[發(fā)明專利]一種小麥赤霉病動態(tài)預(yù)警方法及裝置

在審

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• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111768051A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖穎欣;董瑩瑩;黃文江;劉林毅;阮超;李雪玲;葉回春
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;G01N21/25
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 林哲生

本發(fā)明公開了一種小麥赤霉病動態(tài)預(yù)警方法及裝置，通過歷史時期的小麥生長數(shù)據(jù)提取到小麥抽穗期和開花期對應(yīng)的氣象特征，利用關(guān)聯(lián)性信息在氣象特征中篩選得到小麥氣象解釋因子，并且利用目標(biāo)數(shù)據(jù)確定小麥赤霉病光譜解釋因子，最后結(jié)合小麥氣象解釋因子和小麥赤霉病光譜解釋因子，預(yù)測得到小麥赤霉病發(fā)病預(yù)測數(shù)據(jù)。本發(fā)明結(jié)合了小麥赤霉病解釋因子的綜合性，考慮了遙感數(shù)據(jù)長時間序列上的信息，對于氣象數(shù)據(jù)的時間定位更準(zhǔn)確，使得該方法具有更優(yōu)的普遍性，提高了預(yù)測精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信息處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種小麥赤霉病動態(tài)預(yù)警方法及裝置。

背景技術(shù)

小麥赤霉病為典型的氣象型作物病害，小麥抽穗-開花期前后適宜的溫度、降雨量、降雨日數(shù)、相對濕度是赤霉病菌生長繁殖的主導(dǎo)因素。基于上述原理，目前已有關(guān)于構(gòu)建相關(guān)氣象模型預(yù)測小麥赤霉病發(fā)生或發(fā)生的嚴(yán)重程度的研究。

目前的研究主要包括以下幾個方面：根據(jù)小麥發(fā)病生育期(開花期前后)，選擇多個氣象因子進(jìn)行組合，分別計算開花前7天及后10天的氣象數(shù)據(jù)，構(gòu)建預(yù)測模型，結(jié)果表明，與赤霉病相關(guān)性最強(qiáng)的氣象因子為平均相對濕度、平均溫度及溫度在9℃到30℃間相對濕度大于90％的小時數(shù)，并在隨后的研究中發(fā)現(xiàn)在開花期前40天，部分氣象特征即出現(xiàn)差異，且在開花期間發(fā)生最大差異，即為小麥對鐮刀菌最敏感的時期。但是有研究者指出，小麥在抽穗-開花期間較大的群體密度、過高的郁閉度、過旺或較弱的長勢是赤霉病易發(fā)的主要農(nóng)學(xué)誘因，且小麥赤霉病的流行是病原菌相互作用、易感寄主的存在和有利的氣象條件共同作用的結(jié)果。單一利用生長環(huán)境信息對病毒進(jìn)行預(yù)測難以提高預(yù)測精度，且受氣象站點數(shù)量、位置的限制，不易于大面積推廣。

發(fā)明內(nèi)容

針對于上述問題，本發(fā)明提供一種小麥赤霉病動態(tài)預(yù)警方法及裝置，實現(xiàn)了提高預(yù)測精度以及提升普遍適用性的目的。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種小麥赤霉病動態(tài)預(yù)警方法，所述方法包括：

基于歷史時期的小麥生長數(shù)據(jù)，預(yù)測得到待預(yù)測時間的小麥抽穗期和開花期；

依據(jù)獲取到的地面氣象數(shù)據(jù)，提取所述小麥抽穗期和開花期對應(yīng)的氣象特征；

獲取目標(biāo)數(shù)據(jù)，所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包括小麥赤霉病冠層高光譜數(shù)據(jù)及其對應(yīng)的發(fā)病嚴(yán)重數(shù)據(jù)，以及目標(biāo)地區(qū)小麥樣本的赤霉病發(fā)病嚴(yán)重度數(shù)據(jù)；

基于所述目標(biāo)地區(qū)小麥樣本的赤霉病發(fā)病嚴(yán)重度數(shù)據(jù)，確定氣象特征與赤霉病的關(guān)聯(lián)性，并基于所述關(guān)聯(lián)性在所述氣象特征中篩選得到小麥氣象解釋因子；

利用所述目標(biāo)數(shù)據(jù)，確定小麥赤霉病光譜解釋因子；

基于所述小麥氣象解釋因子和所述小麥赤霉病光譜解釋因子，預(yù)測得到待預(yù)測時間的目標(biāo)地區(qū)的小麥赤霉病發(fā)病預(yù)測數(shù)據(jù)。

可選地，所述基于歷史時期的小麥生長數(shù)據(jù)，預(yù)測得到待預(yù)測時間的小麥抽穗期和開花期，包括：

基于歷史時期的小麥生長數(shù)據(jù)，擬合生成小麥生長曲線；

依據(jù)所述小麥生長曲線，確定待預(yù)測時間對應(yīng)的目標(biāo)年份的小麥返青期；

根據(jù)所述目標(biāo)年份的小麥返青期，預(yù)測得到待預(yù)測時間的小麥抽穗期和開花期。

可選地，所述利用所述目標(biāo)數(shù)據(jù)，確定小麥赤霉病光譜解釋因子，包括：

基于所述小面赤霉病冠層高光譜數(shù)據(jù)，模擬得到衛(wèi)星多光譜數(shù)據(jù)，并計算得到多光譜特征；

利用所目標(biāo)地區(qū)小麥樣本的赤霉病發(fā)病嚴(yán)重度數(shù)據(jù)，對所述多光譜特征進(jìn)行篩選，確定小麥赤霉病光譜解釋因子。

可選地，所述方法還包括：

獲取目標(biāo)數(shù)據(jù)的遙感影像，并基于所述遙感影像確定目標(biāo)時間對應(yīng)的影像；