《ATB:《pH-BB项目借助基于传感器的土壤测绘实现石灰精准施用》》

  • 来源专题:耕地与绿色发展
  • 编译者: 张毅
  • 发布时间:2024-12-03
  • 10月,德国Leibniz农业技术与生物经济研究所(ATB)发布该报告,为根据质地、pH值和腐殖质含量等土壤参数绘制耕地地图提供良好的基础知识和实用说明,包括从整理土壤传感器数据到创建分布图、选择最佳施用的石灰肥料。报告提供开源获取的函数和算法,使用免费软件环境、空间统计和决策支持算法。此外,本报告通过解释准确的土壤质地图对于高效基肥的重要性,提供了农业实践的实用见解。
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  • 《实现量子传感器》

    • 来源专题:计量基标准与精密测量
    • 发布时间:2023-04-19
    • 量子传感器和测量设备提供了准确性、稳定性和新功能,为商业、政府和科学应用提供了优势。用于全球定位系统(GPS)导航的原子钟和用于磁共振成像(MRI)的核自旋控制等例子已经被广泛使用,对社会产生了变革性的影响。在不久的将来,量子信息科学与技术(QIST)可以实现新一代类似的变革性传感器。此外,如果将协同努力作为国家量子倡议(NQI)的一部分,这一进程可以加快。 要将基于QIST的传感器从实验室转移到市场并转移到各种任务空间,必须克服几个挑战。工业界、学术界和美国各部门和机构(以下简称机构)之间的合作可以促进必要的科学和工程,特别是在确定共同愿景和互利目标的情况下。适当的合作伙伴关系可以通过将研究人员与潜在的最终用户联系起来,共同设计和现场测试原型,从而促进进展。为此,本文提出了协调研发和促进量子传感器富有成效的应用的建议。国家科学技术委员会量子信息科学小组委员会应利用其跨部门工作组,促进以下建议的适当实施: 1.领导QIST研发的机构应加快开发新的量子传感方法,并优先与最终用户建立适当的合作伙伴关系,以提高新量子传感器的技术准备水平。 2.使用传感器的机构应进行可行性研究,并与QIST研发领导者联合测试量子原型,以确定有前景的技术,并专注于满足其机构使命的量子传感器。 3.支持工程研发的机构应开发广泛适用的组件和子系统,如紧凑可靠的激光器和集成光学,以促进量子技术的发展并促进规模经济。 4.各机构应简化技术转让和获取实践,以鼓励量子传感器技术的开发和早期采用。 这些建议通过建立在《量子信息科学国家战略概览》和《NQI法案》的基础上,加强了美国对QIST的战略。长期目标是通过量子技术的发展促进经济机会、安全应用和科学进步。在近中期,即未来1-8年,根据这些建议采取行动将加速实现量子传感器所需的关键发展。 QIST研发领导者(技术生产商)和潜在用户之间的合作将促进设备的讨论和现场测试。美国国立卫生研究院、国土安全部、美国农业部、美国国家海洋和大气管理局、美国国家航空航天局、美国国防部和美国地质勘探局等机构的最终用户可以参与适当的工作,应用在NIST、NSF、DOE、DOD或NASA的初步支持下创建的QIST设备。然后,随着价值主张和优先事项的发展,协调可以促进关键组件的研发,如激光系统、集成光学以及其他交叉和赋能技术。量子传感组件的进步也可能有助于量子计算和网络能力的发展,例如芯片级原子处理器。与此同时,将QIST研究转化为适销对路的产品和服务可以受益于创新友好的实践和强大的技术转让生态系统。
  • 《《基于重大科技基础设施技术创新的系统化:ATTRACT项目》》

    • 来源专题:重大科技基础设施领域知识集成服务平台
    • 发布时间:2021-03-16
    • 2020年9月22日,ATTRACT项目组发布题为《基于重大科技基础设施技术创新的系统化:ATTRACT项目》(Systematizing serendipity for big science infrastructures: the ATTRACT project)研究报告,通过分析ATTRACT 项目数据集,探讨政策如何促进科学研究在其原有范围之外的应用,发现-不同于以前提出的发现类型的意外发现模式。通过展示政策干预的潜力,个人和组织能够发现大科学研究的意想不到的商业应用。 ATTRACT资助了170个项目,为每个项目拨款10万欧元,以利用这些项目的各种技术促进企业发展,并为欧洲经济带来更大的经济回报。通常,科研人员会在ATTRACT项目文本中描述为自己的科学研究开发新应用的模式。在此次分析中,通过判读、汇总上述170个项目在文本中反复出现的主题,将项目进行分类,给出ATTRACT项目中的意外发现模式: 1、不同技术的结合(占比41%)。在这一类别下,技术可以来自研究方向相似或差别明显的不同领域,并通过不同程度进行集成。例如,SCENT项目旨在创造新的气体传感器,其利用了两个迄今为止并不相关的学科——高压技术和气体传感,前者主要用于材料的合成,后者此前也并未有与前者结合的案例出现。 2、基于以往研究进行扩展和构建(占比31%)。通过重新审视以前的研究来识别或探索新特征。这项工作通常需要细致地审视以前获得的知识,并在现有数据中寻找新的视角。重新诠释以往研究的另一种方法是增强特征或探讨技术在极端条件下的适用性。例如,有许多项目正在研究电流探测器在极冷的温度下或在辐射非常高的环境中使用的可能性。类似地,也有一些项目通过想象一项技术变得更高效或更强大的情况下,可以创造哪些机会来开发新的应用领域。 3、将技术应用到另一个领域(占比27%)。这一类别与“意外”概念最吻合——为现有技术找到新用途。将现有技术应用于以往从未应用过的领域,可能会出现新用途、新案例。特别是对ATTRACT项目的大型科研机构来说,它们研发的技术可能只应用于自身科学领域之内。但这些新技术也能为其他领域提供新的视角,或者提出新的方法处理领域内现有技术无法充分解决的问题。 4、使用人工智能或机器学习(占比14%)。这一模式是将机器学习应用于某一特定场景。它可以被认为是前一个类别的子集,因为机器学习是源于计算科学的突破,其在不同领域找到了新用途。人工智能或机器学习能够发现人类无法轻易识别的模式,提高了各种传感器从其收集的数据中获取有效信息的能力。这一类别中的许多项目都属于医疗保健领域。 该研究找到了两种以前未被确认的模式——不同技术的结合和使用机器学习。当然,还需要使用其他数据进行更系统的分析,以证实该研究结果并确定实现意外发现的其他方法。