科研产出
基于无人机高光谱数据的甘蔗糖分估算模型研究
《甘蔗糖业 》 2024
摘要：为探究无人机高光谱遥感直接估算甘蔗糖分的能力，本研究以广西甘蔗主栽品种桂糖42号（GT42）和桂柳05136（GL05136）为研究对象，布设了多种氮肥水平试验，利用无人机航拍获取新植蔗茎伸长期和工艺成熟期冠层高光谱数据，结合大田测定的糖分数据构建了甘蔗糖分估算模型。结果表明：（1）从茎伸长期至工艺成熟期，GT42和GL05136不同氮肥处理的糖分均呈上升变化，而同一品种不同处理的糖分差异变小。（2）不同品种甘蔗在不同生育期的糖分敏感高光谱波段有差异，红边波段和蓝红光波段分别对茎伸长期和工艺成熟期糖分变化较敏感，491、549、622、718和834nm可以分别作为红光、绿光、蓝光、红边和近红外波段用于糖分植被指数建模的特征波段。（3）高光谱植被指数对GT42茎伸长期糖分估算精度明显高于GL05136，但工艺成熟期相反。PSRI（Plantsenescencereflectanceindex）和MCARI（Modified chlorophyll absorption in reflectance index）分别是GT42茎伸长期（R~2=0.987）和工艺成熟期（R~2=0.587）的较优选择，对于GL05136茎伸长期（R~2=0.850）和工艺成熟期（R~2=0.231）的糖分拟合，优选指数是VARI（Visible light atmospherically resistant vegetation index）。
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基于无人机低空高光谱遥感影像的柑橘黄龙病植株监测模型
《湖北农业科学 》 2023 北大核心
摘要：以广西壮族自治区柳州市鹿寨县平山镇九简村的柑橘(Citrus reticulata Blanco)为研究对象,通过地面人工实测判别柑橘黄龙病(HLB)植株,协同无人机低空遥感获取标定柑橘种植地块的高光谱影像;计算柑橘健康植株和HLB植株冠层感兴趣区域(ROI)的平均光谱,并对初始光谱进行异常数据剔除、平滑去噪和光谱变换,得到原始光谱、一阶微分光谱(FDR)和二阶微分光谱(SDR);采用主成分分析法对其进行降维后,构建支持向量机(SVM)分类模型.结果表明,通过选择400~1 000 nm的特征波段,使用ArcGIS软件提取样本平均光谱,其全波段一阶微分光谱的训练集和测试集分类准确率分别达87.41%、84.67%,SVM分类模型参数分别为C=35.39、γ=0.01;使用ENVI软件提取样本平均光谱,其全波段一阶微分光谱的训练集和测试集分类准确率分别达92.39%、96.43%,SVM分类模型参数分别为C=5.06、γ= 1.02.无人机低空遥感高光谱监测柑橘HLB具有可行性,可快速识别柑橘种植园地的HLB植株.
关键词： 黄龙病(HLB) 无人机 高光谱 支持向量机 低空遥感 柑橘(Citrus reticulata Blanco)
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