CN104569342B - 一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法和装置，属于土壤和灌溉领域。该方法包括：获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量；根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；获取目标区域中种植的农作物的类型；计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。该装置包括：第一获取模块，划分模块，第二获取模块，计算模块，第一选择模块和第二选择模块。本发明提高了确定灌溉时间的准确性以及农作物的产量。

Description

一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法和装置

技术领域

本发明涉及土壤和灌溉领域，特别涉及一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法和装置。

背景技术

根据农作物需水特性，适时的为农作物提供水分是灌溉的基本原则。为满足适时灌溉的要求，在土壤中埋设土壤水分监测仪器，通过土壤水分监测仪器检测土壤含水率，根据检测的土壤含水率和农作物所需的土壤含水率确定灌溉时间。

为了准确确定灌溉时间，现有技术提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，具体为：在目标区域中随机选择一个或多个埋设位置；或者，在目标区域中均匀选择几个埋设位置，在选择的埋设位置处埋设土壤水分监测仪器。随着科学技术的发展，又出现了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，具体为：获取目标区域中的多个取样点的土壤含水率，根据多个取样点的土壤含水率，计算变程，并绘制土壤含水率等值线图，从土壤含水率等值线图上选择多个埋设位置，且多个埋设位置中的相邻两个埋设位置之间的距离要大于变程。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

目标区域中每个位置点的土壤含水量可能差异较大，因此，随机选择或者均匀选择的埋设位置不合理；并且，受土壤特性、灌溉、作物耗水量和气象因素等影响，土壤含水率等值线图在作物生育期内会发生变化，从而从土壤含水率等值线图上选择多个埋设位置也不合理，这样会因为不能准确判断灌溉时间而造成过量灌溉或者灌溉不足，从而降低农作物产量。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法和装置。技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，所述方法包括：

获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，所述目标区域中种植一种类型的农作物，所述目标区域包括多个取样区域，所述多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

根据所述多个取样点的土壤可利用水量，将所述目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

获取所述目标区域中种植的农作物的类型；

计算所述多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到所述每个区域集合的面积；

根据所述农作物的类型和所述每个区域集合的面积，从所述多个区域集合中选择区域集合；

从所述选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

优选的，所述根据所述农作物的类型和所述每个区域集合的面积，从所述多个区域集合中选择区域集合，包括：

根据所述每个区域集合的面积，计算所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差；

如果所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据所述农作物的类型，从所述多个区域集合中选择区域集合；

如果所述多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于所述预设数值，则从所述多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

优选的，所述根据所述农作物的类型，从所述多个区域集合中选择区域集合，包括：

根据所述每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算所述每个区域集合的土壤可利用水量；

如果所述农作物为水分敏感型农作物，则从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合；

如果所述农作物为耐旱型农作物，则计算所述目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

优选的，所述获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，包括：

将目标区域划分为多个取样区域，从所述多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点；

获取所述多个取样点中的每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重；

根据所述每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算所述每个取样点的土壤凋萎含水量；

根据所述每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，分别计算所述每个取样点的土壤可利用水量。

优选的，所述根据所述多个取样点的土壤可利用水量，将所述目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合，包括：

根据所述多个取样点的土壤可利用水量，从所述多个取样点中选择土壤可利用水量在同一范围内的取样点；

将土壤可利用水量在同一范围内的取样点所在的取样区域归为一个区域集合。

另一方面，本发明提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，所述目标区域中种植一种类型的农作物，所述目标区域包括多个取样区域，所述多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

划分模块，用于根据所述多个取样点的土壤可利用水量，将所述目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

第二获取模块，用于获取所述目标区域中种植的农作物的类型；

计算模块，用于计算所述多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到所述每个区域集合的面积；

第一选择模块，用于根据所述农作物的类型和所述每个区域集合的面积，从所述多个区域集合中选择区域集合；

第二选择模块，用于从所述选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

优选的，所述第一选择模块，包括：

第一计算单元，用于根据所述每个区域集合的面积，计算所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差；

第一选择单元，用于如果所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据所述农作物的类型，从所述多个区域集合中选择区域集合；

第二选择单元，用于如果所述多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于所述预设数值，则从所述多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

优选的，所述第一选择单元，包括：

计算子单元，用于根据所述每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算所述每个区域集合的土壤可利用水量；

第一选择子单元，用于如果所述农作物为水分敏感型农作物，则从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合；

第二选择子单元，用于如果所述农作物为耐旱型农作物，则计算所述目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

优选的，所述第一获取模块，包括：

第三选择单元，用于将目标区域划分为多个取样区域，从所述多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点；

获取单元，用于获取所述多个取样点中的每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重；

第二计算单元，用于根据所述每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算所述每个取样点的土壤凋萎含水量；

第三计算单元，用于根据所述每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，分别计算所述每个取样点的土壤可利用水量。

优选的，所述划分模块，包括：

第四选择单元，用于根据所述多个取样点的土壤可利用水量，从所述多个取样点中选择土壤可利用水量在同一范围内的取样点；

划分单元，用于将土壤可利用水量在同一范围内的取样点所在的取样区域归为一个区域集合。

在本发明中，获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；获取目标区域中种植的农作物的类型；计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。由于根据土壤可利用水量将目标区域划分为多个区域集合，根据目标区域中种植的农作物的类型和多个区域集合的面积确定埋设土壤水分监测仪器的位置，确定出的位置更合理，从而提高了确定灌溉时间的准确性，进一步提高了农作物的产量。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法流程图；

图2是本发明实施例2提供的一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法流程图；

图3是本发明实施例3提供的一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

本发明实施例提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，参见图1，其中，该方法具体包括：

步骤101：获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

步骤102：根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

步骤103：获取目标区域中种植的农作物的类型；

步骤104：计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；

步骤105：根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；

步骤106：从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

在本发明中，获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；获取目标区域中种植的农作物的类型；计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。由于根据土壤可利用水量将目标区域划分为多个区域集合，根据目标区域中种植的农作物的类型和多个区域集合的面积确定埋设土壤水分监测仪器的位置，确定出的位置更合理，从而提高了确定灌溉时间的准确性，进一步提高了农作物的产量。

实施例2

本发明实施例提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，参见图2，其中，该方法具体包括：

步骤201：获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

通过以下步骤(1)至(4)获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，包括：

(1)：将目标区域划分为多个取样区域，从多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点；

具体地，确定目标区域的取样点的数目，根据取样点的数目将目标区域划分为多个取样区域，从多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点。

其中，根据取样点的数目可以将目标区域划分为多个面积相等的取样区域，也可以将目标区域划分为多个面积不等的取样区域。并且，从每个取样区域中选择取样点时，可以从每个取样区域中随机选择一个取样点，也可以选择该取样区域的中心点，也可以从每个取样区域中选择多个取样点；例如，从每个取样区域中随机选择3个取样点；或者，在以每个区域的中心点为圆心，以5米为半径的圆上等距离选择3个取样点等。

其中，获取目标区域的取样点的数目时，可以根据目标区域的面积和标准取样区域的面积，计算目标区域的取样点的数目；目标区域的取样点的数目也可以为固定值。

例如，目标区域的面积为180亩，标准取样区域的面积为1.8亩，则目标区域的取样点的数目为180/1.8＝100。或者，取样点的数目可以大于或者等于100。

在本步骤中，将目标区域的地块图形以及地块边界点的经纬度坐标输入到地理信息系统软件中，用网格覆盖该目标区域并确定每个网格中心的经纬度坐标，实现取样点的地理定位。

例如，目标区域的面积为9亩，将目标区域划分为9个取样区域，每个取样区域的面积为1亩，从每个取样区域中选择一个取样点，得到9个取样点。

(2)：获取多个取样点中的每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重；

通过测量取样点的土壤，以获取每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重。

例如，第一取样点、第二取样点、第三取样点、第四取样点、第五取样点、第六取样点、第七取样点、第八取样点和第九取样点的土壤田间持水量分别为1、1、2、3、8、5、3、1和4。

(3)：根据每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算每个取样点的土壤凋萎含水量；

将土壤粒级组成和土壤容重输入到ROSETTA(一个计算土壤力学特征参数的软件)拟合得到土壤的残留含水量、饱和含水量、第一系数和第二系数，根据土壤的残留含水量、饱和含水量、第一系数和第二系数通过以下公式计算土壤凋萎含水量；

θ(h)＝θ_r+(θ_s-θ_r)/[1+(αh)ⁿ]^1-1/n

其中，θ_r是残留含水量，θ_s为饱和含水量，h为土壤水势，且为固定值1500kPa，α为第一参数，n为第二参数。

例如，根据每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算得到的第一取样点、第二取样点、第三取样点、第四取样点、第五取样点、第六取样点、第七取样点、第八取样点和第九取样点的土壤凋萎含水量分别为8、12、13、9、21、23、35、25、27。

(4)：根据每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，分别计算每个取样点的土壤可利用水量；

具体地，计算每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量的差值，将该差值作为该取样点的土壤可利用水量。

例如，根据每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，计算得到第一取样点、第二取样点、第三取样点、第四取样点、第五取样点、第六取样点、第七取样点、第八取样点和第九取样点的土壤可利用水量分别为7、11、11、6、13、18、32、24和23。

步骤202：根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

其中，步骤202可以通过以下步骤(1)和(2)实现，包括：

(1)：根据多个取样点的土壤可利用水量，从多个取样点中选择土壤可利用水量在同一范围内的取样点；

例如，第一范围为0-10，第二范围为11-20，第三范围为21-30，第四范围为31-40，则土壤可利用水量在第一范围内的取样点包括第一取样点和第四取样点；土壤可利用水量在第二范围内的取样点包括第二取样点、第三取样点、第五取样点和第六取样点；土壤可利用水量在第三范围内的取样点包括第八取样点和第九取样点；土壤可利用水量在第四范围内的取样点包括第七取样点。

(2)：将土壤可利用水量在同一范围内的取样点所在的取样区域归为一个区域集合。

例如，将第一取样点和第四取样点归为第一区域集合，将第二取样点、第三取样点、第五取样点和第六取样点归为第二区域集合，将第八取样点和第九取样点归为第三区域集合，将第七取样点归为第四区域集合。

步骤203：获取目标区域中种植的农作物的类型；

具体地，获取目标区域中种植的农作物的标识，根据目标区域种植的农作物的标识，获取农作物的类型。

在本步骤之前，获取每种农作物的标识和每种农作物的水分生产函数，根据每种农作物的水分生产函数，确定每种农作物的类型，将每种农作物的标识和每种农作物的类型存储在农作物的标识和类型的对应关系中。

其中，农作物的类型包括水分敏感型农作物和耐旱型农作物。

根据每种农作物的水分生产函数，确定每种农作物的类型的步骤可以为：

如果农作物的水分生产函数与水分成正比，也即农作物的产量随灌溉水量呈增加趋势，农作物的产量对灌溉水依赖性较强，且过量灌溉不会导致农作物减产，则确定该农作物的类型为水分敏感型农作物；如果农作物的水分生产函数与水分成抛物线，也即农作物的产量随灌溉水量增加呈先增加后减少趋势，过量灌溉会导致农作物减产，则确定该农作物的类型为耐旱型农作物。

相应的，根据农作物的标识，获取农作物的类型的步骤可以为：根据目标区域种植的农作物的标识，从农作物的标识和类型的对应关系中获取目标区域种植的农作物的类型。

例如，目标区域中种植的农作物的类型为水分敏感型农作物。

步骤204：计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；

例如，第一区域集合包括2个取样点，第二区域集合包括4个取样点，第三区域集合包括2个取样点，第四区域集合包括1个取样点，每个取样点对应的取样区域的面积为1亩，则第一区域集合的面积为2亩，第二区域集合的面积为4亩，第三区域集合的面积为2亩，第四取样集合的面积为1亩。

步骤205：根据每个区域集合的面积，计算多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差；

根据每个区域集合的面积，计算多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差，如果多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则确定出每个区域集合的面积相差不大，执行步骤206；如果多个区域集合中存储面积之差大于预设阈值的区域集合，则确定出每个区域集合的面积相差较大，执行步骤207。

预设数值可以根据目标区域的面积大小进行设置并更改，在本发明实施例中对预设数值不做具体限定。

例如，计算任意两个区域集合的面积之差分别为：0、1、2、3，例如，预设数值为4，则任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据农作物的类型，从多个区域集合中选择区域集合。

步骤206：如果多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据农作物的类型，从多个区域集合中选择区域集合，执行步骤208；

其中，步骤206可以通过以下步骤(1)至(3)实现，包括：

(1)：根据每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算每个区域集合的土壤可利用水量；

具体地，计算每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量的平均值，将该平均值作为该区域集合的土壤可利用水量。

例如，根据每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算得到第一区域集合、第二区域集合、第三区域集合和第四区域集合的土壤可利用水量分别为6.5、13.25、23.5和32。

(2)：如果农作物为水分敏感型农作物，则从多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合；

如果农作物为水分敏感型农作物，则农作物对灌水依懒性较强，且过量灌溉不会导致农作物减产，则从多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合。

由于土壤可利用水量最低的区域集合的土壤含水量一般最先达到灌溉下限值。

例如，目标区域种植的农作物为水分敏感型农作物，从多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合，也即第一区域集合。

(3)：如果农作物为耐旱型农作物，则计算目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

如果农作物为耐旱型农作物，则农作物对灌溉水依懒性不强，且过量灌溉可能导致农作物减产，则计算目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

步骤207：如果多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于预设数值，则从多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

如果多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于预设数值的区域集合，则为了保证目标区域的农作物的产量，从多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

步骤208：从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器；

如果在目标区域中埋设一个土壤水分监测仪器，则从选择的区域集合中选择一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器；如果在目标区域中埋设多个土壤水分监测仪器，则从选择的区域集合中选择多个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

由于本发明根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合，从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器，从而能够减少土壤水分监测仪器的数量，降低成本。

步骤209：在选择的取样区域中埋设土壤水分监测仪器。

在选择的取样区域中埋设土壤水分监测仪器，通过土壤水分监测仪器实时监测土壤的含水量，当土壤的含水量达到预设阈值时，确定出需要对目标区域进行灌溉。

预设阈值可以根据农作物的类型进行设置并更改，在本发明实施例中对预设阈值不作具体限定。

需要说明的是，如果在目标区域中埋设多个土壤水分监测仪器时，获取多个土壤水分监测仪器测量的土壤含水量，计算测量的多个土壤含水量的平均值，将该平均值作为目标区域的土壤含水量。

在本发明中，获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；获取目标区域中种植的农作物的类型；计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。由于根据土壤可利用水量将目标区域划分为多个区域集合，根据目标区域中种植的农作物的类型和多个区域集合的面积确定埋设土壤水分监测仪器的位置，确定出的位置更合理，从而提高了确定灌溉时间的准确性，进一步提高了农作物的产量。

实施例3

本发明实施例提供了一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，参见图3，其中，该装置包括：

第一获取模块301，用于获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

划分模块302，用于根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

第二获取模块303，用于获取目标区域中种植的农作物的类型；

计算模块304，用于计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；

第一选择模块305，用于根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；

第二选择模块306，用于从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

优选的，第一选择模块305，包括：

第一计算单元，用于根据每个区域集合的面积，计算多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差；

第一选择单元，用于如果多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据农作物的类型，从多个区域集合中选择区域集合；

第二选择单元，用于如果多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于预设数值，则从多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

优选的，第一选择单元，包括：

计算子单元，用于根据每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算每个区域集合的土壤可利用水量；

第一选择子单元，用于如果农作物为水分敏感型农作物，则从多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合；

第二选择子单元，用于如果农作物为耐旱型农作物，则计算目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

优选的，第一获取模块301，包括：

第三选择单元，用于将目标区域划分为多个取样区域，从多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点；

获取单元，用于获取多个取样点中的每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重；

第二计算单元，用于根据每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算每个取样点的土壤凋萎含水量；

第三计算单元，用于根据每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，分别计算每个取样点的土壤可利用水量。

优选的，划分模块302，包括：

第四选择单元，用于根据多个取样点的土壤可利用水量，从多个取样点中选择土壤可利用水量在同一范围内的取样点；

划分单元，用于将土壤可利用水量在同一范围内的取样点所在的取样区域归为一个区域集合。

在本发明中，获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，目标区域中种植一种类型的农作物，目标区域包括多个取样区域，多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；根据多个取样点的土壤可利用水量，将目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；获取目标区域中种植的农作物的类型；计算多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到每个区域集合的面积；根据农作物的类型和每个区域集合的面积，从多个区域集合中选择区域集合；从选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。由于根据土壤可利用水量将目标区域划分为多个区域集合，根据目标区域中种植的农作物的类型和多个区域集合的面积确定埋设土壤水分监测仪器的位置，确定出的位置更合理，从而提高了确定灌溉时间的准确性，进一步提高了农作物的产量。

需要说明的是：上述实施例提供的确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置在确定土壤水分监测仪器埋设位置时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置与确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，所述目标区域中种植一种类型的农作物，所述目标区域包括多个取样区域，所述多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

根据所述多个取样点的土壤可利用水量，将所述目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

获取所述目标区域中种植的农作物的类型；

计算所述多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到所述每个区域集合的面积；

根据所述农作物的类型和所述每个区域集合的面积，从所述多个区域集合中选择区域集合；

从所述选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

2.如权利要求1所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，其特征在于，所述根据所述农作物的类型和所述每个区域集合的面积，从所述多个区域集合中选择区域集合，包括：

根据所述每个区域集合的面积，计算所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差；

如果所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据所述农作物的类型，从所述多个区域集合中选择区域集合；

如果所述多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于所述预设数值，则从所述多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

3.如权利要求2所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，其特征在于，所述根据所述农作物的类型，从所述多个区域集合中选择区域集合，包括：

根据所述每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算所述每个区域集合的土壤可利用水量；

如果所述农作物为水分敏感型农作物，则从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合；

如果所述农作物为耐旱型农作物，则计算所述目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

4.如权利要求1所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，其特征在于，所述获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，包括：

将目标区域划分为多个取样区域，从所述多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点；

获取所述多个取样点中的每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重；

根据所述每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算所述每个取样点的土壤凋萎含水量；

根据所述每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，分别计算所述每个取样点的土壤可利用水量。

5.如权利要求1所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的方法，其特征在于，所述根据所述多个取样点的土壤可利用水量，将所述目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合，包括：

根据所述多个取样点的土壤可利用水量，从所述多个取样点中选择土壤可利用水量在同一范围内的取样点；

将土壤可利用水量在同一范围内的取样点所在的取样区域归为一个区域集合。

6.一种确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取目标区域中的多个取样点的土壤可利用水量，所述目标区域中种植一种类型的农作物，所述目标区域包括多个取样区域，所述多个取样点中的每个取样点分别对应一个取样区域；

划分模块，用于根据所述多个取样点的土壤可利用水量，将所述目标区域包括的多个取样区域划分为多个区域集合；

第二获取模块，用于获取所述目标区域中种植的农作物的类型；

计算模块，用于计算所述多个区域集合中的每个区域集合包括的取样区域的面积之和得到所述每个区域集合的面积；

第一选择模块，用于根据所述农作物的类型和所述每个区域集合的面积，从所述多个区域集合中选择区域集合；

第二选择模块，用于从所述选择的区域集合中选择至少一个取样区域用于埋设土壤水分监测仪器。

7.如权利要求6所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，其特征在于，所述第一选择模块，包括：

第一计算单元，用于根据所述每个区域集合的面积，计算所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差；

第一选择单元，用于如果所述多个区域集合中的任意两个区域集合的面积之差都不大于预设数值，则根据所述农作物的类型，从所述多个区域集合中选择区域集合；

第二选择单元，用于如果所述多个区域集合中存在两个区域集合的面积之差大于所述预设数值，则从所述多个区域集合中选择面积最大的区域集合。

8.如权利要求7所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，其特征在于，所述第一选择单元，包括：

计算子单元，用于根据所述每个区域集合包括的取样区域对应的取样点的土壤可利用水量，计算所述每个区域集合的土壤可利用水量；

第一选择子单元，用于如果所述农作物为水分敏感型农作物，则从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量最低的区域集合；

第二选择子单元，用于如果所述农作物为耐旱型农作物，则计算所述目标区域中的土壤可利用水量的平均值，从所述多个区域集合中选择土壤可利用水量的平均值所在的区域集合。

9.如权利要求6所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，其特征在于，所述第一获取模块，包括：

第三选择单元，用于将目标区域划分为多个取样区域，从所述多个取样区域中的每个取样区域中选择一个取样点，得到多个取样点；

获取单元，用于获取所述多个取样点中的每个取样点的土壤田间持水量、土壤粒级组成和土壤容重；

第二计算单元，用于根据所述每个取样点的土壤粒级组成和土壤容重，计算所述每个取样点的土壤凋萎含水量；

第三计算单元，用于根据所述每个取样点的土壤田间持水量和土壤凋萎含水量，分别计算所述每个取样点的土壤可利用水量。

10.如权利要求6所述的确定土壤水分监测仪器埋设位置的装置，其特征在于，所述划分模块，包括：

第四选择单元，用于根据所述多个取样点的土壤可利用水量，从所述多个取样点中选择土壤可利用水量在同一范围内的取样点；

划分单元，用于将土壤可利用水量在同一范围内的取样点所在的取样区域归为一个区域集合。