基于无人机的若尔盖高寒草地鼠害程度估算模型研究

【目的】无人机低空遥感能大范围且快速、便捷地动态监测鼠害分布。通过无人机所 提取的高原鼠兔鼠害信息，构建鼠害程度估算模型，探究无人机对草原鼠害快速监测和防 治的可行性。【方法】文章利用无人机低空航拍，获取若尔盖湿地自然保护区中主要存在的 高原鼠兔鼠害的高分辨率无人机正射影像和数字高程模型影像，并对其进行遥感监测，构 建鼠害程度估算模型来对其鼠害发生、发展状况进行探索。【结果】研究结果表明：（1）航 拍区高原鼠兔鼠害程度以轻度危害和中度危害为主，轻度及中度危害面积为90 703.8 m2，面 积占比达65.5%，极度危害占总面积的16%，危害面积为22 096.8 m2。（2）高原鼠兔鼠害程 度均呈半倒U 型曲线，在东西方向上趋势线从西往中间逐渐攀升，总体表明东部鼠害程度 比西部高；在南北方向上趋势线在中间偏南的位置达到最高，总体表明南部的鼠害程度高 于北部；在西北—东南方向与东北—西南方向上鼠害程度从样地中心地区向四周逐渐降低。 【结论】通过对高原鼠兔的鼠害程度估算模型进行分析后发现，高原鼠兔危害程度在样地北 部主要为轻度危害和重度危害，近似呈以东北和西北部极度危害区为核心的圈层结构并向外 扩散递减；极度危害区集中分布在样区的中部区域；在样区南部主要以中度和重度危害为 主，近似呈以西南和东北部两个极度危害为核心的带状结构，并向东北—西南方向延伸分布。     

基于无人机影像的高寒草地鼠害信息提取研究

【目的】草原鼠害是影响草原生态平衡的重要因素，基于低空遥感影像探索提取鼠害 信息的最佳方案和分辨率对解决草原鼠害意义重大。【方法】文章基于高分辨率无人机正射 影像，使用CART 决策树、支持向量机、最邻近、贝叶斯4 种监督分类方法对高原鼠兔和高原 鼢鼠两种鼠害进行分类并比较其精度，再使用不同飞行高度下获取的遥感影像提取鼠害信息。 【结果】在鼠兔鼠害信息提取中，基于决策树分类法的总体精度为89.00%，kappa 系数为0.79； 支持向量机分类方法的总体分类精度为92.00%，Kappa 系数为0.83；最邻近分类法的总体分类 精度为94.00%，Kappa 系数为0.87；基于贝叶斯分类法的混淆矩阵中得到的鼠洞的分类精度最 差，鼠洞的生产者精度与用户精度都在78.00% 以下。在鼢鼠鼠害信息提取中，基于决策树分 类结果的总精度为93%，Kappa 系数为0.86；支持向量机分类结果的总精度达到95%，Kappa 系数为0.90；最邻近法的分类结果的总精度达到97.00%，Kappa 系数为0.95；Bayes 分类法的总 体分类精度为98.00%，Kappa 系数达到了0.95。【结论】基于面向对象的最邻近分类法是高原鼠 兔鼠害信息提取的精度最优方法，基于面向对象的贝叶斯分类法是高原鼢鼠鼠害信息提取的最 佳方法。对于飞行相对高度分别为100 m、120 m 和200 m 的无人机遥感影像数据，随着飞行高 度的增大，影像的空间分辨率越低，其分类所需要的时间、分类精度和斑块数量均呈下降趋势。