[1]王永东,尼格拉·吐尔逊,郑江华,等.基于无人机可见光影像的坐果期枣树冠层SPAD值估算[J].江苏农业科学,2024,52(6):206-215.
　Wang Yongdong,et al.Preliminary estimation of canopy SPAD value of jujube tree during fruit-setting period based on UAV visible image[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2024,52(6):206-215.
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基于无人机可见光影像的坐果期枣树冠层SPAD值估算()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第52卷
期数:
2024年第6期
页码:
206-215
栏目:
农业工程与信息技术
出版日期:
2024-03-20

文章信息/Info

Title:
Preliminary estimation of canopy SPAD value of jujube tree during fruit-setting period based on UAV visible image
作者:
王永东1; 尼格拉·吐尔逊1; 郑江华1; 3; 巴日斯1; 王蕾2
1.新疆大学地理与遥感科学学院，新疆乌鲁木齐 830046； 2.新疆林业科学院现代林业研究所，新疆乌鲁木齐 830000；3.绿洲生态教育部重点实验室，新疆乌鲁木齐 830046
Author(s):
Wang Yongdong ; et al
关键词:
无人机; 枣树冠层; 可见光; SPAD值; 植被指数; 反演模型; 随机森林算法
Keywords:
-
分类号:
S127
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
以坐果期枣树为研究对象，利用无人机可见光影像，对田间尺度的枣树冠层SPAD值进行监测，基于14种植被指数与枣树冠层实测SPAD值的相关性，优选植被指数构建单变量回归、多元逐步回归和随机森林回归的枣树冠层SPAD值估算模型，以期探讨无人机可见光遥感影像估算枣树冠层SPAD值的可行性。通过相关性分析发现，红绿比值指数(RGRI)、超绿指数(EXG)、改进型绿红植被指数(MGRVI)、可见光波段差异植被指数(VDVI)、可见光大气阻抗植被指数(ARVI)与枣树冠层SPAD值的相关性极显著，其中EXG与枣树冠层SPAD值的相关系数达到-0.578。基于枣树冠层SPAD值的相关性极显著的5种植被指数构建的单变量反演模型的r2在0.111~0.604之间，RMSE在1.936~3.085之间。其中，以EXG构建的线性模型为单变量反演模型中效果最优的模型，r2达到0.604，RMSE为1936。基于RGRI、MGRVI、EXG协同构建的多元逐步回归模型效果优于任何单一植被指数构建的单变量反演模型，R2达到0.635。与使用单变量构建的线性或非线性模型相比，基于随机森林算法构建的枣树冠层SPAD值反演模型效果最佳，其r2达到0.804，RMSE为1.317。基于随机森林算法的枣树冠层SPAD值反演模型表现出了对实测值较高的拟合能力和较优的模型预测能力，表现出了对枣树特殊种植结构比较健壮的反演能力，以及对土壤等背景因素的抗干扰能力。研究结果为低空遥感监测林果长势和健康评估提供了技术支撑。
Abstract:
-

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2023-05-22
基金项目：新疆大学横向科研项目(编号：2020670007)。
作者简介：王永东(1997—)，男，甘肃定西人，硕士研究生，主要从事遥感技术应用与农业遥感研究。E-mail： wyd1997@stu.xju.edu.cn。
通信作者：郑江华，博士，教授，主要从事干旱区环境遥感与生态评价研究。E-mail： zheng _ jianghua@126.com。
更新日期/Last Update: 2024-03-20