无人机成像高光谱的马铃薯地上生物量估算
2021-09-14冯海宽王娇娇杨贵军
刘 杨, 张 涵, 冯海宽, 孙 乾, 黄 珏, 王娇娇, 杨贵军
1. 农业部农业遥感机理与定量遥感重点实验室, 北京农业信息技术研究中心, 北京 100097 2. University of New South Wales,Sydney NSW 2052,Australia 3. 南京农业大学国家信息农业工程技术中心, 江苏 南京 210095 4. 山东科技大学测绘科学与工程学院, 山东 青岛 266590 5. 国家农业信息化工程技术研究中心, 北京 100097
引 言
地上生物量(above ground biomass, AGB)是评估作物营养状况和长势情况的重要理化参数, 与品质和产量有着密切联系, 及时准确地估算AGB有助于提高农田生产管理和作物监测水平[1]。 传统的AGB测量方法需要人工破坏性取样, 虽能达到较高精度, 但过程复杂, 费时费力, 无法满足大面积应用需求。 然而, 遥感技术通过远距离、 非接触式探测目标的电磁波特性, 为无损高通量估算作物AGB提供了有效途径。 无人机高光谱遥感虽传感器价格昂贵, 数据后续处理复杂, 但因具有操作灵活、 图谱合一和光谱分辨率高等优势, 在农情监测和产量预测等方面得到广泛关注[2]。
近年来国内外学者应用高光谱成像技术监测作物AGB, 取得了一定的研究进展。 如Yue等[3]基于冬小麦冠层光谱数据构建多种植被指数, 结合不同的回归技术有效地估算作物多生育AGB。 Tao等[4]利用相关性分析法(correlation analysis method, CAM)筛选出与冬小麦AGB敏感的光亲指数和红边参数, 使用2种回归方法准确地评价作物长势情况。 Kanke等[5]分析了红和红边波段组成的植被指数与水稻AGB的定量关系, 最终确定了较好估算AGB的敏感光谱波段。 刘斌等[6]研究高光谱数据任意两波段构建的NDVI与冬小麦AGB的相关关系, 通过比较模型间的精度, 得出估算AGB最优中心波段和波段宽度。……
