林業(yè)應(yīng)用
高光譜大數(shù)據(jù)應(yīng)用于林業(yè)監(jiān)測(cè)
使用高光譜大數(shù)據(jù)可以對(duì)森林樹(shù)種進(jìn)行有效區(qū)分和統(tǒng)計(jì)，可以大面積及時(shí)監(jiān)測(cè)病蟲(chóng)害，可以進(jìn)行植被水分含量監(jiān)測(cè)對(duì)干旱情況進(jìn)行分析，可以進(jìn)行森林生物量估算等。
近年來(lái)，松材線蟲(chóng)病在國(guó)內(nèi)多地高發(fā)，松材線蟲(chóng)病又稱松樹(shù)萎蔫病，是松樹(shù)的一種毀滅性流行病，所表現(xiàn)出來(lái)的外部癥狀是針葉陸續(xù)變?yōu)辄S褐色乃至紅褐色，直至萎蔫最后整株枯死。具有致病力強(qiáng)、寄主死亡速度快、傳播快等特點(diǎn)，且常常猝不及防，一旦發(fā)生，排查和治理難度大。
傳統(tǒng)的松材線蟲(chóng)監(jiān)測(cè)方式采用人力巡查模式，人工僅能對(duì)山區(qū)道路沿線進(jìn)行有效巡查，在山區(qū)作業(yè)，不僅效率低下無(wú)法達(dá)到地毯式覆蓋排查，而且山區(qū)地形復(fù)雜，人工作業(yè)具有一定的危險(xiǎn)性，作業(yè)難度大、費(fèi)時(shí)費(fèi)力。機(jī)載高光譜成像儀采用長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)平臺(tái)作為載體，可快速高效的獲取大區(qū)域的松樹(shù)林高光譜大數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)松樹(shù)高光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行特征譜段選擇與建模分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)松線蟲(chóng)病害的高新、精準(zhǔn)、快速診斷和大范圍監(jiān)測(cè)。
通過(guò)對(duì)預(yù)處理的高光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行光譜解混合、特征譜段提取等計(jì)算，可以得到健康和病害松樹(shù)的光譜特征曲線?；趯?duì)上述樣本光譜特征分析，建立了松林線蟲(chóng)病害松樹(shù)的高光譜遙感檢測(cè)模型。應(yīng)用該模型，通過(guò)對(duì)所有的高光譜遙感影像進(jìn)行全局計(jì)算，完成了對(duì)松林線蟲(chóng)病害樹(shù)木的檢測(cè)。下圖為某航帶獲取的松線蟲(chóng)病害高光譜監(jiān)測(cè)結(jié)果示意圖，綠色為健康松樹(shù)，紅色表示出現(xiàn)病害的松樹(shù)。
