[發明專利]一種基于微型無人機技術的高原鼢鼠和高原鼠兔危害監測方法

在審

• 申請號: 201810215771.0
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN108537130A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 花蕊;花立民;馬素潔;王婷;楚彬;周睿;姬程鵬
• 申請（專利權）人: 甘肅農業大學;花立民
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于微型無人機技術的高原鼢鼠和高原鼠兔的危害監測方法，包括以下步驟：1）設置地面控制點；2）以單幅影像的幅寬、分辨率、研究區相片總量和測試樣地內目視解譯的鼠丘個數共4項指標確定最佳航拍高度；3）航拍月份和時間的確定；4）無人機取樣范圍確定；5）數據預處理，對無人機航拍影像進行拼接處理，形成抽樣調查航帶的拼接影像；6）構建解譯標志庫；7）人機交互式解譯，對拼接后的影像進行解譯；8）分類精度評價；9）效果評價，對最后的結果和傳統方法進行對比驗證。該方法改變了傳統的人為計數鼠丘和鼠洞的方法，提升鼠丘和鼠洞的識別速度，具有準確率高、取樣面積大，并且不受道路或地形的影響。

技術領域

本發明涉及高原鼢鼠和高原鼠兔危害監測領域，具體地說是一種基于微型無人機技術的高原鼢鼠和高原鼠兔危害監測方法。

背景技術

草原是我國畜牧業發展的重要基地和重要的生態屏障。對維護生態平衡、穩定邊疆和保持經濟社會持續性發展與提升我國在國際上的地位具有重要的現實意義。我國各類天然草原總面積約4×108hm2，占我國國土面積的41.7%，是我國面積最大的陸地主體生態系統。草原資源不僅直接或間接的為人類生存與發展提供必要的生產和生活資料，而且在保持水土、凈化空氣、保護生物多樣性等方面具有生態服務功能，尤其是在防止土地的風蝕沙化、鹽漬化、旱化和水土流失等方面起到了不可替代的作用。而近來，由于鼠害頻發，導致了草原沙化及植被退化，致使草原生產力明顯下降，水土流失加劇，草原生態平衡面臨著前所未有的壓力。如何解決日益尖銳的草畜矛盾，保護生態環境，直接關系到草原的可持續發展和牧區的社會經濟發展。

高原鼠兔（Ochotona curzoniae）是一種小型、非冬眠、食草兔形目動物，廣泛分布于海拔3200-5300m高寒草甸草原。平均體長16.5cm（12.4-21.3cm），平均體重152.7g。研究證明，高原鼠兔特別適合生存于高寒、缺氧的環境，其生活方式為穴居，啃食牧草，挖洞推土，破壞生草層，且繁殖能力強。其繁殖期從四月持續到八月，在此期間，雌鼠可繁殖２-５胎（每胎２-７只），每隔3周便可繁殖一胎。近年來，隨著草地植被退化，高原鼠兔種群密度上升，打破了原有處于動態的草“鼠”平衡，造成草原鼠害加劇，導致草地生產力下降，生物多樣性喪失和水土流失。在青海高寒草甸退化草地高原鼠兔的棲居密度可達360只/hm2(洞口密度為2715只/hm2)。在種群中等密度情況下高原鼠兔的能量攝入占高寒草甸地上部分生產量的8.17%，約為家畜可利用資源的10%。在高原鼠兔嚴重危害區，大量鼠類的挖掘改變了草地土壤的表層結構，深層鈣積土被拋到地面。這些浮土不僅不利于植物生長，而且極易被風吹起或被雨水沖散，加劇了沙化進程。鼠類挖掘形成的“鼠洞”在風蝕、徑流的作用下不但使當地草原大片裸露，而且也是沙塵暴的重要塵源。草地鼠害已嚴重威脅我國農牧業可持續發展、草地生物多樣性保護和草地生態環境建設以及人們身體健康。

高原鼢鼠（Eospalax baileyi）是青藏高原特有鼠種，營地下獨居生活。主要分布在青藏高原的高寒草甸區、高寒草原區和高寒灌叢區。高原鼢鼠體重約為120-560g，每年雌鼠繁殖一胎，每胎2-4只。近年來由于氣候變化和人為過度放牧等原因，青藏高原部分地區高原鼢鼠種群密度急劇增加，嚴重破壞草地生態平衡。2010年，甘肅省甘南藏族自治州甚至爆發了10年以來最為嚴重的草原鼠害，草原鼠害發生面積超過草地可利用面積的50.12%，高原鼢鼠危害區高原鼢鼠平均密度48只/公頃以上。高原鼢鼠危害導致草地生產力下降，生物多樣性喪失和水土流失。在鼠害嚴重危害區，土壤有機質和土壤母質被推到地表經風蝕以后逐漸形成次生裸地(黑土灘、鼠荒地)，嚴重威脅著草地生態環境安全。