本书旨在系统地阐述作物生长模型在区域应用中的概念、关键技术和方法，为从事农业科研、教学和生产管理的人员提供一本全面、实用的参考书籍。本书共包含6章。第一章为作物生长模型概述，主要对作物生长模型的基本概念、分类和常用作物生长模型等进行了详细介绍。第二章为作物生长模型区域应用，主要介绍了模型区域应用的必要性、局限性、区域应用情景作物生长模型升尺度方法以及作物生长模型区域应用过程中的不确定性分析与误差控制。第三章与第四章为作物生长模型区域应用的尺度效应与分区效应分析，以小麦作物生长模型为例，通过构建不同空间分辨率数据与不同分区进行作物生长模型区域应用，对尺度和分区不确定性进行定量化。第五章从作物生长模型优化的角度，介绍了利用机器学习方法对作物生长模型进行耦合，降低区域模拟中的数据需求，提高模拟效率的方法。第六章按照软件工程的思想，介绍了作物模型区域应用系统的数据需求、软件体系结构、系统实现所用的计算方法以及软件模拟效果，并分析了本系统在提高区域模拟效率中具备的优势。

第一章 作物生长模型概述
第一节 作物生长模型基本概念
一、作物生长模型的定义
二、作物生长模型的发展历程
三、作物生长模型的组成
四、作物生长模型的主要功能
第二节 作物生长模型的分类
一、按照建模原理分类
二、按照模拟对象分类
三、按照时间尺度分类
四、按照空间尺度分类
第三节 常用作物生长模型简介
一、DSSAT模型
二、APSIM模型
三、WOFOST模型
四、CERES模型
五、WheatGrow模型
第四节 作物生长模型的数学基础
一、数学理论与方法
二、数学模型构建步骤
第二章 作物生长模型区域应用
第一节 概况
一、区域应用的必要性
二、区域应用的局限性
三、作物生长模型区域应用情景
第二节 作物生长模型升尺度方法
一、数据驱动的升尺度方法
二、过程驱动的升尺度方法
第三节 不确定性分析与误差控制
一、不确定性的概念与分类
二、升尺度过程中的不确定性来源
三、不确定性量化方法
四、误差控制与降低策略
第三章 作物生长模型区域应用尺度效应分析
第一节 尺度效应概况
一、尺度效应的定义与内涵
二、尺度效应的分类与特点
三、尺度效应的研究方法
第二节 作物生长模型尺度效应研究
一、研究背景
二、材料与方法
三、尺度效应对适宜空间分辨率的影响
四、研究总结
第四章 作物生长模型区域应用分区效应分析
第一节 分区效应概况
一、分区效应的定义与内涵
二、分区效应的研究现状分析
三、分区效应与尺度效应之间的关系
第二节 作物生长模型分区效应研究
一、研究背景
二、研究思路
三、材料与方法
四、分区效应分析结果
五、研究总结
第五章 生长模型区域光温生产潜力模拟优化方法
第一节 研究思路
第二节 材料与方法
一、研究区概况
二、GWG模型及输入数据
三、机器学习方法及特征变量选择
四、机器学习框架及实现
第三节 区域优化结果
第四节 作物模型区域模拟优化总结
第六章 区域模拟系统构建
第一节 需求分析与技术路线
第二节 系统体系结构
一、基础设施层
二、数据资源层
三、软件构建层
四、客户终端层
第三节 系统实现与效果
一、系统实现
二、系统效果
第四节 总结
参考文献