Ecodrone®無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用于海水養(yǎng)殖生物量評(píng)估

      中國(guó)海洋大學(xué)和易科泰光譜成像與無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)研究中心（西安）合作，對(duì)海水養(yǎng)殖（紫菜）病害檢測(cè)及產(chǎn)量評(píng)估進(jìn)行了系列研究，并在《Plant Methods》聯(lián)合發(fā)表“Biomass estimation of cultivated red algae Pyropia using unmanned aerial platform based multispectral imaging”（Che Shuai等，2021）。

      該研究首次將無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)引入海水養(yǎng)殖研究領(lǐng)域，通過(guò)Ecodrone^®UAS-8高通量無(wú)人機(jī)遙感成像監(jiān)測(cè)和實(shí)地采樣，在歷經(jīng)兩年實(shí)驗(yàn)及研究分析基礎(chǔ)上，建立了一套可靠的海水養(yǎng)殖紫菜生物量快速評(píng)估方法。該方法有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)勞動(dòng)密集型方法耗時(shí)耗力、損壞性評(píng)估的缺陷，對(duì)大型藻類(lèi)的培育管理、海水養(yǎng)殖病害及非生物脅迫評(píng)估、高通量表型分析等具有重要意義。



      研究結(jié)果表明，DVI的二次模型(Biomass=-5.550*DVI2+105.410*DVI+7.530)比NDVI、NDRE、RVI等其他指標(biāo)或組合模型的精度更高，決定系數(shù)（R²）和相對(duì)估計(jì)精度(Ac)值分別為0.925和74.93%（參見(jiàn)下圖），通過(guò)驗(yàn)證數(shù)據(jù)集得到具有0.918的R²和82.25%的Ac值，進(jìn)一步表明了該模型的可靠性。



      Ecodrone® UAS-8無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)可搭載高光譜成像、Thermo-RGB成像、LiDAR及多光譜成像傳感器，其主要技術(shù)特點(diǎn)如下：
1.UAS-8/UAS-8 Pro專(zhuān)業(yè)無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)，可飛行作業(yè)30分鐘以上，有效覆蓋面積超20ha
單次自動(dòng)采集可獲取50GB光譜成像大數(shù)據(jù)或10GB以上彩色點(diǎn)云數(shù)據(jù)
2.可搭載VNIR/NIR高光譜成像、LiDAR+RGB成像、Thermo-RGB成像、多光譜+熱成像傳感器
內(nèi)置POS系統(tǒng)+緩沖減震快速掛載專(zhuān)利技術(shù)，免云臺(tái)安裝，精度0.02m
3.厘米級(jí)地面分辨率，50m高度高光譜空間分辨率可達(dá)2cm，LiDAR-RGB分辨率高達(dá)1cm
4.高密度三維點(diǎn)云，精確度2.5cm，最高可達(dá)3次回波，50m飛行高度點(diǎn)云密度700pts/m²
5.可成像測(cè)量近百種植被光譜反射指數(shù)、彩色點(diǎn)云、三維測(cè)量數(shù)據(jù)、分類(lèi)點(diǎn)云、DSM、DHM、DTM、DOM、冠層溫度圖、Ta-Tc等
6.應(yīng)用于大范圍、多維度的農(nóng)業(yè)遙感研究、作物生物量評(píng)估、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究、海水養(yǎng)殖及海洋生物固碳、環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化研究等
      易科泰光譜成像與無(wú)人機(jī)遙感研究中心還為中國(guó)海洋大學(xué)定制安裝運(yùn)行了一套AlgaTech^®高通量藻類(lèi)表型分析系統(tǒng)，集成有高光譜成像、葉綠素?zé)晒獬上竦葒?guó)際先進(jìn)成像技術(shù)，用于海水養(yǎng)殖種質(zhì)資源檢測(cè)鑒定、遺傳育種、表型分析等。