科研产出
结合航空影像纹理和光谱特征的单木冠幅提取
《北京林业大学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:随着航空摄影测量技术的不断发展与进步,为提高森林资源调查的工作效率,航空影像已经成功应用到林业资源监测中,但在单木冠幅提取上,研究多考虑影像光谱信息,使得分类结果存在偏差。本文提出同时结合航空影像的纹理及光谱特征,利用面向对象的影像分割方法,通过多次实验对比结果确定最优分割尺度,同时在结合正态分布法确定各光谱及纹理特征信息范围的基础上,提取单木冠幅信息。以2012年鹫峰国家森林公园航空像片为数据源,以ENVI5.0为数据处理平台,对影像进行面向对象的分割,提取试验区域内32株树木的冠幅,并结合传统外业实测数据以及立体像对观测数据进行精度分析。试验结果表明:文章所提出的方法试验精度达到90.05%,与传统立体像对量测方法精度相近,但数据获取速度快,满足林业调查基本需求。


基于综合指数法的农业信息化水平评价——以山东省为例
《广东农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:采用综合指数法构建了农业信息化水平评价模型,并利用该模型对山东省农业信息化水平进行评价。结果表明,2003—2012年山东省农业信息化水平一直呈上升趋势,而农业生产信息化、农业经营信息化虽然呈现出增长的趋势,但都处在相对较低的水平,山东省发展农业信息化的过程中应重点建设这两方面。


基于无人机航向的不规则区域作业航线规划算法与验证
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要:为尽可能地减少飞行总距离和多余覆盖面积,节省无人机的能耗和药液消耗,研究了一种基于作业方向的不规则区域作业航线规划算法。该算法根据指定的作业方向,可快速规划出较优的作业航线,也可在未指定作业方向的情况下,给出某一推荐的作业方向与航线,使整个作业过程能耗和药耗最优。仿真结果表明,在一块面积为983.125 m2的不规则凸五边形作业区域内,采用该算法进行航线规划,无人机作业的多余覆盖率最低可达到11.5%,而且作业面积越大,优化效果越明显,在同样的地块进行田间试验,得到最低多余覆盖率为2.8%,证明了该算法的可行性。该研究可为自主作业无人机的航线规划算法提供参考。
关键词: 机械化 算法 无人机 航迹规划 自主飞行 农业航空 作业航向角


基于小波变换与支持向量机回归的冬小麦叶面积指数估算
《红外与激光工程 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要:叶面积指数(LAI)是作物长势诊断及产量预测的重要参数。通过对冬小麦采样点的高光谱曲线进行连续小波变换(CWT),然后利用小波系数与LAI建立支持向量机回归(SVR)模型,实现冬小麦不同生育时期的叶面积指数估算。通过对所研究方法与选取的植被指数、偏最小二乘(PLS)回归等5种方法的反演结果进行统计分析。结果表明:利用连续小波变换确定的LAI的敏感波段为680、739、802、895 nm,对应尺度分别为8、4、9和8,对应小波系数的LAI回归确定系数(R2)明显高于冠层反射率的回归确定系数;利用小波系数与LAI建立的SVR模型的反演精度最高,模型实测值与预测值的检验精度(R2)为0.86,均方根误差(RMSE)为0.43;而常用植被指数(归一化植被指数,NDVI;比值植被指数,RVI)建立的估测模型对冬小麦多个生育时期LAI反演精度最低(R2<0.76,RMSE>0.56)。因此利用连续小波变换进行数据预处理,能更好地筛选出对叶面积指数敏感的信息,LAI回归方法比较结果表明,SVR比PLS更适合于LAI的估测,通过将CWT与SVR结合(CWT-SVR)能实现不同生育时期冬小麦叶面积指数的遥感估算。
关键词: 叶面积指数(LAI) 高光谱 连续小波变换(CWT) 支持向量机回归(SVR) 偏最小二乘(PLS)


基于随机前沿分析的河北省粮食生产效率及影响因素研究
《广东农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:采用随机前沿分析法,系统分析了1994—2013年河北省11个地级市粮食生产技术效率的总体情况、演化特征及地区间差异,对比分析了不同时段粮食生产投入要素产出弹性的变化以及影响因素作用的变动,为制定粮食生产效率的提升对策提供依据。结果表明: (1)地级市间技术效率差异较大,张家口、承德技术效率变动剧烈,且整体上升幅度较小;沧州近5年来技术效率明显上升;石家庄市等其他地区技术效率平稳上升,但上升幅度有所不同,部分地区出现了偶然性波动现象。(2)与1994—2003年相比,2004—2013年投入要素的产出弹性变化较大,机械总动力的产出弹性从不显著变为显著正效应;化肥施用折纯量的产出弹性从显著正效应变为不显著。(3)从影响因素的作用分析,粮作系数和有效灌溉面积比例对技术效率的提升作用有所降低,但总体上两者对技术效率的作用仍然重要;人均GDP对技术效率的促进作用越来越明显;自然灾害对技术效率的抑制作用明显变弱。


鱼类个体快速识别系统的设计和实现
《科学养鱼 》 2015 北大核心
摘要:当前水产养殖产业正在经历从传统的粗放型养殖模式逐步向现代集约化精准养殖模式转变。在一些高品质经济性或观赏性名优鱼类特别是亲鱼的养殖、运输、销售过程中,因其具有个体价值高、养殖周期长、对产业影响大等特点,对养殖对象个体的识别及其生理、状态、养殖过程和其他属性信息的存储、传输、管理和追溯就显得十分重要。但由于鱼类个体的可辨识性差,且长期生活在水中,在以往传统的养殖过程中,通常采取由养殖管理者组织大量人力,对养殖对象进行人工识别,并对养殖过程中的关键信息进


一种谷粒粒形参数的高通量智能检测方法
《农机化研究 》 2015 北大核心
摘要:结合农业科技创新政策,面向谷粒农作物开展快速智能检测农艺性状的需求,提出高精度谷物籽粒形态特征参数检测的方法,并利用现代实验室中常备的数码单反相机、三脚架、直尺和计算机等仪器设备,构建谷物粒形参数高通量检测环境,能够减少设备投资,提高现有设备的利用率和使用灵活性。通过与用游标卡尺人工测量结果的比较分析发现:对于长宽结果,两者间具有极显著的相关关系,且两种方法所取得的结果差异不显著。该方法极大地提高了检测效率和稳定性,能够满足对谷粒粒形参数的检测需求,实现谷物籽粒样本高通量的粒形参数检测。


北京地区油菜软腐病病原茵的鉴定
《微生物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:[目的]确定引发北京地区油菜[Brassica campestrisL.ssp.chinensis(L.)Makino var.communis Tsen et Lee]软腐病的病原.[方法]结合病原菌形态、BIOLOG及生理生化、16S rRNA基因序列及亚种IGS区特征分析,对从北京大兴和通州区油菜软腐病样中病原菌进行生物学鉴定.[结果]分离的40个菌株均能引发油菜软腐病,但分别为胡萝卜果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum)的2个不同亚种,其中13株为P.carotovorum subsp.carotovorum(Pcc),另27株为P.carotovorum subsp.brasiliensis(Pcb).接种白菜(Brassica campestrisL.ssp.pekinensis)致病力测定分析表明,亚种内、来源相同与16S rRNA基因序列相同的菌株间均存在明显的致病力分化.[结论]Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum和Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliensis是引发北京地区油菜软腐病的致病菌,后者为首次报道能引起白菜类蔬菜软腐病的常见致病菌.
关键词: 油菜[Brassica campestris L.ssp.chinensis (L.) Makino var.communis Tsen et Lee] 软腐病 Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum(Pcc) Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliensis(Pcb) 致病性


基于夏玉米冠层内辐射分布的不同层叶面积指数模拟
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要:为了模拟夏玉米冠层内各层叶面积指数垂直分布,光合有效辐射(photosynthetically active radiation,PAR)是研究作物群体光合作用和长势的重要特征参数,阐明冠层内PAR的垂直分布规律与冠层结构等参数之间的相关关系,可为遥感定量反演冠层结构参数提供模型基础。该文基于PAR在冠层内的辐射传输规律结合冠层结构模拟不同太阳高度角的PAR透过率垂直分布模型,并用地面冠层分析仪测量值进行验证,结果表明模型对封垄前玉米抽雄期冠层内PAR透过率垂直分布模拟精度较高。通过不同太阳高度角PAR透过率的垂直分布模型结合消光系数运用不同算法分别反演层叶面积指数(leaf area index,LAI),并与不同高度层LAI实测值进行比较。结果显示:Bonhomme&Chartier算法反演不同高度层LAI精度较高,上层均方根误差(root mean square error,RMSE)为0.18,中层RMSE为0.55,下层RMSE为0.09。不同太阳高度角反演结果存在差异,30°和45°高度角均能较好地反演下层LAI,RMSE分别为0.11与0.09;30°高度角反演中层LAI精度较高,RMSE为0.30;45°高度角反演上层LAI精度较高,RMSE为0.18。结果表明基于不同太阳高度角构建的层LAI反演模型更适于实现夏玉米不同高度层LAI的遥感估算。该研究可为模拟垄行结构冠层内LAI垂直分布提供参考。
关键词: 遥感 农作物 辐射 夏玉米 光合有效辐射透过率 垂直分布 层叶面积指数

