放牧率测算方法和装置与流程

本发明涉及畜牧业领域，具体而言，涉及一种放牧率测算方法和装置。

背景技术：

放牧是人类对草原生态系统管理和利用的主要手段之一，也是人居、草原和家畜三元素构成的草原生态子系统。放牧率是科学管理草原的主要依据。对于放牧草原，要使其保持原有的生产性能，并使草原生态系统稳定和可持续发展，就必须依靠放牧率来衡定草原放牧利用的适当强度，即在维持家畜的生产性能和自然资源(植被、土壤、水)的前提下，规定一块草原上允许的放牧强度。传统的对放牧率的研究方法采用的是“以草定畜”，该方法是一种定性的描述方法，不能定量且清楚准确地测算出牧场或者草原的放牧率。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种放牧率测算方法和装置，其能够简单且清楚准确地计算牧场或者草原的放牧率。

第一方面，本发明实施例提供了一种放牧率测算方法，所述方法包括：获取在牧场或草原内划定的待监测区域的面积；获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同；基于所述待监测区域的面积、所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。该放牧率测算方法能够简单且清楚准确地计算牧场或者草原的放牧率。

第二方面，本发明实施例提供了一种放牧率测算装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取在牧场或草原内划定的待监测区域的面积；第二获取模块，用于获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同；计算模块，用于基于所述待监测区域的面积、所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。该放牧率测算装置能够简单且清楚准确地计算牧场或者草原的放牧率。

与现有技术相比，本发明各实施例提出的放牧率测算方法和装置的有益效果是：计算机获取放牧牧场或者草原内的待监测区域的面积以及待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜数量以及每组的序号，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。计算机可以基于多组家畜数据，简单且清楚准确地计算出该牧场或者草原的放牧率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的计算机的结构框图；

图2为本发明第一实施例提供的放牧率测算方法的流程图；

图3为本发明第二实施例提供的放牧率测算方法的流程图；

图4为本发明第三实施例提供的放牧率测算装置的结构框图；

图5为本发明第四实施例提供的放牧率测算装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，是计算机100的结构框图，所述计算机100包括：放牧率测算装置、存储器110、存储控制器120、处理器130、外设接口140、输入输出单元150、音频单元160、显示单元170。

所述存储器110、存储控制器120、处理器130、外设接口140、输入输出单元150、音频单元160以及显示单元170各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述放牧率测算装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器中或固化在所述客户端设备的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器130用于执行存储器110中存储的可执行模块，例如所述放牧率测算装置包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器110可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器110用于存储程序，所述处理器130在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任意实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器130中，或者由处理器130实现。

处理器130可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器130可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口140将各种输入/输入装置耦合至处理器130以及存储器110。在一些实施例中，外设接口140，处理器130以及存储控制器120可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

输入输出单元150用于提供给用户输入数据实现用户与计算机100的交互。所述输入输出单元150可以是，但不限于，鼠标和键盘等。

音频单元160向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。

显示单元170在计算机100与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元170可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器130进行计算和处理。

第一实施例

请参照图2，图2是本发明第一实施例提供的一种放牧率测算方法的流程图，该方法应用于图1所示的计算机100，下面将对图2所示的流程进行详细阐述，所述方法包括：

步骤S110：获取在牧场或草原内划定的待监测区域的面积。

在计算机100获取所述待监测区域的面积前，由操作人员在牧场或草原内预先选取一个目标区域作为待监测区域，并计算出该待监测区域的面积。进一步地，在选取所述目标区域的同时，操作人员可以通过人工测量的方式测量出可以用于计算所述目标区域面积的参数。一般而言，所述待监测区域可以选取一个规则，便于计算面积的区域，例如，可以在牧场或草原内选取一点A，并以A为圆心在所述牧场或草原内划定一个圆形区域，相应地，操作人员可以测量出所述圆形区域的半径r的数值，并通过圆的面积计算公式S＝πr²计算出所述圆形区域的面积。当然，也可以选取所述待监测区域为长方形，即以A为中心在所述牧场或草原内划定一个长方形区域，相应地，操作人员可以测量出所述长方形区域的长a和宽b分别所对应的数值，并通过长方形的面积计算公式S＝a*b计算出所述圆形区域的面积。计算机100获取操作人员通过输入设备输入的待监测区域的面积。为了使得测算出的待监测区域的放牧率具有代表性，作为一种实施方式，在选取待监测区域时，可以划定所述待监测区域的面积至少是所述牧场或所述草原面积的5％，优选地，可以选择划定所述待监测区域的面积是所述牧场或所述草原面积的10％。

步骤S120：获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。

在放牧周期内，操作人员每隔固定的时间间隔对所述待监测区域内的家畜数据进行采集，每组所述家畜数据(L_i，n)包括采集的家畜的数量L_i以及每组的序号n，其中，家畜的数量L_i和每组的序号n一一对应。例如，放牧从7点放牧开始，到19点放牧结束，操作人员在放牧周期内任选三天，每隔固定的时间间隔2h采集一次数据，三天一共采集了18次家畜数据，每组所述家畜数据分别为(L₁，1)，(L₂，2)…(L_i，n)…(L₁₇，17)，(L₁₈，18)。计算机100获取操作人员通过输入设备输入的家畜数据。

步骤S130：基于所述待监测区域的面积、所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。

进一步地，计算机100基于计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。其中，所述SR是所述牧场或者所述草原的放牧率，所述S是所述待监测区域的面积，所述L_i是所述家畜的数量，所述n是所述每组的序号，所述Li的值与所述n一一对应。

以面积约为160hm²的草原为例，在草原内对甘肃马鹿进行放牧，放牧时间从7点开始，到19点放牧结束。操作人员以距离牧场入口450m处的一点为圆心，以200m为半径的圆形区域作为待监测区域。则计算机100获取到的待监测区域的面积S＝3.14*200²＝12560000m²＝12.56hm²。操作人员在放牧周期内任选两天，且每隔3h采集一次数据，两天一共采集了8次家畜数据，记录的数据如下：(5，1)，(4，2)，(5，3)，(8，4)，(6，5)，(7，6)，(9，7)(4，8)。计算机100基于得到该草原的放牧率

本发明第一实施例提供的放牧率测算方法，计算机100获取放牧牧场或者草原内的待监测区域的面积以及待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜数量以及每组的序号，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。计算机100可以基于多组家畜数据，简单且清楚准确地计算出该牧场或者草原的放牧率。

第二实施例

请参照图3，图3是本发明第二实施例提供的一种放牧率测算方法的流程图，下面将对图3所示的流程进行详细阐述，所述方法包括：

步骤S210：获取在牧场或草原内划定的待监测区域的面积。

其中，所述待监测区域为圆形或者为长方形。为了保证测算出的放牧率的有效性，作为一种实施方式，在选取待监测区域时，可以划定所述待监测区域的面积至少是所述牧场或所述草原面积的5％。

步骤S220：每组所述家畜数据所包括的家畜的数量为所述家畜的平均数量，获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的实际数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。

步骤S221：基于所述家畜的品种以及所述家畜的品种与羊单位的换算率，将每组所述家畜的实际数量换算成羊单位，以所述家畜的实际数量换算成羊单位后的数值为每组家畜的平均数量。

由于需要放牧的家畜种类繁多，相对地，不同种类的家畜所对应的放牧率所表达的含义也随之改变。例如，在一片草原上放牧羊，当羊的放牧率为5.31AUM hm^-2时，该草原表现为适度放牧，但在该草原上放牧牛，牛的放牧率也为5.31AUM hm^-2时，由于牛的食量大于羊的食量，因此，该草原极有可能表现为过度放牧。即不同品种的家畜之间的放牧率若不能换算成一个统一的标准进行比较，那么，不同品种的家畜的放牧率之间就没有比较的价值，对于草原或者牧场而言，也不能通过一个单一的放牧率来判断并管理该草原或者牧场的放牧程度。为了解决这一问题，于本实施例中，采取将家畜的实际数量换算成羊单位后的数值作为该家畜的平均数量，并将平均数量作为每组所述家畜数据所包括的家畜的数量，以此来统一放牧率的计算标准，使得计算出的放牧率具有可比较性，也便于对草原或牧场的放牧程度进行管理。

步骤S230：基于所述待监测区域的面积、所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。

所述基于所述待监测区域的面积以及所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率，包括：

基于得到所述牧场或者所述草原的放牧率，其中，所述SR是所述牧场或者所述草原的放牧率，所述S是所述待监测区域的面积，所述L_i是所述家畜的数量，所述n是所述每组的序号，所述L_i的值与所述n一一对应。

本发明第二实施例提供的放牧率测算方法，通过将待监测区域内家畜的实际数量换算成羊单位，以此来统一放牧率的计算标准，使得计算出的放牧率更具有通用性与可比较性，也便于对草原或牧场的放牧程度进行管理。

第三实施例

请参照图4，图4是本发明第三实施例提供的一种放牧率测算装置200的结构框图。下面将对图4所示的结构框图进行阐述，所示装置200包括：第一获取模块210，第二获取模块220以及计算模块230。

第一获取模块210，用于获取在牧场或草原内划定的待监测区域的面积。

其中，所述待监测区域可以为圆形也可以为长方形。

作为一种实施方式，所述待监测区域的面积至少是所述牧场或所述草原面积的5％。

第二获取模块220，用于获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。

计算模块230，用于基于所述待监测区域的面积、所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。

进一步地，所述计算模块230基于公式

得到所述牧场或者所述草原的放牧率，其中，所述SR是所述牧场或者所述草原的放牧率，所述S是所述待监测区域的面积，所述L_i是所述家畜的数量，所述n是所述每组的序号，所述L_i的值与所述n一一对应。

本实施例对放牧率测算的装置200的各功能模块实现各自功能的过程，请参见上述图1至图3所示实施例中描述的内容，此处不再赘述。

第四实施例

请参照图5，图5是本发明第四实施例提供的一种放牧率测算装置300的结构框图。下面将对图5所示的结构框图进行阐述，所示装置300包括：第一获取模块310，第二获取模块320以及计算模块330。

第一获取模块310，用于获取在牧场或草原内划定的待监测区域的面积。

其中，所述待监测区域可以为圆形也可以为长方形。

作为一种实施方式，所述待监测区域的面积至少是所述牧场或所述草原面积的5％。

第二获取模块320，用于获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。

于本实施例中，每组所述家畜数据所包括的家畜的数量为所述家畜的平均数量，所述第二获取模块320，包括：

第二获取子模块321，用于获取所述待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜的实际数量以及每组的序号，其中，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同；

换算子模块322，用于基于所述家畜的品种以及所述家畜的品种与羊单位的换算率，将每组所述家畜的实际数量换算成羊单位，以所述家畜的实际数量换算成羊单位后的数值为每组所述家畜的平均数量。

计算模块330，用于基于所述待监测区域的面积、所述待监测区域内的多组家畜数据，计算得到所述牧场或者所述草原的放牧率。

进一步地，所述计算模块330基于公式

得到所述牧场或者所述草原的放牧率，其中，所述SR是所述牧场或者所述草原的放牧率，所述S是所述待监测区域的面积，所述L_i是所述家畜的数量，所述n是所述每组的序号，所述L_i的值与所述n一一对应。

本实施例对放牧率测算的装置300的各功能模块实现各自功能的过程，请参见上述图1至图3所示实施例中描述的内容，此处不再赘述。

综上所述，本发明实施例提出的放牧率测算方法和装置，计算机100获取放牧牧场或者草原内的待监测区域的面积以及待监测区域内的多组家畜数据，每组所述家畜数据包括采集的家畜数量以及每组的序号，所述序号相邻的两组所述家畜数据之间的采集频率相同。计算机100可以基于多组家畜数据，简单且清楚准确地计算出该牧场或者草原的放牧率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。