第一章 草业信息学基础 1
第一节 草业信息学的形成 1
一、信息技术与信息科学 1
二、草业信息学发展背景与形成过程 3
第二节 草业信息学特征 6
一、草业信息学的定义与内涵 6
二、草业信息学的基本特征 9
第三节 草业信息学研究的关键技术 10
一、草业数据库技术 10
二、草业信息遥感监测技术 11
三、草业空间信息管理技术 11
四、草业空间定位信息获取技术 12
五、草业系统数理模拟技术 12
六、草业管理信息系统技术 13
七、草业决策支持系统技术 13
八、草业专家系统技术 13
九、精准草业技术 14
十、数字草业技术 14
十一、草业信息网络服务技术 15
十二、草业信息系统开发技术 15
第四节 草业信息学的作用及应用 15
一、草业信息学的作用 15
二、草业信息学的应用 16
思考题 20
参考文献 20
第二章 草业数据的采集 21
第一节 草业数据类型及其基本特征 21
一、草业数据类型 21
二、草业数据基本特征 22
第二节 草业数据采集 23
一、地形与地貌数据 23
二、气象数据 25
三、土壤数据 29
四、生物数据 33
五、人文数据 37
六、其他数据 38
思考题 38
参考文献 38
第三章 草业信息统计分析与处理方法 39
第一节 草业信息处理常用统计分析方法及软件简介 39
一、常用统计分析方法概述 39
二、常用统计软件分析模块简介与应用实例 47
第二节 草业信息分析处理的地统计学方法 51
一、整体空间插值分析方法 52
二、局部空间插值分析方法 53
三、克里格插值分析方法 57
第三节 草业信息分析处理的多目标规划方法 59
一、数学规划的概念 59
二、线性规划问题的数学形式 60
三、非线性规划问题的数学形式 60
四、多目标规划（Multi-objective Programming，MOP）的数学形式 61
思考题 64
参考文献 64
第四章 草业信息模拟模型 67
第一节 草业信息模拟模型的概念、特征与功能 67
一、草业信息模拟模型的概念和类型 67
二、草业信息模拟模型的特征、意义及功能 70
第二节 草业系统模拟的原理与技术 71
一、系统分析方法 71
二、模拟研究的尺度 72
三、支持研究 72
四、析因法与系数化 72
五、草业信息模型模拟的表示方法 73
六、模型开发环境与工具 74
七、结构化程序设计 74
第三节 草业信息模拟模型构建方法 76
一、模型选择与系统定义 76
二、资料获取与算法构建 77
三、模块设计与模型实现 77
四、模型检验与改进 77
第四节 草业信息模拟模型的应用 77
一、草业信息模拟模型的应用领域 78
二、模拟模型与其他技术的耦合 82
思考题 84
参考文献 84
第五章 草业基础数据库构建 86
第一节 草业基础数据库的概念与特征 86
一、数据库的概念与结构 86
二、关系数据库 87
三、结构化查询语言 94
第二节 草业基础数据库构建与应用 106
一、草业基础数据库设计 107
二、现有草业数据库简介 109
第三节 大数据及其在草业科学中的应用 112
一、大数据的概念和特征 112
二、大数据分析方法 114
三、大数据在草业科学中的应用 117
思考题 118
参考文献 118
第六章 草业资源管理信息系统 120
第一节 草业资源管理信息系统的概念与特征 120
一、草业资源管理信息系统的概念 120
二、草业资源管理信息系统的结构 126
三、草业资源管理信息系统的特征 129
四、草业资源管理信息系统的发展 131
第二节 草业资源管理信息系统的开发 134
一、草业资源管理信息系统的开发流程 134
二、草业资源管理信息系统的分析 136
三、草业资源管理信息系统的设计 140
四、草业资源管理信息系统的实施 143
第三节 草业资源管理信息系统应用实例 145
一、中国草业开发与生态建设管理信息系统网站界面 145
二、中国草业开发与生态建设管理信息系统主要功能 148
思考题 151
参考文献 151
第七章 草业遥感技术 152
第一节 草业遥感概述 152
一、草业遥感的概念 152
二、草业遥感的观测手段与方法 153
三、草业遥感的应用 154
四、草业遥感的发展与展望 157
五、草业遥感工具软件及技术支持 157
第二节 草业遥感原理 158
一、电磁波和电磁波谱 158
二、太阳辐射与大气窗口 159
三、地物波谱特征 160
四、彩色合成原理 162
五、物候学与遥感最佳时相的选择 163
第三节 草业遥感方法 164
一、草业遥感的主要方式 164
二、主要的草业遥感数据介绍 164
三、草业遥感信息分类方法 169
四、遥感植被指数 174
第四节 草业遥感的应用 177
一、草业资源遥感调查 177
二、草地植被长势监测与估产 179
三、草业灾害监测与评估 181
思考题 183
参考文献 183
第八章 草业地理信息系统 184
第一节 草业地理信息系统的基本概念与功能 184
一、关于地理信息系统 185
二、地理信息系统的功能 185
三、草业地理信息系统 186
第二节 几何变换与地图投影 186
一、几何变换 187
二、地理坐标系统 188
三、地图投影 189
四、常用地图投影 190
第三节 地理信息系统数据模型 191
一、矢量数据模型 191
二、栅格数据模型 192
三、数据转换 194
第四节 空间数据与属性数据编辑 195
一、GIS数据获取 195
二、空间数据编辑 197
三、属性数据编辑 200
第五节 空间分析 202
一、数据查询 202
二、矢量数据分析 205
三、栅格数据分析 209
四、地形制图与分析 211
五、流域分析 214
六、空间插值 215
第六节 数据显示与地图编制 216
一、地图符号及种类 216
二、地图注记 217
三、地图设计与生产 217
思考题 218
参考文献 219
第九章 草业决策支持系统 220
第一节 决策支持系统的概念与功能 220
一、决策支持系统的内涵 220
二、决策支持系统的产生与发展 224
第二节 草业决策支持系统的类型 226
一、基于牧草生长模型的决策支持系统 226
二、基于知识规则的草地管理决策支持系统 228
三、基于知识模型的草地管理决策支持系统 229
四、基于知识模型和生长模型的草畜管理决策支持系统 230
第三节 草业决策支持系统的应用案例 231
一、澳大利亚GrazFeed智能决策支持系统 232
二、甘南牧区草畜平衡管理决策支持系统 242
思考题 247
参考文献 247
第十章 草业专家系统 249
第一节 草业专家系统的概念、特征与结构 249
一、草业专家系统的概念 249
二、草业专家系统的特征 249
三、草业专家系统的结构 250
第二节 草业专家系统的开发过程和知识获取 252
一、草业专家系统的开发过程 252
二、草业专家系统的知识获取 252
第三节 草业专家系统的知识表达 256
一、知识表达的要求 256
二、产生式表示法 257
三、语义网络表示法 261
四、面向对象表示法 266
五、框架表示法 269
第四节 草业专家系统的建立 273
一、草业专家系统知识库与模型库的构建 273
二、草业专家系统的调试与修改 275
三、草业专家系统的开发工具与环境 277
四、草业专家系统的应用 279
思考题 279
参考文献 280
第十一章 精准草业与数字草业 281
第一节 精准草业简介 281
一、精准草业技术概述 281
二、草业空间定位系统 287
三、智能化草业机械装备技术 291
第二节 数字草业技术 291
一、数字地球概述 291
二、数字草业技术体系 296
三、数字草业研究展望 301
思考题 302
参考文献 303