[發明專利]基于蟲態發育與溫度關系的胡楊春尺蠖防治期預測方法

有效

• 申請號: 201810470025.6
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108665111B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 陳孟禹;賈翔;黃鐵成;來風兵;陳蜀江;侯博展
• 申請（專利權）人: 陳孟禹
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;A01G13/00;G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 董燕;周星瑩

本發明涉及林業數據遙感分析技術領域，是一種基于蟲態發育與溫度關系的胡楊春尺蠖防治期預測方法，包括以下步驟：第一步，獲取數據來源；第二步，提取胡楊林空間分布信息；第三步，提取溫度信息；第四步，判斷遙感溫度的準確性，第五步，建立胡楊春尺蠖活動期溫度變化特征分析模型，第六步，建立胡楊春尺蠖各個階段的蟲情變化特征分析模型，第七步，建立胡楊春尺蠖的各個變化形態的存活率與溫度變化的分析模；第八步，計算胡楊春尺蠖各個蟲態下的發育速率；第九步，判斷出對胡楊春尺蠖的最佳防治期。本發明通過建模分析得到在二齡蟲時期進行防治，找到最佳防治期，對病蟲害進行有效的消滅，對促進胡楊的正常生長具有重要的意義。

技術領域

本發明涉及林業病蟲害防治期預測技術領域，是一種基于蟲態發育與溫度關系的胡楊春尺蠖防治期預測方法。

背景技術

葉爾羌河流域位于新疆南部，是世界上胡楊林分布最集中的區域，也是生態平衡最為薄弱的區域，擁有胡楊林面積有林地約19萬公頃，疏林地約100萬公頃，主要分布于荒漠河流沿岸、沙漠邊緣地帶，是平原荒漠生態系統的主要植被類型，也是天然綠洲生態系統的骨架和人工綠洲的外圍屏障。另外葉爾羌河流域是中國主要的沙塵暴源地之一，胡楊林起著重要的防風固沙抑塵作用。近50年來，由于人為破壞和氣候變化，導致天然胡楊林大面積敗落，生態系統失衡，生物多樣性銳減，胡楊林生長狀況不佳，病蟲害乘隙在胡楊林內大肆傳播，胡楊春尺蠖蟲害的蔓延最為迅猛，已俞過半的胡楊林被胡楊春尺蠖蟲害侵蝕，而且有進一步向綠洲擴散的趨勢。源于胡楊林的胡楊春尺蠖害蟲向綠洲蔓延，有可能引起巨大的生態災難，由于葉爾羌河流域天然胡楊林面積大、分布廣，導致防治率低，胡楊春尺蠖蟲害對胡楊林的種群存亡和人工綠洲的生態安全存在極大威脅。因此，如何及時、精準、大范圍有效地監測胡楊春尺蠖災害并提供預警信息，是胡楊林災害防治中面臨的重大技術挑戰。

胡楊春尺蠖蟲害的發生有爆發概率小、發生強度大、不規則發生和累積性等規律，病蟲害監測預警是一種實用性和復雜性較強的技術研究。其中傳統的實地調查統計、藥劑誘捕等方法獲取信息較為精確，然而整個調查過程需要耗費過多人力、物力和財力資源。葉爾羌河流域胡楊林分布較為集中，大部分區域在沙漠深處難以常年進行人工調查，傳統監測方法的結果較為片面，時間和空間分布上監測不夠全面，因此使得對胡楊春尺蠖蟲害的防范治理存在極大的缺陷。遙感技術在森林病蟲害監測領域的應用研究已在國內外學者中廣泛地開展，證明航天遙感的技術成果，可以實踐應用于森林病蟲害的實時監測，可是由于本領域研究深度的深化及廣度的拓展尚有進一步提升和細化的空間，因此，目前還沒有在現實蟲害監測中廣泛的應用，仍處于試驗階段。

發明內容

本發明提供了一種基于蟲態發育與溫度關系的胡楊春尺蠖防治期預測方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有技術中沒有對胡楊林春尺蠖危害發生時間、發生規律、危害程度及時間分布規律進行預測和防治的方法，導致胡楊林蟲害春季繁衍迅速，嚴重威脅胡楊林的生長問題。

本發明的技術方案是通過以下措施來實現的：該基于蟲態發育與溫度關系的胡楊春尺蠖防治期預測方法，包括以下步驟：

第一步，獲取研究所用的數據來源；通過光學衛星對胡楊林信息進行提取，其中胡楊林信息包括溫度信息、遙感衛星影像信息和基礎地理信息數據，之后進入第二步；

第二步，提取胡楊林空間分布信息；采用面向對象的方法對遙感影像進行分類，以光譜特征作為提取胡楊分布信息的閾值范圍，獲取胡楊林生長的主要區域，之后進入第三步；

第三步，對遙感衛星影像信息進行處理，以用于獲取準確的遙感溫度數據；通過遙感圖像處理軟件對研究區邊界的遙感衛星影像數據分別進行批量裁剪處理，利用遙感圖像處理軟件中的最大值合成技術將經處理得到的研究區內的遙感影像分別合成為4天一期的白天、夜間影像數據，再利用遙感圖像處理軟件對獲得的遙感影像的壞值進行簡易剔除以減少數據的冗余量，之后進入第四步；