现代农业自动气象观测系统的设计与应用

为了保障粮食安全,提高粮食产量,我们设计了现代农业自动气象观测系统。此系统可以实时监测空气中的温度和湿度、风向、风速,土壤中的温度和湿度、降雨量,空气中的二氧化碳浓度,等等。通过建立一个实时的大气观测要素—土壤—农作物长势的农业自动气象观测系统,用于及时掌握农作物的生长环境的变化,有助于农业气象灾害监测实现自动化,减少自然灾害带来的损失,对于建设高标准农田、率先实现农业现代化具有重要意义。

面向鲜莲子去心的莲仁物理与力学特性

为揭示莲仁浸泡时间对鲜莲子去心质量的影响规律,该研究开展不同浸泡时间下莲仁的物理与力学特性分析。首先分析了莲仁、莲心几何参数随浸泡时间的变化规律;测定了不同浸泡时间下莲仁的硬度、弹性模量、抗压强度去心力等力学特性,获得了莲仁材料的应力-应变与载荷-位移曲线;采用回归分析方法建立了莲仁物理和力学特性指标与莲仁浸泡时间的对应关系。研究结果表明,莲仁最大短径、长度、尖端裂口长度与最大宽度,莲心长度、根部直径、最大厚度与最大宽度数值均随浸泡时间的增大而增大;莲仁硬度、弹性模量、抗压强度与去心力则随莲仁浸泡时间的增加而降低。其次,基于研制的鲜莲子空气挤出去心机开展了不同浸泡时间下莲仁的去心试验,研究发现,莲仁浸泡时间对通心率、莲仁破损率和莲心完整率有直接影响。当莲仁浸泡时间较短时,通心率和莲心完整率较低,莲仁破损率较高;而随着浸泡时间的增加,通心率和莲心完整率随之增加,莲仁破损率则降低,但浸泡时间过长,破损率又会增加。当浸泡时间为120 min,莲仁含水率为63.08%时,可获得较佳去心效果,通心率为94.67%,莲心完整率为84.00%,莲仁破损率为3.33%。研究结果可为提高鲜莲子去心加工质量、揭示鲜莲子高效低损伤去心机理提供基础数据支撑。

卫星遥感监测2003~2018年中国甲烷时空特征分析

为了更加充分地了解中国地区甲烷浓度的分布情况,利用C3S提供的甲烷浓度资料分析2003~2018年中国地区甲烷浓度的时空分布特征。结果表明:①甲烷浓度呈现东南高西北低的分布情况,甲烷浓度高值区主要分布在湖南、湖北、广西等地,低值区位于青海和西藏等地。我国甲烷浓度年际变化随时间呈增长趋势,2003~2006年甲烷浓度保持相对稳定,2007~2018年甲烷浓度出现明显的上升。②甲烷浓度具有明显的季节变化特征,夏秋季高于春冬季,其中秋季浓度最高为1781 ppbv,春季浓度最低为1748 ppbv。甲烷浓度的高峰值出现在8、9月份,低峰值出现在3、4月份。③为了更好地分析中国地区甲烷浓度,将我国分为六大地理区域,分别是东北地区、中南地区、华东地区、华北地区、西北地区、西南地区。其中,华东地区和中南地区的甲烷浓度较高,西北地区和西南地区的甲烷浓度较低。