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龙图腾网获悉中国科学院地理科学与资源研究所申请的专利作物水分利用效率悖论评价方法、装置和计算机程序产品获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120410135B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510887715.1，技术领域涉及：G06Q10/0631；该发明授权作物水分利用效率悖论评价方法、装置和计算机程序产品是由史文娇;王鸣雷;马荣菲设计研发完成，并于2025-06-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本作物水分利用效率悖论评价方法、装置和计算机程序产品在说明书摘要公布了：本发明公开了一种作物水分利用效率悖论评价方法、装置和计算机程序产品，属于农业灌溉技术领域。方法包括：获取目标地区的栅格尺度资源环境数据；基于完成训练的机器学习模型对栅格尺度资源环境数据进行处理，得到栅格尺度作物蓝水需求；根据栅格尺度作物蓝水需求计算得到作物水分生产力；根据栅格尺度作物蓝水需求和作物水分生产力得到作物水分利用效率悖论指数；根据作物水分利用效率悖论指数对目标地区的作物水分利用效率悖论状况进行分析。装置包括数据获取模块、栅格尺度数据得到模块、第一计算模块、第二计算模块、判断模块。能得到栅格尺度作物水分利用效率悖论指数，有针对性的对目标地区进行水资源管理，减少环境资源和人力财力浪费。

本发明授权作物水分利用效率悖论评价方法、装置和计算机程序产品在权利要求书中公布了：1.一种作物水分利用效率悖论评价方法，其特征在于，所述方法包括： 获取目标地区的栅格尺度资源环境数据； 基于完成训练的机器学习模型对所述栅格尺度资源环境数据进行处理，得到栅格尺度作物蓝水需求，所述机器学习模型训练时所使用的训练样本包括：作为自变量的目标地区的站点尺度资源环境数据和作为因变量的目标地区的站点尺度作物蓝水需求； 根据所述栅格尺度作物蓝水需求计算得到作物水分生产力； 根据所述栅格尺度作物蓝水需求和所述作物水分生产力得到作物水分利用效率悖论指数； 根据所述作物水分利用效率悖论指数对所述目标地区的作物水分利用效率悖论状况进行分析； 其中，所述站点尺度作物蓝水需求通过以下步骤得到： 计算得到每日参考蒸散量； 根据所述每日参考蒸散量计算得到每日作物潜在蒸散量； 根据所述每日作物潜在蒸散量计算得到所述站点尺度作物蓝水需求； 其中，所述计算得到每日参考蒸散量，包括： 根据以下公式计算所述每日参考蒸散量： 式中，为每日参考蒸散量；为温度曲线和饱和水气压相关的斜率；为植物表层的净辐射量；G为土壤的热通量；为干湿度的常用量；为空气的平均温度；为地面以上2m处的风速；为饱和水气压；为实际观测水气压差； 其中，所述根据所述每日参考蒸散量计算得到每日作物潜在蒸散量，包括： 根据以下公式计算所述每日作物潜在蒸散量： 式中，为作物在第天的潜在蒸散量，单位为mm；为作物在第天的作物系数； 其中，所述根据所述每日作物潜在蒸散量计算得到所述站点尺度作物蓝水需求，包括： 根据以下公式计算所述作物的实际蒸散量： 式中，为作物在第天的实际蒸散量；为作物在第天的水分胁迫系数； 根据以下公式计算所述站点尺度作物蓝水需求： 式中，为作物在生育期内单位面积上的蓝水需求，即所述站点尺度作物蓝水需求；为作物生育期的总天数； 其中，所述基于完成训练的机器学习模型对所述栅格尺度资源环境数据进行处理得到栅格尺度作物蓝水需求之前，还包括：构建数据集，所述数据集包括多个训练子集，每个所述训练子集对应一种作物，所述训练子集包括多个训练样本； 使用所述数据集对所述机器学习模型进行训练，得到训练完成的机器学习模型； 所述机器学习模型有多个，每个机器学习模型对应一种作物，所述机器学习模型用于预测对应作物的所述栅格尺度作物蓝水需求； 其中，所述根据所述栅格尺度作物蓝水需求计算得到作物水分生产力，包括： 根据以下公式计算作物水分生产力： 式中，为栅格单元中作物的蓝水足迹总量；为栅格单元中作物的蓝水需求；为栅格单元中作物的灌溉面积；10为转换因子，为栅格单元中以热量表示的作物水分生产力，单位为kcalm-3，为作物种类数量，为栅格单元中作物的产量，为所述作物的可食用比例，为每100克所述作物的热量值； 其中，所述根据所述栅格尺度作物蓝水需求和所述作物水分生产力得到作物水分利用效率悖论指数，包括： 通过所述栅格尺度作物蓝水需求计算得到缺水指数，所述缺水指数计算公式如下： 式中，为栅格单元的所述缺水指数；为栅格单元的农业可用蓝水总量；为栅格单元的天然水资源可利用量；为栅格单元的环境生态流量最低蓝水需求；为栅格单元的非农业灌溉需水量； 根据所述作物水分生产力和所述缺水指数计算得到所述作物水分利用效率悖论指数，所述作物水分利用效率悖论指数计算公式如下： 式中，为栅格单元在时期的所述作物水分利用效率悖论指数；和分别为栅格单元在时期和基准期的平均缺水指数，所述平均缺水指数为所述缺水指数在时期的年平均值以及所述缺水指数在基准期的年平均值；和分别为栅格单元在时期和基准期的平均作物水分生产力，所述平均作物水分生产力为所述作物水分生产力在时期的年平均值以及所述作物水分生产力在基准期的年平均值，所述作物水分生产力以单位水分利用产出的卡路里计算；所述基准期为所述时期之前的时间段。

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