基于超高空間分辨率RedEdge無(wú)人機(jī)載多光譜圖像預(yù)估溫...
基于超高空間分辨率RedEdge無(wú)人機(jī)載多光譜圖像預(yù)估溫帶草原的生物量
監(jiān)測(cè)整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)的生物量，對(duì)于支持草原管理決策至關(guān)重要。為了支持這些管理決策，需要高時(shí)空分辨率的植物參數(shù)的時(shí)時(shí)和準(zhǔn)確的信息。然而，在高度異質(zhì)性的植物群落中（如草原），非破壞性地評(píng)估它們的變化，以及確定是否施肥仍是一個(gè)挑戰(zhàn)。特別是作為評(píng)價(jià)草地質(zhì)量和數(shù)量重要參數(shù)的生物量比較費(fèi)力。
隨著多光譜相機(jī)的小型化和成本效益低廉化（如RedEdge-M），在規(guī)模和成本上，為環(huán)境和農(nóng)業(yè)研究提供了一個(gè)實(shí)時(shí)高效的、時(shí)間空間高分辨率的生物量測(cè)量方法。最近的研究中，使用無(wú)人機(jī)多光譜或RGB攝像機(jī)來(lái)評(píng)估草原生物量，取得了良好的研究成果。
本試驗(yàn)研究于2017年在德國(guó)一個(gè)0.5ha-1的草地上進(jìn)行。試驗(yàn)中，將草地分成156個(gè)36m2大小的不同處理試驗(yàn)地，進(jìn)行不同梯度的肥料處理。試驗(yàn)采用了美國(guó)Micasense公司的五波段多光譜相機(jī)RedEdge-M，和日本索尼Alpha
6000相機(jī)。兩個(gè)相機(jī)同時(shí)安裝在一架無(wú)人機(jī)上，飛行高度為35m，GSD為2.3cm，在光照條件穩(wěn)定的天氣下進(jìn)行航拍。
測(cè)量的植被指數(shù)如下表：
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下圖為RedEdge-M（左圖）和Sony Alpha 6000（右圖）拍攝的圖片:
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下圖顯示了NDVI和NGRDI映射的更詳細(xì)視圖。與NGRDI圖相比，NDVI圖（左下圖）中的處理模式不那么明顯。對(duì)于PPR（右下圖），其值與視覺外觀，和DBY相反。生物量值越高，指標(biāo)值越低。
NDVI和PPR與干生物量產(chǎn)量的關(guān)系如下圖所示：
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本實(shí)驗(yàn)結(jié)論中，多光譜相機(jī)測(cè)量的NDVI具有著良好的交叉驗(yàn)證結(jié)果，是達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，不可或缺的手段之一?br>?
本快訊來(lái)自于德國(guó)科隆大學(xué)在2019年發(fā)表的《ULTRA-HIGH SPATIAL RESOLUTION UAV-BASED IMAGERY TO PREDICT BIOMASS IN TEMPERATE GRASSLANDS》。
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技術(shù)原理
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產(chǎn)品技術(shù)
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焦點(diǎn)事件
