一种农作物轮作病虫害的遥感诊断方法

摘要

本发明涉及一种农作物轮作病虫害的遥感诊断方法，涉及农业及相关领域，诊断的对象为在大地理区域中所有与农作物轮作有关的病虫害。用遥感影像中的农作物在空间上变化的解译结果作为估算农作物轮作周期的数据，通过建立的公式来估算农作物的实际轮作周期，再将农作物的实际轮作周期与最小必须的轮作周期进行比较，根据相关公式的计算结果来诊断与农作物轮作有关的病虫害的可能发生情况，以便采取相应的防治措施，该方法具有高效、简单、易于应用等特点。本发明进一步涉及实现这种方法的技术。

主权项

1.一种农作物轮作病虫害的遥感诊断方法，诊断的对象为在遥感影像覆盖区域中所有与农作物轮作有关的病虫害，用遥感影像中的农作物在空间上变化的解译结果作为估算农作物轮作周期的数据，通过建立的公式来估算农作物的实际轮作周期，再将农作物的实际轮作周期与最小必须的轮作周期进行比较，实现了一种根据相关公式的计算结果来诊断与农作物轮作有关的病虫害发生的方法；通过建立的公式来估算农作物的实际轮作周期是指下述C农作物与R农作物轮作所描述的数学公式、推导过程、计算结果以及应用方法适用于对所有农作物的轮作周期及空间变化的估算，在已经获得了C农作物与R农作物轮作区域的M个乡镇连续N年遥感卫星影像的解译数据后，用下式来计算C农作物与R农作物轮作周期，其中M为乡镇总数；NRA_ij为第j个乡镇在第i年种C农作物的面积中，在第i+1年种R农作物的面积；CCA_ij为第j个乡镇在第i年种C农作物的面积，在已经获得了R农作物与C农作物轮作区域的M个乡镇连续N年遥感卫星影像的解译数据后，用下式来计算R农作物与C农作物轮作周期，其中M为乡镇总数；NCA_ij为第j个乡镇在第i-1年种R农作物的面积中，在第i年种C农作物的面积；CCA_ij为第j个乡镇在第i年种C农作物的面积，对轮作顺序不加区分，R农作物与C农作物或C农作物与R农作物轮作周期则是指R农作物C农作物轮作周期与C农作物R农作物轮作周期的算术平均值，再将农作物的实际轮作周期与最小必须的轮作周期进行比较，根据相关公式的计算结果来诊断与农作物轮作有关的病虫害发生情况是指下述数学公式、推导过程、计算结果以及应用方法适用于对所有农作物轮作病虫害的遥感诊断，农作物i与农作物j进行轮作，用于防治农作物轮作病虫害k，农作物轮作病虫害k发生的严重程度与该农作物轮作周期有关并且用指数α_ijk来表示：α_ijk＝f(x₁，x₂，x₃)；其中：f(x₁，x₂，x₃)为求α_ijk值的函数；变量x₁为农作物i的实际轮作周期；变量x₂为农作物i的最小必须轮作周期；变量x₃为与农作物i、农作物j、农作物轮作病虫害k、耕作栽培方式、轮作区域的地理条件以及其它因素有关的量，f(x₁，x₂，x₃)为多元线性回归函数，求α_ijk值时有：α_ijk＝f(x₁，x₂，x₃)＝a₁x₁+a₂x₂；其中：回归系数a₁和a₂与农作物i、农作物j、农作物轮作病虫害k、耕作栽培方式、轮作区域的地理条件以及其它因素有关，通过在农作物i的轮作区域，根据实际轮作周期的不同，设置若干个样方，再在每个样方中测量轮作病虫害k发生的严重程度α_ijk，并根据相对应的x₁和x₂的值，用回归的方法确定系数a₁和a₂的值，通过多元回归方程对样方中的实际数据的处理，并且令x₁＝CRTP_ijk，x₂＝CRTN_ijk，回归系数a₁和a₂用系数C_ijk来取代，得到求α_ijk值的更简单的公式如下：α_ijk＝C_ijk×(CRTP_ijk-CRTN_ijk)其中：(1)C_ijk为与农作物i、农作物j、农作物轮作病虫害k、耕作栽培方式、轮作区域的地理条件以及其它因素有关的系数，在设置的若干个样方中，调查相关农作物轮作病虫害实际发生的严重程度α_ijk，再通过回归的方法来确定系数C_ijk，(2)α_ijk值越大则说明农作物轮作病虫害k的发生将会越严重，α_ijk＝0说明农作物i与农作物j用于防治农作物轮作病虫害k的轮作周期符合最低轮作周期的要求，而α_ijk＜0时|α_ijk|越大则说明农作物轮作病虫害k越不容易发生，此时令α_ijk＝0，(3)最小轮作周期是指能够最大限度的发挥农作物i和农作物j轮作的经济和生态效益同时又能防治农作物轮作病虫害k所必须的最小轮作周期，通过科学试验、测定，或根据长期积累的经验来确定，(4)1≤CRTP_ijk＜∞，1≤CRTN_ijk＜∞，根据估算的农作物i的实际轮作周期，计算相关的描述农作物轮作病虫害发生程度的指数α_ijk，就判断出在相关区域农作物轮作病虫害k发生的严重程度。