CN103853898B - 一种农田土地平整任意坡度基准面设计方法 - Google Patents

Abstract

一种农田土地平整任意坡度基准面设计方法，主要包括如下步骤：A.选取基准点，设计初始基准坡面；B.测量农田地形，获取农田实际地势数据；C.计算校正参数，得到最终基准坡面设计方程。该方法利用GNSS差分定位获取农田地势三维数据，根据三个基准点可以快速、便捷的设计具有二维任意坡向和坡度的基准面，既可以实现无坡度平面设计，又能实现沿农田单一纵向坡面设计，也能实现二维方向任意坡度坡面设计。可以灵活的满足地面精细灌溉水流方向的要求。

Description

一种农田土地平整任意坡度基准面设计方法

技术领域

本发明涉及土地平整技术，特别涉及一种基于GNSS定位的农田土地精细平整任意坡度基准面设计方法。

背景技术

随着我国现代精细农业的发展和农业水资源供需矛盾的突出，改进地面灌溉技术已成为当今现代农业节水技术的重要组成部分。改善农田土地平整度可以起到提高田间地面灌溉效率和灌水均匀度的作用，是改进地面灌溉方法的重要技术要素之一。目前在农田平整作业方面，平地的方法主要有三种，即常规平地，激光控制平地以及GNSS控制平地。

常规平地方法中采用的平地设备一般包括推土机、铲运机和刮平机等，此类设备的高度调整完全依靠操作人员凭借作业经验通过手工控制实现，平整精度低，难以满足农田土地精细灌溉的要求。同时，这种常规的土地平整设备具有土方运移量大、平地费用相对较低的特点，适合于地面起伏较大、原始平整程度较差的农田粗平作业，可有效改变农田的宏观地形。

引入的激光控制平地技术目前是国内广泛使用的精细平整技术，其利用激光束扫射形成参照平面作为非视觉操作控制手段，代替常规平地设备操作人员的目测判断能力来自动控制液压平地机具刀口的升降，从而能够大幅度提高土地的平整精度，其感应系统的灵敏性至少比常规平地设备精确10～50倍。但因激光平地设备自身智能化水平较低的原因，在实际应用中也存在很多问题，比如：受激光发射器发射范围和接收器感应范围的限制，激光平地的作业范围有限，不适宜大范围土地平整作业；设备受天气因素影响较大，在大风环境下，激光发射器经常停止工作进行姿态校正实现自主调平，影响作业效率；激光接收器垂直接收范围有限，不适应地形复杂和地势起伏较大的农田；激光发射器虽然可进行平面扫射和坡面扫射，但其坡度调整范围有限，且坡向调整局限较大、灵活性差，不适宜坡面平整要求的地块。

GNSS（全球卫星导航系统）控制平地技术是现在国内外最新的土地精细平整技术，其利用GNSS差分定位获取农田地势三维数据，通过计算机处理和设计最佳平整面，根据农田地势的实际高程与设计高程的落差自动精准控制铲车的升降从而实现土地平整。GNSS包含美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的BDS和欧盟的GALILEO等卫星导航系统。随着我国北斗导航系统建设健全和广泛普及应用，RTK-GNSS高程测量精度已经达到20mm，完全满足精细平整的要求。GNSS控制平地技术适用于各种地形，不受阳光、风力、地势起伏等外界因素的影响，可以非常便捷的进行地形测量、设计基准面和土地平整，智能化和自动化程度较高，并且可扩展功能多，有着非常好的工作效率与发展前景。

目前，国内在GNSS控制平地技术方面研究刚起步，参与研究单位甚少，没有成熟的设备和技术。而仅有的少数研究中，关于基准面的设计，目前只能简单的实现平面设计和沿农田单一纵向坡面设计，不具有普遍适用性和设计灵活性。

发明内容

本发明的目的是解决农田土地精细平整中任意坡度坡向基准面设计方法，该方法可以根据灌溉水流方向进行灵活、便捷、快速设计基准面，既能实现平面设计，又能实现沿农田单一纵向坡面设计，也能实现二维方向任意坡度坡面设计；同时，该设计方法精确度较高，并适宜自动化编程实现。

为了解决上述问题，本文提出的一种土地平整任意坡度基准面设计方法，该方法基于GNSS定位技术，包括如下步骤：

A.选取基准点，设计初始基准坡面；

B.测量农田地形，获取农田实际地势数据；

C.计算校正参数，得到最终基准坡面设计方程。

其中，A所述设计初始基准坡面，具体包括以下步骤：

A1.选取主基准点B₀，将平地铲车开至该位置并抬升到最高处，保证GNSS天线在该点正上方；接收一定时间T秒的GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标所有数据的均值，并作为该点三维坐标(x'₀,y'₀,z'₀)；以O(0,0,0)为原点建立坐标系OXYZ，将B₀点映射在该坐标系内，并将坐标保存为B₀(x₀,y₀,z₀)，其中x₀＝0,y₀＝0,z₀＝z'₀；O点即为B₀点在水平面XOY内的投影。

A2.选取基准点B₁，保证线段|B₀B₁|的长度大于等于射线B₀B₁在该农田地块上投影的长度1/2；将平地铲车开至该位置，保证GNSS天线在该点正上方；接收一定时间T秒的GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将均值作为该点三维坐标(x₁',y₁',z₁')；将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为B₁(x₁,y₁,z'₁)，其中x₁＝x₁'-x'₀,y₁＝y₁'-y'₀；该点在水平面XOY内的投影为B₁'(x₁,y₁,0)。

A3.选择基准点B₂，保证0°＜∠B₂B₀B₁≤90°，且线段|B₀B₂|的长度大于等于射线B₀B₂在该农田地块上投影长度的1/2，将平地铲车开至该位置，保证GNSS天线在该点正上方；接收一定时间T秒的GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将均值作为该点三维坐标(x'₂,y'₂,z'₂)；将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为B₂(x₂,y₂,z'₂)，其中x₂＝x'₂-x'₀,y₂＝y'₂-y'₀；该点在水平面XOY内的投影为B'₂(x₂,y₂,0)。

A4.输入方向坡度s₁和方向坡度s₂；坡度定义为沿水平方向前行一定距离时，垂直方向高度改变的数值与水平方向前行距离的比值。通常记为百分比的形式，可以为正数、负数和0，正数表示垂直方向高度增加，负数表示垂直方向高度减少，0表示垂直方向高度不变，即为水平面。

A5.计算和在水平面内的投影长度|OB₁'|和|OB'₂|，计算方法为：

$\left|{\mathrm{OB}}_1^{\text{'}}\right|=\sqrt{x_1^2+y_1^2},\left|{\mathrm{OB}}_2^{\text{'}}\right|=\sqrt{x_2^2+y_2^2}.$

A6.计算基准点B₁设计高程z₁和基准点B₂设计高程z₂，计算方法为：

z₁＝z₀+|OB₁'|×s₁，z₂＝z₀+|OB'₂|×s₂。

A7.计算初始基准坡面方程为f₀:Ax+By+Cz+D＝0，方程系数A,B,C,D的计算方法为：

A＝(z₂-z₀)×(y₁-y₀)-(z₁-z₀)×(y₂-y₀)

B＝(z₁-z₀)×(x₂-x₀)-(z₂-z₀)×(x₁-x₀)

C＝(x₁-x₀)×(y₂-y₀)-(x₂-x₀)×(y₁-y₀)

D＝-(A×x₀+B×y₀+C×z₀)

其中，B所述测量，具体包括以下步骤：

B1.测量平地铲宽度L。

B2.保持铲车高度，开动拖拉机沿农田的一个边缘直线行驶，同时以1HZ频率读取GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，即农田实际地势三维坐标P_i(x_i',y_i',z_i')，并将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为P_i(x_i,y_i,z_i)，其中x_i＝x_i'-x'₀,y_i＝y_i'-y'₀,z_i＝z_i'。拖拉机行进至农田尽头后，沿相反方向返回，并保证与上次经过区域间隔为0，即拖拉机返回的行走中心线与上一次行走中心线距离为L，如此反复，走完整块农田，记测量点数为n。

其中，C所述校正，具体包括以下步骤：

C1.将B2中获取的测量点P_i(x_i,y_i,z_i)的x_i和y_i，代入A7中获得的初始基准方程f₀中，计算初始期望高程z_i0，其中，i＝1,…n。

C2.计算整块农田实际高程与初始期望高程差值Δz，计算方法为：

$\mathrm{\Δz}=\frac{1}{n}{\mathrm{\Σ}}_1^n(z_i-z_{i0})$

C3.计算一次校正基准坡面方程f₁，计算方法为：

当C≠0时即为坡面， $f_1:z=-(\frac{A}{C}x+\frac{B}{C}y+\frac{D}{C})+\mathrm{\Δz};$

当C＝0时即为平面，f₁:z＝z₀+Δz。

C4.输入农田平整前旋耕深度H₁（H₁≥0），计算二次校正后基准面方程，即最终期望坡面方程F，计算方法为：

当C≠0时即为坡面， $F:z=-(\frac{A}{C}x+\frac{B}{C}y+\frac{D}{C})+\mathrm{\Δz}+\frac{1}{2}\×H_1;$

当C＝0时即为平面， $F:z=z_0+\mathrm{\Δz}+\frac{1}{2}\×H_1.$

本发明的一种基于GNSS定位的农田土地精细平整任意坡度基准面设计方法是通过上述计算方法实现的。

本发明提供的农田土地平整任意坡度基准面设计方法，与现有的技术相比，其优点是：

本发明的任意坡度基准面设计方法根据三个基准点可以快速、便捷的设计具有二维任意坡向和坡度的基准面，既可以实现无坡度平面设计，又能实现沿农田单一纵向坡面设计，也能实现二维方向任意坡度坡面设计，可以灵活的满足地面精细灌溉水流方向的要求。

本发明的任意坡度基准面设计方法充分考虑了因土地旋耕造成的数据测量误差，通过基准面校正进而获得了适宜实际应用的基准面。

本发明的任意坡度基准面设计方法方法合理，适宜自动化编程实现，可提高作业效率，降低作业人员劳动强度。

附图说明

图1为根据本发明的农田土地平整任意坡度基准面设计方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

如图1所示，依照本发明的农田土地平整任意坡度基准面设计方法包括如下步骤：

A.选取基准点，设计初始基准坡面；

B.测量农田地形，获取农田实际地势数据；

C.计算校正参数，得到最终基准坡面设计方程。

其中，步骤A进一步包括以下步骤：

A1.选取主基准点B₀，通常选择农田进水处或出水处位置，这样可以保证主基准点所在位置尽可能的接近或处于期望基准面；将平地铲车开至该位置并抬升到最高处，保证GNSS天线在该点正上方；为保证所求数据的准确度，接收一定时间T秒的GNSS数据，T通常选择30-60，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标x和y所有数据的均值，并作为该点三维坐标(x'₀,y'₀,z'₀)；以O(0,0,0)为原点建立坐标系OXYZ，这样可以减小所有数据数量级，便于快速运算；将B₀点映射在该坐标系内，并将坐标保存为B₀(x₀,y₀,z₀)，其中x₀＝0,y₀＝0,z₀＝z'₀；O点即为B₀点在水平面XOY内的投影。

A2.选取基准点B₁，通常选择直线平行于地块较长边界或主要灌溉方向，并且保证线段|B₀B₁|的长度大于等于射线B₀B₁在该农田地块上投影的长度1/2；将平地铲车开至该位置，保证GNSS天线在该点正上方；为保证所求数据的准确度，接收一定时间T秒的GNSS数据，T通常选择30-60，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将均值作为该点三维坐标(x₁',y₁',z₁')；将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为B₁(x₁,y₁,z'₁)，其中x₁＝x₁'-x'₀,y₁＝y₁'-y'₀；该点在水平面XOY内的投影为B₁'(x₁,y₁,0)。

A3.选择基准点B₂，保证0°＜∠B₂B₀B₁≤90°，农田形状大多为长方形，根据灌溉经验通常选择∠B₂B₀B₁＝90°，即沿着地块相邻两个边界方向设计坡度，并且线段|B₀B₂|的长度大于等于射线B₀B₂在该农田地块上投影长度的1/2；将平地铲车开至该位置，保证GNSS天线在该点正上方；为保证所求数据的准确度，接收一定时间T秒的GNSS数据，T通常选择30-60，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将均值作为该点三维坐标(x'₂,y'₂,z'₂)；将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为B₂(x₂,y₂,z'₂)，其中x₂＝x'₂-x'₀,y₂＝y'₂-y'₀；该点在水平面XOY内的投影为B'₂(x₂,y₂,0)。

A4.输入方向坡度s₁和方向坡度s₂；坡度定义为沿水平方向前行一定距离时，垂直方向高度改变的数值与水平方向前行距离的比值。通常记为百分比的形式，可以为正数、负数和0，正数表示垂直方向高度增加，负数表示垂直方向高度减少，0表示垂直方向高度不变，即为水平面。例如坡度为-0.1%，表示沿设定水平方向前行100米，垂直方向高度下降0.1米。

A5.计算和在水平面内的投影长度|OB₁'|和|OB'₂|，计算方法为：

$\left|{\mathrm{OB}}_1^{\text{'}}\right|=\sqrt{x_1^2+y_1^2},\left|{\mathrm{OB}}_2^{\text{'}}\right|=\sqrt{x_2^2+y_2^2}.$

A6.计算基准点B₁设计高程z₁和基准点B₂设计高程z₂，根据坡度的定义，计算方法为：

z₁＝z₀+|OB₁'|×s₁，z₂＝z₀+|OB'₂|×s₂。

A7.计算基础基准坡面方程为f₀:Ax+By+Cz+D＝0，方程系数A,B,C,D的计算方法为：

A＝(z₂-z₀)×(y₁-y₀)-(z₁-z₀)×(y₂-y₀)

B＝(z₁-z₀)×(x₂-x₀)-(z₂-z₀)×(x₁-x₀)

C＝(x₁-x₀)×(y₂-y₀)-(x₂-x₀)×(y₁-y₀)

D＝-(A×x₀+B×y₀+C×z₀)

其中，步骤B进一步包括以下步骤：

B1.测量平地铲宽度L。

B2.保持铲车高度，开动拖拉机沿农田的一个边缘直线行驶，同时以1HZ频率读取GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，即农田实际地势三维坐标P_i(x_i',y_i',z_i')，并将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为P_i(x_i,y_i,z_i)，其中x_i＝x_i'-x'₀,y_i＝y_i'-y'₀,z_i＝z_i'。拖拉机行进至农田尽头后，沿相反方向返回，并保证与上次经过区域间隔为0，即拖拉机返回的行走中心线与上一次行走中心线距离为L，如此反复，走完整块农田，记测量点数为n。

其中，步骤C进一步包括以下步骤：

C1.将B2中获取的测量点P_i(x_i,y_i,z_i)的x_i和y_i，代入A7中获得的初始基准方程f₀中，计算初始期望高程z_i0，其中，i＝1,…n。

C2.计算整块农田实际高程与初始期望高程差值Δz，计算方法为：

$\mathrm{\Δz}=\frac{1}{n}{\mathrm{\Σ}}_1^n(z_i-z_{i0})$

C3.计算一次校正基准坡面方程f₁，计算方法为：

当C≠0时即为坡面， $f_1:z=-(\frac{A}{C}x+\frac{B}{C}y+\frac{D}{C})+\mathrm{\Δz};$

当C＝0时即为平面，f₁:z＝z₀+Δz。

C4.输入农田平整前旋耕深度H₁（H₁≥0），平整前土地进行旋耕，会造成土壤稀松，在进行测量时，由于拖拉机和铲车碾压，造成测量的数据与真实数据有误差，从而影响设计的基准平面，因此需要进行校正。根据平整经验，选择旋耕深度的1/2作为校正参数较为合理，二次校正后基准面方程，即最终期望坡面方程F，计算方法为：

当C≠0时即为坡面， $F:z=-(\frac{A}{C}x+\frac{B}{C}y+\frac{D}{C})+\mathrm{\Δz}+\frac{1}{2}\×H_1;$

当C＝0时即为水平面， $F:z=z_0+\mathrm{\Δz}+\frac{1}{2}\×H_1.$

本发明的一种基于GNSS定位的农田土地精细平整任意坡度基准面设计方法是通过上述计算方法实现的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种农田土地平整任意坡度基准面设计方法，该方法利用GNSS差分定位获取农田地势三维数据，通过计算机处理和设计最佳平整面，其特征在于：包括如下步骤：

A.选取基准点，设计初始基准坡面；

B.测量农田地形，获取农田实际地势数据；

C.计算校正参数，得到最终基准坡面设计方程；

其中，步骤A包括：

A1.选取主基准点B₀，将平地铲车开至该点并抬升到最高处，保证GNSS天线在该点正上方；接收一定时间T秒的GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将该均值作为该点三维坐标(x'₀,y'₀,z'₀)；以O(0,0,0)为原点建立坐标系OXYZ，将B₀点映射在该坐标系内，并将坐标保存为B₀(x₀,y₀,z₀)，其中x₀＝0,y₀＝0,z₀＝z'₀；O点即为B₀点在水平面XOY内的投影；

A2.选取基准点B₁，保证线段|B₀B₁|的长度大于等于射线B₀B₁在该农田地块上投影的长度1/2；将平地铲车开至该位置，保证GNSS天线在该点正上方；接收一定时间T秒的GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将均值作为该点三维坐标(x₁',y₁',z₁')；将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为B₁(x₁,y₁,z'₁)，其中x₁＝x'₁-x'₀,y₁＝y'₁-y'₀；该点在水平面XOY内的投影为B₁'(x₁,y₁,0)；

A3.选择基准点B₂，保证0°＜∠B₂B₀B₁≤90°，且线段|B₀B₂|的长度大于等于射线B₀B₂在该农田地块上投影长度的1/2，将平地铲车开至该位置，保证GNSS天线在该点正上方；接收一定时间T秒的GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，求取对应坐标数据的均值，并将均值作为该点三维坐标(x'₂,y'₂,z'₂)；将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为B₂(x₂,y₂,z'₂)，其中x₂＝x'₂-x'₀,y₂＝y'₂-y'₀；该点在水平面XOY内的投影为B'₂(x₂,y₂,0)；

A4.输入方向坡度s₁和方向坡度s₂；坡度定义为沿水平方向前行一定距离时，垂直方向高度改变的数值与水平方向前行距离的比值，通常记为百分比的形式，可以为正数、负数和0，正数表示垂直方向高度增加，负数表示垂直方向高度减少，0表示垂直方向高度不变；

A5.计算和在水平面内的投影长度|OB₁'|和|OB'₂|，计算方法为：

$\left|{\mathrm{OB}}_1^{\′}\right|=\sqrt{x_1^2+y_1^2},\left|{\mathrm{OB}}_2^{\′}\right|=\sqrt{x_2^2+y_2^2};$

A6.计算基准点B₁设计高程z₁和基准点B₂设计高程z₂，计算方法为：

z₁＝z₀+|OB₁'|×s₁，z₂＝z₀+|OB'₂|×s₂；

A7.计算初始基准坡面方程为f₀:Ax+By+Cz+D＝0，方程系数A,B,C,D的计算方法为：

A＝(z₂-z₀)×(y₁-y₀)-(z₁-z₀)×(y₂-y₀)

B＝(z₁-z₀)×(x₂-x₀)-(z₂-z₀)×(x₁-x₀)

C＝(x₁-x₀)×(y₂-y₀)-(x₂-x₀)×(y₁-y₀)

D＝-(A×x₀+B×y₀+C×z₀)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤B包括如下步骤：

B1.测量平地铲宽度L；

B2.保持铲车高度，开动拖拉机沿农田的一个边缘直线行驶，同时以1HZ频率读取GNSS数据，解析GGA语句，获取WGS-84坐标系下的大地坐标(B,L,H)₈₄数据，即纬度、经度和海拔高度，通过高斯-克吕格投影方法转化为WGS-84坐标系下的空间直角坐标(X,Y,Z)₈₄数据，即农田实际地势三维坐标P_i(x_i',y_i',z_i')，并将该点映射在坐标系OXYZ内,并将坐标保存为P_i(x_i,y_i,z_i)，其中x_i＝x_i'-x'₀,y_i＝y_i'-y'₀,z_i＝z_i'；拖拉机行进至农田尽头后，沿相反方向返回，并保证与上次经过区域间隔为0，即拖拉机返回的行走中心线与上一次行走中心线距离为L，如此反复，走完整块农田，记测量点数为n。

3.根据权利要求2所述的方法，其中的步骤C包括如下步骤：

C1.将B2中获取的测量点P_i(x_i,y_i,z_i)的x_i和y_i，代入A7中获得的初始基准方程f₀中，计算初始期望高程z_i0，其中，i＝1,…n；

C2.计算整块农田实际高程与初始期望高程差值Δz，计算方法为：

$\mathrm{\Δ}z=\frac{1}{n}{\Σ}_1^n(z_i-z_{i0});$

C3.计算一次校正基准坡面方程f₁，计算方法为：

当C≠0时即为坡面，

当C＝0时即为平面，f₁:z＝z₀+Δz；

C4.输入农田平整前旋耕深度H₁(H₁≥0)，计算二次校正后基准面方程，即最终期望坡面方程F，计算方法为：

当C≠0时即为坡面，

当C＝0时即为平面，

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述主基准点B₀为农田进水处或出水处位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述T秒为30-60秒。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述∠B₂B₀B₁为90°。