人：天津大学
申请日： 2015-04-14 - 公布日： 2015-07-15 - 主分类号： A01G25/16 文献下载
摘要：一种基于种植结构调整的农业灌溉用水优化配置方法，是以种植业灌溉净效益最大为目标函数，以参与优化的作物的种植面积和其对应分配到的水量为决策变量，以作物种植面积、灌溉水量、粮食安全需求、优势作物产量4个方面为约束条件，建立基于种植结构调整的农业灌溉用水优化配置数学模型，采用遗传算法对所述模型进行计算。本发明模型简单易行，可以调整农业种植结构，进而优化农业灌溉用水的分配，增大种植效益和提高粮食产量，为区域合理分配各作物种植面积及相应灌溉水量提供参考。
基于种植结构调整农业灌溉优化配置方法

[发明专利]考虑多不确定性的水库灌溉优化调度方法-CN202011499086.9有效
发明人：顾巍;叶志伟;徐志刚;徐慧;董新华 -专利权人：湖北工业大学
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明提供一种考虑多不确定性的水库灌溉优化调度方法，包括：构建考虑时空拓扑关系的降雨不确定性与径流不确定性的初始场景；采用基于概率测度的场景缩减准则对初始化场景进行缩减；建立考虑缩减场景的水库灌溉优化调度模型；采用岛群优化算法对步骤3中的模型进行求解，根据计算结果对灌溉供水进行调度。本发明采用混沌场景规划建立多不确定因素影响的水库灌溉优化调度模型，并采用岛群优化算法求解调度结果，从而为水库灌溉调度水量提供了很好的参考，有效地处理了不确定性因素所带来的问题，并极大地提高水库灌溉调度水平和调度准确度
考虑不确定性水库灌溉优化调度方法

[发明专利]一种基于降水预报的大型灌区水稻田灌溉计划优化方法-CN201910352946.7有效
发明人：程吉林;黄慧雯;汪靓;陈兴;蒋晓红;袁承斌 -专利权人：扬州大学
申请日： 2019-04-29 - 公布日： 2021-10-12 - 主分类号： A01G25/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于降水预报的大型灌区水稻田灌溉计划优化方法，包括以下步骤：(1)确定所需灌溉要求的参数；(2)测量灌区稻田水层灌溉起始日前一日实时深度，确定灌溉水层的起始深度；(3)根据灌区面积和干渠闸门分布划分轮灌组，确定每组灌溉所需时间di，以及完成所有灌溉所需时间ds；(4)获取优化灌溉所需要的ds天内灌区每天平均降水量预报数据；(5)通过灌区平均降水量预报数据，灌溉起始田间水层深度，田间渗漏量推算灌溉所需ds天内逐日田间水层深度；(6)根据逐日田间水层深度及灌溉要求完成每个轮灌组的灌溉计划通过本发明，能够优化并减少灌溉用水，提高水资源利用效率。
一种基于降水预报大型灌区水稻田灌溉计划优化方法

[发明专利]一种智能滴灌系统及方法-CN202110416586.X在审
发明人：许燕萍;周伟;李娜;潘蓉 -专利权人：江苏农林职业技术学院
申请日： 2021-04-19 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： A01G25/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种智能滴灌系统，包括用于处理数据并发送控制指令的主控器，用于收集植物生长环境参数的数据采集系统，用于将实时采集的数据信息进行融合反演的腾发量反演模块，用于推算滴灌最优化方案的智能灌溉优化处理模块以及用于执行灌溉指令的灌溉系统；主控制器分别与数据采集系统、腾发量反演模块、智能灌溉优化处理模块和灌溉系统信号连接。本发明还对植物生长需水的影响要素进行分析，设计相应的腾发量反演智能控制策略的滴灌方法，实现依据生长期需求对植物生长进行精准灌溉，达到节水和智能灌溉的目的，具有广泛的应用前景和实用价值。
一种智能滴灌系统方法

[发明专利]一种自流灌溉灌区的渠系多目标配水实时优化方法-CN202310483325.9在审
发明人：麦紫君;和玉璞;孙勇;孙浩;付静;孙牧源;时元智;齐伟;纪仁婧;杨锋;毕文通;万家玮 -专利权人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明涉及灌溉配水技术领域，具体是指一种自流灌溉灌区的渠系多目标配水实时优化方法，构建各灌片自流灌溉率模型并通过加权方法构造灌区自流灌溉率目标函数，先根据DEM高程统计出不同高程对应的栅格单位数量，计算相应面积，然后采用Logistic曲线拟合各支渠口的自灌率模型，再通过面积加权构造灌区自流灌溉率目标函数；构建考虑灌区自流灌溉率的渠系多目标配水实时优化模型；采用nsgaIII多目标算法求解考虑灌区自流灌溉率的渠系多目标配水实时优化模型
一种自流灌溉灌区多目标实时优化方法

[发明专利]一种基于降水预报的小型机电水稻灌区灌溉优化方法-CN201910352766.9有效
发明人：程吉林;沈依晨;汪靓;陈兴;蒋晓红;袁承斌 -专利权人：扬州大学
申请日： 2019-04-29 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： A01G25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于降水预报的小型机电水稻灌区灌溉优化方法，包括以下步骤：(1)根据水稻生长时期、灌溉方式，灌溉开始时间及灌区地点确定所需灌溉要求的参数；(2)确定灌溉前一天灌区稻田的水层深度；(3)确定一次灌溉延续时间d天(d小于等于3)；(4)搜集过去n年(n大于等于15)同时间段内灌区的降水资料，确定往年日降水的平均值及其95％置信区间；(5)获取灌溉时段内灌区的降水预报资料，确定灌溉时段内的预报日均降水量；(6)确定灌溉时间内可信日均降水量；(7)根据灌溉前一天水层深度，可信日均降水量计算灌溉时段内灌区稻田田间水层深度变化；(8)根据灌溉要求完成灌溉。本发明能够优化并减少灌溉用水，提高水资源利用效率。
一种基于降水预报小型机电水稻灌区灌溉优化方法

[发明专利]一种地下水超采区农作物灌溉用水量分区多目标优化方法-CN202310239044.9在审
发明人：井淼;鲁春辉;刘瑾;徐腾;叶逾;谢一凡;杨杰 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种地下水超采区农作物灌溉用水量分区多目标优化方法，该方法首先构建FloPy三维地下水数值模型并进行校准；然后构建产量‑需水量模型；接着配置NSGA‑II多目标遗传算法；最后调用模型脚本，并采用NSGA‑II多目标遗传算法进行多目标优化模型的求解，寻优得到分区灌溉用水量的帕累托非劣解集合。本发明通过耦合三维地下水数值模型、作物产量‑需水量模型和多目标优化遗传算法NSGA‑II，克服了传统灌溉用水量多目标优化方法无法考虑地下水位目标的缺陷，能够实现同时考虑产量目标和地下水位目标的灌溉用水量多目标优化
一种地下水采区农作物灌溉用水量分区多目标优化方法

[发明专利]基于改进粒子群算法优化的智能灌溉模糊控制方法及系统-CN202110483088.7有效
发明人：谢家兴;陈裕锋;陈斌瀚;景庭威;李君;王卫星;孙道宗;陈立业 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了基于改进粒子群算法优化的智能灌溉模糊控制方法及系统，该方法包括：设定土壤最佳含水率，并通过监控节点获取待灌溉区域的土壤实际含水率；根据所述最佳含水率与实际含水率的差值、及其误差变化率作为模糊控制器的输入，进行控制得到模糊控制器的参数调整量；基于所述参数调整量，采用改进粒子群算法对所述模糊控制器中的量化因子和比例因子进行优化；将优化后的所述量化因子和比例因子应用到所述模糊控制器，实现智能灌溉；避免了采用传统灌溉技术造成较大的时滞和超调问题，满足节约水资源的要求，提高了灌溉控制的精度。另外，改进粒子群算法对模糊控制器中的量化因子和比例因子进行优化，有效的改善了算法寻优精度和收敛速度。
基于改进粒子算法优化智能灌溉模糊控制方法系统

[发明专利]一种水稻全生育期灌溉水量及时间的确定方法-CN201910626548.X在审
发明人：吴彩丽;白美健;史源 -专利权人：中国水利水电科学研究院
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： A01G25/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种水稻全生育期灌溉水量及时间的确定方法，将水稻全生育期所有入田水量和出田水量作为有机连续统一体，首先基于Richards1D方程，构建稻田全生育期灌溉水循环模型，然后实测水稻全生育期的入田水量和出田水量，模拟全生育期下田间“地表水‑土壤水”的变化过程，再以节水、省工为控制目标，以灌溉指标为约束条件，建立稻田灌溉过程控制优化决策模型，优化计算得到针对水稻全生育期内每一次灌溉的灌溉水量和时间。本发明实现了稻田灌溉的精量控制，提升了灌溉效率，节约了灌溉用水，能够有效避免造成水体污染，同时加强了水稻田灌溉过程的可控性，并提升了灌区的管理水平。
水稻全生育期灌溉水量稻田灌溉全生育期灌溉连续统一体变化过程管理水平灌溉过程灌溉指标过程控制决策模型控制目标优化计算约束条件灌溉用水可控性水稻田水循环土壤水构建精量省工实测地表水稻田灌区田间节水节约优化

[发明专利]一种经济作物多模式随机灌溉管道系统优化设计方法-CN201810671778.3有效
发明人：蒋晓红;程吉林;汪靓;何莲莲 -专利权人：扬州大学
申请日： 2018-06-26 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种经济作物多模式随机灌溉管道系统优化设计方法，包括以下步骤：（1）灌溉系统布置；（2）分析给水栓的允许工作压力；（3）作物灌溉制度的拟定；（4）随机灌溉工作制度拟定；（5）数学模型构建；（6）模型求解，以最大工作流量进行管径优化，以最小工作流量进行校核，获得最优管径组合及满足随机灌溉工作制度的水泵变速调节范围；通过本发明，本发明对提高经济作物管道灌区灌溉工程设计水平，减少工程投资，降低运行费用
一种经济作物模式随机灌溉管道系统优化设计方法

[发明专利]一种网格化作物种植布局优化方法-CN202110737070.5有效
发明人：史文娇;王鸣雷 -专利权人：中国科学院地理科学与资源研究所
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种网格化作物种植布局优化方法，该方法通过对目标种植区域建立网格模型，获取每个网格单元内的作物潜在单产和适宜种植面积、作物最小灌溉需水量、作物施肥强度、耕地面积以及灌溉面积数据，结合目标种植区的县级统计种植数据，分配得到每个网格单元内的作物种植数据，以灌溉需水总量最小为优化目标，基于预定的约束条件进行种植布局优化，得到优化后各个网格单元内的作物种植面积。本发明的优化方法是基于网格单元进行，得到的优化布局结果更加精准详细，可以科学指导作物种植布局调整，有效缓解地下水位下降等生态环境问题。
一种网格化作物种布局优化方法

[发明专利]耗水作物种植布局优化方法及装置-CN202111200984.4有效
发明人：史文娇;王鸣雷 -专利权人：中国科学院地理科学与资源研究所
申请日： 2021-10-15 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：一种耗水作物种植布局优化方法及装置，其中方法包括：对目标区域进行网格化，获取每个网格单元上耗水作物的潜在单产和适宜性种植面积数据、灌溉需水量和水分胁迫下的耗水作物实际蒸散量、以及灌溉和雨养种植条件下的实际种植比例、种植面积和实际单产；获取目标区域内每个网格单元的耕地面积和灌溉面积，以及可持续灌溉水量；基于目标区域的降雨量和可持续灌溉水量，得到耗水作物实际可利用的总水资源量，并基于可利用的总水资源量，得到耗水作物在可利用的总水资源量下的潜在单产水平；以目标区域内耗水作物的潜在总产量最高为优化目标，基于预定的约束条件和前述数据进行布局优化，得到优化后的耗水作物种植面积，以实现资源环境的可持续发展。
作物种植布局优化方法装置

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