“无人机+卫星遥感影像”精准监测
宁波“天空地”一体化防控松材线虫病
袁蓟涛 王红 朱宁溪
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| 受松材线虫病危害的松树。 |
近日,宁海县深圳镇的数千亩松树林上空,一架无人机在盘旋。这是宁波市采用无人机监测技术对松材线虫病进行秋冬季普查。今年,由宁波市森林病虫害防治站、宁波市测绘和遥感技术研究院联合攻关,开展基于无人机高光谱遥感技术的松材线虫病疫情遥感监测技术研发,并成功申报浙江省自然资源厅2020年度科技项目。
松材线虫病俗称松树“癌症”,是松树的一种毁灭性流行病,从发病到整片松林毁灭只需3-5年时间,且传播途径广,蔓延速度快,防治难度大。秋季是松材线虫病的高发季,也是疫情普查任务最艰巨的时候。
通过多年实践,宁波市探索建立了一套综合防控体系,虫害从过去的成片发生变为现在的零星发生,防控成效显著。其中,通过监测普查摸清疫情发生底数是科学制定防治方案的前提条件,但常规普查监测耗时长,数据实时性和真实性也存在一定局限。此次宁波研发的松材线虫病疫情遥感监测技术,是采用无人机高光谱遥感技术,以宁海县约1.5万亩森林覆盖区域作为监测区,结合实地踏查、遥感解译样本库、无人机高光谱影像等多种数据,采用计算机自动解译与人工判读辅助的技术手段,开展“天空地”协同的创新型松材线虫病精细普查与监测。
目前,该科技项目已完成实地踏查、技术方案专家评审、病树样本采样入库和1.5万亩区域0.1米高空间分辨率无人机高光谱影像数据采集等工作,基本完成数据预处理和关键技术研究。下一步,项目将通过深入分析宁波市松材线虫病枯死树高光谱遥感图谱特征,建立光谱特征指数,采用基于机器学习的影像分类和提取算法,提高松材线虫病疫情监测自动化能力,并结合高分辨率航天卫星遥感影像数据,开展大范围监测应用研究。
据介绍,“天空地”一体化使松材线虫病的监测、预警时效性、效率和准确性大大增强,减少了人力物力投入,并且可以将松材线虫病的监测预警精确到株,在卫星影像上进行空间化展示和标记,有利于森防部门宏观快速地了解各个疫点疫情发生态势和危害程度,进一步提高松材线虫病防控工作和疫情评估的科学性,为松材线虫病防治提供准确的数据依据。
袁蓟涛 王红 朱宁溪
