遥感在植被病虫害监测的应用课件
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遥感在植物病虫害监测中应用植物病虫害是影响作物最终产量的关键因素之一,对病虫害进行早期预警,是控制病虫害的大范围蔓延、保护作物产量成果的有力方法之一。
利用遥感技术特别是高光谱、卫星技术监测病虫害,具有快速、简便、宏观、无损、客观等优点,可以随时提供信息,迅速、准确的对田间作物生长状况进行监测,以便及时采取措施治理或合理安排计划,是作物病虫害监测的发展方向。
1. 植物病虫害遥感监测的基本原理遥感的基本依据是获取来自地物的反射或发射的电磁波能量,各种物质因结构与组成成分不同,大多数地物又具有BRDF(双向反射分布函数)各向异性的反射特性,所以在光谱反射与辐射特性方面有差异,从而具有该物体诊断意义的光谱特征。
据此,不同作物或同一作物在不同生长季节、不同角度和病虫危害及程度下,有其特殊意义的诊断性光谱特征。
因此通过光谱分析技术可以探测作物的健康状况以及病虫发生情况。
作物病虫害遥感监测主要在单叶与冠层两个层面上展开。
对单叶,因病虫危害导致叶片细胞结构、色素、水分、氮素含量及外部形状等发生变化,从而引起光谱的变化;对冠层,因病虫危害引起LAI、生物量、覆盖度等的变化,可见光到热红外波谱反射光谱与正常作物有明显差异。
在大尺度上,受病虫危害的作物在高光谱扫描记录上会引起灰度值的差异,在空间相、光谱相和时间相上有明显的差异。
因此,可通过地面获得的遥感数据结合高空成像仪获得的遥感影像监测作物病虫害。
2. 植物病虫害遥感监测技术流程目前一般小麦、水稻等大规模连片种植的作物常采用地面高光谱遥感数据分析与高光谱航空影像解译分析相结合的方法进行病虫害监测。
森林的病虫害监测则主要使用Landsat、Spot等卫星影像进行植被指数分析。
植物病虫害遥感监测的一般技术流程如下图:1图1 植物病虫害遥感监测技术流程3. 植物病虫害遥感监测技术方法利用遥感检测植物病虫害,往往要综合运用多种技术方法,如光谱反射率分析、回归模型分析、植被指数分析、光谱微分、基于光谱位置变量分析、遥感影像分析、多角度遥感分析等等。
遥感在森林病虫害监测中的应用研究一、遥感技术在森林病虫害监测中的基本原理1. 遥感技术遥感技术是利用卫星、飞机、无人机等载体,通过对地面、大气和水体等的电磁波信息进行接收和记录,获取目标区域的地物信息的一种技术手段。
遥感技术具有高效、快速、实时性等特点,为森林病虫害的监测提供了新的途径。
2. 森林病虫害监测中的应用利用遥感技术监测森林病虫害的基本原理是通过获取目标区域的影像数据,并借助遥感图像处理软件对数据进行分析、提取和识别,实现对森林病虫害发生和演变情况的监测。
遥感技术在森林病虫害监测中主要应用以下几个方面:1)监测森林健康状况:通过获取高分辨率、多光谱的遥感影像数据,实现对森林植被生长情况、叶片物理性状等指标的监测,为病虫害发生提供信息支持。
2)监测病虫害发生情况:利用遥感技术对森林目标区域的影像数据进行分析,提取病虫害的发生和分布信息,实现对病虫害的实时监测。
3)病虫害灾害评估:通过获取多源的遥感数据,结合地面调查和实测数据,对病虫害灾害的程度、影响范围等进行评估,为病虫害的防治提供科学依据。
二、遥感技术在森林病虫害监测中的应用现状目前,随着遥感技术的不断发展和成熟,其在森林病虫害监测中已经取得了一系列积极的应用成果。
1. 遥感影像数据获取手段多样化随着卫星、飞机、无人机等载体的不断更新和完善,遥感影像数据获取的手段逐渐多样化。
在森林病虫害监测中,卫星遥感数据主要应用于大范围、低分辨率的监测,而飞机和无人机遥感数据则更适用于局部、高分辨率的监测,可以根据实际需求选择合适的遥感数据获取手段,为病虫害监测提供数据支持。
2. 遥感图像处理软件的不断完善随着遥感图像处理软件的不断更新和完善,图像处理和分析的效率逐渐提高,分析结果也更加准确。
利用遥感图像处理软件,可以对海量的遥感影像数据进行处理、分析和识别,快速获取目标区域的病虫害信息。
3. 遥感技术与地面观测手段的深度融合在森林病虫害监测中,遥感技术与地面观测手段的深度融合,可以充分发挥各自的优势,提高监测的精度和实时性。