Co skryjí denní průměry VPD: analýza 41 dnů ve skleníku
Hamfy analyzovalo 41 úplných dnů veřejných dat ze skleníku. Denní průměry skryly 90,5 % času pod analytickou hranicí 0,4 kPa. Projděte si grafy a metodu.
Přeloženo z anglického originálu · Anglický originál
Přejít k průvodci
Denní průměr může být správný, a přesto skrývat průběh nízkého VPD. Za 41 úplných dnů zůstává celkový průměr při každém rozlišení 0,545 kPa. Vyhodnocení denních průměrů však přehlédne 255 h 45 min, které pětiminutová řada řadí pod 0,4 kPa. Průměr odpovídá na jinou otázku než doba mimo stanovenou hranici.
90,5 % skrytého času
Denní průměry skryjí 255,75 z původních 282,75 hodin pod hranicí 0,4 kPa. Tento podíl platí pro uvedený soubor a pravidlo.
Podobný součet může mást
Hodinové průměry označí 277 h pod hranicí, tedy blízko původním 282,75 h. Přitom ale 24,08 h skryjí a jinde 18,33 h přidají.
Zachovejte původní záznam
Denní průměry používejte pro přehled. Pokrytí, výkyvy a logiku upozornění posuzujte vůči nejpodrobnějším dostupným měřením.
Jedna řada senzorů, stejných 41 úplných dnů
Použili jsme hlavní řadu teploty a relativní vlhkosti z veřejného exportu skleníku Reference. Zdroj obsahuje 12 384 řádků od 1. února do 15. března 2022. Jeho datový slovník a původ popisují experiment se salátem. Naše předchozí porovnání senzorů zkoumalo volbu měřicí řady; zde ponecháváme řadu stejnou a měníme interval průměrování.
Vyřadili jsme 3. březen kvůli 25 chybějícím dvojicím a 15. březen, protože za posledním měřením nenásleduje známý interval. Zbývajících 11 808 pětiminutových intervalů pokrývá 984 nominálních hodin. Jednominutový rozptyl časových značek jsme srovnali na pravidelnou mřížku, chybějící hodnoty klimatu nedoplňovali a použili čas zdroje. Vzdušné VPD počítáme pro každou dvojici podle rovnice tlaku nasycené páry FAO ještě před průměrováním. Všechna porovnání používají přesně stejný soubor úplných dnů.
Průměr zůstane. Označené úseky se změní.
Pro každou celou hodinu nebo den zprůměrujeme vypočtené VPD a pro porovnání přiřadíme tento průměr původním intervalům. Pravidlem je striktně VPD pod 0,4 kPa. Interval je skrytý, pokud je původní hodnota pod hranicí, ale průměr není; přidaný je v opačné situaci. Jde o zpětné analytické označení, nikoli o záznam alarmů experimentu nebo cílovou hodnotu pro plodinu.
Denní průměry označí pod hranicí jen 48 h. Tento výsledný součet kombinuje 255,75 h skrytých a 21 h nově označených pod hranicí. Hodinové průměry ztrácejí méně informace, ale jejich podobný součet skrývá změny v načasování. Žádná ze tří podob záznamu nemění celkový průměr 0,545 kPa.
Stejná měření, rozdílné vyhodnocení
| Podoba záznamu | Pod 0,4 kPa (h) | Skryté (h) | Přidané (h) |
|---|---|---|---|
| Pětiminutová řada | 282.75 | 0 | 0 |
| Hodinové průměry VPD | 277.00 | 24.08 | 18.33 |
| Denní průměry VPD | 48.00 | 255.75 | 21.00 |
Denní průměr 0,520 kPa může skrýt téměř 13 hodin pod 0,4
Dne 4. března stráví pětiminutová řada 12 h 55 min pod 0,4 kPa, přestože denní průměr je 0,520 kPa. Záměrně ukazujeme den s nejdelší skrytou dobou, nikoli náhodný nebo typický den. V celém souboru má 34 dnů průměr na hranici nebo nad ní, a přesto obsahuje intervaly pod hranicí. To nedokládá 34 problémů s porostem.
Detail, který rovná denní čára odstraní
Výsledek závisí na analytické hranici
Porovnání jsme zopakovali při 0,3, 0,5 a 0,6 kPa. Denní průměry skryjí 100,0 %, 55,0 % a 14,2 % odpovídající původní doby pod hranicí. Každý podíl má jiný jmenovatel. Při 0,6 kPa denní průměry dokonce označí celkově více času pod hranicí než původní řada. Výsledek 90,5 % tedy není univerzální míra selhání denních průměrů.
Čtyři hranice, stejný soubor dat
Co zachovat v užitečném přehledu pěstírny
Průměry jsou nadále užitečné pro celkový přehled. Pro provozní vyhodnocení je doplňte údaji o proměnlivosti a dostupnosti. Naše VPD kalkulačka a tabulka k tisku vysvětlí jednotlivé podmínky; analyzátor CSV ze senzorů pomůže projít časovou řadu.
- Uchovávejte původní export a uvádějte dostupnou dobu, nikoli jen počet řádků.
- Vedle průměru zobrazte dobu mimo dohodnuté rozmezí, minimum, maximum a časovou řadu.
- Před změnou řízení ověřte polohu a kalibraci senzorů, zpoždění upozornění i hysterezi. I pětiminutové záznamy přehlížejí kratší změny.
Projděte metodu, zopakujte výpočet
Stáhněte si balíček analýzy: nezměněný vstup, licence, kód v Pythonu, přesné výsledky a kód grafů. Výpočty vyžadují pouze standardní knihovnu Pythonu. Nezávislá kontrola v NumPy/pandas souhlasí pro každou hranici i rozlišení.
Tato observační analýza pokrývá jednu měřicí řadu ve skleníku. Neměří ztráty plodin, nemoci, kondenzaci, úspory ani přesnost senzorů. Výběr úplných dnů vynechává neúplné dny a nemusí je reprezentovat. Pětiminutová řada je časovou základnou, nikoli kontinuálním měřením nebo důkazem, že měl zaznít alarm.
Časté otázky
Je VPD z průměrné teploty a vlhkosti totéž?
Ne. VPD je nelineární. V zobrazeném dni dává průměrná teplota a RH hodnotu 0,486 kPa, zatímco průměr VPD jednotlivých měření je 0,520 kPa. V hlavním porovnání vždy počítáme nejprve VPD; tyto dvě operace nesměšujeme.
Má každý pěstitel používat alarmovou hranici 0,4 kPa?
Ne. Jde o uvedené analytické pravidlo, nikoli univerzální cíl pro plodiny. Provozní hranice závisí na plodině, fázi, místě měření a strategii řízení. Zdroj neurčuje skutečné alarmy ani dopady těchto intervalů na porost.
Zdroje a výzkum
Primární zdroje vybrané pro tento článek. Hamfy je prověřilo dne .
Výzkumný přehled: průměrování klimatu a skryté úseky VPDOtevřít výzkumný podklad · rozsah, zjištění a omezení- Veřejná data · 2022–2023AGC 2022: first lettuce experiment, data dictionary and provenanceCEA Open Data / Koidra Tech Inc.; WUR AGC
Pevně určená verze zdroje; oddíl Reference, Tair a Rhair. Oprávnění MIT a nezměněný vstup jsou součástí našeho balíčku.
- Původní metoda · 1998FAO-56, Chapter 3: Meteorological dataFAO
Rovnice tlaku nasycené páry použitá pro vzdušné VPD. Neposkytuje analytickou hranici 0,4 kPa zvolenou v této studii.
Máte připomínku nebo další doložené výsledky projektu? Napište týmu Hamfy.
Co skrývají průměry ve vašem přehledu?
Prověříme kvalitu, pokrytí a časový průběh vašich pěstebních dat a dohodneme se, které signály stojí za bližší pohled.
