[發明專利]基于數據采集分析的松材線蟲傳播因子確定裝置及其方法

在審

• 申請號: 202110320130.3
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113051314A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 周宏威;袁新佩;方國飛;黃建平;馬玲;于治軍;周艷濤;李曉冬
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06N3/04;G06N3/08;G06Q50/26
• 代理公司: 成都帝鵬知識產權代理事務所(普通合伙) 51265
• 代理人: 李華

本發明屬于松材線蟲傳播因子技術領域，具體涉及基于數據采集分析的松材線蟲傳播因子確定裝置及其方法，通過設置松材線蟲病的傳播是多重因素互相作用的結果，采用數據收集分析，闡明可能引起松材線蟲發生的傳播因子，以期引起林業管理部門的重視，為研究有效的檢疫防控方法提供理論參考，為制定科學的防治對策提供新思路。綜合以上優點，松材線蟲傳播因子確定方法可以推斷病蟲害傳播的動態規律，是做好防治工作的前提，根據各傳播因子影響比重建立模型，基于模型對松材線蟲傳播的潛在規律進行探索，能夠幫助人們在未來提前預知病蟲害傳播途徑，從而在松材線蟲的預防和治理工作中，做到快速和提前發現災害，節省人力和成本，減少經濟損失。

技術領域

本發明屬于松材線蟲傳播因子技術領域，具體涉及基于數據采集分析的松材線蟲傳播因子確定裝置及其方法。

背景技術

松材線蟲病由松材線蟲引起，松材線蟲近距離由媒介昆蟲我國主要是松墨媒介昆蟲攜帶傳播，遠距離隨苗木、木材及木制品的調運傳播。而松材線蟲傳播因子的確定主要是依靠人工調查，過程復雜、耗費時間長、效率低、區域性強，無法形成系統的判定。

發明內容

本發明的目的在于提供基于數據采集分析的松材線蟲傳播因子確定方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：基于數據采集分析的松材線蟲傳播因子確定方法，包括以下步驟：

步驟一，傳播數據獲取，松材線蟲傳播數據包括自然傳播數據集和人為傳播數據集，所述自然傳播數據集由松材線蟲的生物媒介松墨媒介昆蟲以近距離連續式傳播，所述人為傳播數據集通過遠距離離散式傳播，并建立DOUG LENAT數據庫；

步驟二，確定傳播因子與松材線蟲病災害之間的關系，所述傳播數據獲取后通過綜合指標，選取與松材線蟲病疫情發生情況相關的自然因素指數集和人為因素指數集，并且通過分析對自然因素和人為因素對松材線蟲病災害影響大小的排序，并進行自然因素和人為因素優化，通過Relevance算法進行對自然因素和人為因素的相關性關系進行優化；

步驟三，建立數據分析模型，通過多元統計分析、深度卷積神經網絡挖掘松材線蟲病發生、入侵以及定殖的數據耦合關系，在多維空間數據構建的松材線蟲災害發生的圖像模式結構、特征抽取，確定影響松材線蟲傳播的因子；

步驟四，評估模型效果，確定影響松材線蟲傳播的因子后通過ROC曲線進行連續變量的綜合性評價指標獲取。

作為一種優選的實施方式，所述步驟一的所述自然傳播數據包含天氣與氣候因素、地形與河流因素、溫度因素、日子因素、海拔因素、松墨媒介昆蟲的種群動態變化數據、松墨媒介昆蟲攜帶松材線蟲規律數據和松墨媒介昆蟲的發生規律數據，所述人為傳播數據包括建筑群體數據、道路數據、木材交易數據、木材加工數據、木材檢疫數據、疫木采伐數據。

作為一種優選的實施方式，所述步驟四中，ROC曲線分析對模型效果分析，確定傳播因子對松材線蟲危害程度，ROC值趨近于1。

基于數據采集分析的松材線蟲傳播因子確定裝置，包括分析檢測外殼體，所述分析檢測外殼體的外表面開設有外殼體散熱孔，所述分析檢測外殼體的中間嵌入有分析檢測觸控屏，所述分析檢測外殼體的下側外表面設置有分析檢測控制按鍵，所述分析檢測控制按鍵的左側設置有分析檢測數據傳輸插頭，分析檢測外殼體的內部設置有分析檢測組件，所述分析檢測組件包括分析檢測電路板、電路板蓄電池、模型檢測分析處理器、數據存儲器、數據優化器、觸控屏連接插頭、傳播因子數據傳輸接頭，所述分析檢測電路板的外表面電性連接有所述電路板蓄電池，所述分析檢測電路板的右側電路連接有所述模型檢測分析處理器，所述模型檢測分析處理器電路連接有所述數據存儲器，所述數據存儲器電路連接有所述數據優化器，所述分析檢測觸控屏與所述觸控屏連接插頭電性連接，所述分析檢測電路板的側邊設置有所述傳播因子數據傳輸接頭。

作為一種優選的實施方式，所述分析檢測電路板設置在所述分析檢測外殼體的內表面。