基于本体的作物系统模拟框架构建研究

【目的】研究作物系统模拟框架(CSSF)可以为构建作物生长模型及设计可重用的作物系统模拟软件提供基础框架。 【方法】将本体技术应用于作物模拟模型领域,以作物生长的基础生理生态过程为主线,基于仿真本体和作物模拟本体,综合分析与提炼稻麦棉油等作物的建模流程、生长模拟模型算法及模型参数中的共性概念及概念之间的相互关系,构建了CSSF。 【结果】CSSF包括作物建模外部知识框架(CMOKF)和作物模型内部知识框架(CMIKF),其中CMOKF提炼了作物系统受时间、空间和自然环境共同驱动的共享特征,CMIKF描述了生育期、生物量积累、干物质分配与产量形成、器官建成、作物-土壤水分动态和养分平衡等作物模型组分与模型算法的共性特征。 【结论】CSSF实现了作物建模概念、流程、结构和方法的知识级共享,对设计可重用的作物模型软件体系结构具有指导作用。