來源:網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院
近日,我校農(nóng)業(yè)工程專業(yè)碩士研究生姜亮、張飛龍在國際頂級期刊《Computers and Electronics in Agriculture》(SCI,中科院一區(qū)TOP期刊,IF:7.7)上發(fā)表了題為“Evaluation of Pear Orchard Yield and Water Use Efficiency at the Field Scale by assimilating Remotely Sensed LAI and SM into the WOFOST Model”的研究論文。姜亮、張飛龍為共同第一作者,白鐵成教授為通訊作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金、兵團科技項目和塔里木綠洲農(nóng)業(yè)教育部重點實驗室的支持。

本研究通過將Sentinel-1和Sentinel-2遙感數(shù)據(jù)與WOFOST模型進行融合,構(gòu)建了一種完整的梨樹果園同化模擬體系。使用改進的RIME-LSSVM算法實現(xiàn)了葉面積指數(shù)(LAI)和土壤水分(SM)的高精度反演,并基于EnKF集合卡爾曼濾波技術(shù),將反演數(shù)據(jù)同化到WOFOST模型中。研究結(jié)果表明,聯(lián)合同化LAI和SM能顯著提高模型性能,產(chǎn)量估計的R2從0.37提升至0.58,NRMSE從8.2%降低至6.2%;水分利用效率模擬的R2從0.52提升至0.70,NRMSE從9.1%降低至7.1%。該研究成果不僅為庫爾勒香梨的精準(zhǔn)灌溉管理提供了科學(xué)依據(jù),也為干旱半干旱地區(qū)其他果園的水資源優(yōu)化管理提供了可借鑒的技術(shù)方案。
圖1.模型反演、同化和評價框架圖

(文/圖:白鐵成)
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.compag.2025.110145