DB61∕T1040-2016小麦条锈病、白粉病遥感监测规程

ICS 07.040 A 77 DB61 陕西省地方标准 DB 61/T 10402016 小麦条锈病、白粉病遥感监测规程 Technical specification on remote sensing monitoring for wheat stripe rust and powdery mildew 20160727 发布 20161001 实施 陕西省质量技术监督局 发 布 DB61/T 10402016 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 技术要求 1 5 监测方法 2 6 监测正确率要求 4 附录 A（规范性附录） 病情遥感监测结果统计表 5 DB61/T 10402016 II 前 言 本标准根据GB/T 1.12009给出的规则起草。 本标准由杨凌农业高新技术产业示范区科技信息中心提出。 本标准由陕西省农业厅归口。 本标准起草单位：北京农业信息技术研究中心、北京农业质量标准与检测技术研究中心、杨凌农业 高新技术产业示范区科技信息中心。 本标准主要起草人：王纪华、杨小冬、杨贵军、卫景芳、张竞成、杨浩、常红、侯宝英、谢胜菊。 本标准由杨凌农业高新技术产业示范区科技信息中心负责解释。 本标准首次发布。 单位：杨凌农业高新技术产业示范区科技信息中心 电话地址：陕西省咸阳市杨凌农业高新技术产业示范区新桥北路6号政务大厦312室 邮编：712100 DB61/T 10402016 1 小麦条锈病、白粉病遥感监测规程 1 范围 本标准规定了小麦条锈病、白粉病遥感监测的术语和定义、技术要求与监测方法。 本标准适用于陕西省县级行政区范围小麦条锈病、白粉病的遥感监测。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 15795-2011 小麦条锈病测报技术规范 GB/T 15968-2008 遥感影像平面图制作规范 NY/T 613-2002 小麦白粉病测报调查规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 遥感影像 remote sensing image 指通过安装在遥感平台上的遥感器对地球表面摄影或扫描获得的影像。 3.2 光谱 spectrum 复色光经过色散系统（如光栅、棱镜）分光后，按波长（或波数）的大小依次排列的图案。 3.3 病情遥感指数 remote sensing index of disease 利用遥感影像光谱数据的线性或非线性组合而形成的能反映作物病害发生状况和分布的特征指数。 3.4 样点法 point count method 在调查样方内选定样点，每个样点只对应着较小的空间范围，记录样点位置的状况或取值，通过多 个样点的统计获得样方的总体状况或统计值。 3.5 样线法 line transect method 在调查样方内选定样线，可选择不止一条，以空间上垂直交叉的形式设置。将调查目标接触样线的 长度占样线总长的百分比作为样线所在区域的状况或取值， 再把几条样线结果平均后得到样方的总体状 况或统计值。 4 技术要求 DB61/T 10402016 2 4.1 监测范围 单块田块面积不小于1.33 hm 2 。 4.2 监测时间 小麦拔节初期至灌浆期。具体监测时间应根据不同地区小麦生长期调整确定。 4.3 监测频率 依据小麦植保测报数据，每7d监测一次。 4.4 监测条件 4.4.1 设备 测量定位精度优于10m的便携测量设备。 4.4.2 数据材料 监测所需的数据材料包括： a) 监测区行政区划图； b) 监测区土地利用专题图； c) 监测区监测时段小麦条锈病、白粉病植保测报数据； d) 县级监测区遥感影像分辨率优于 30 m；县级以下监测区遥感影像分辨率优于 10m。光谱谱段需 包含绿波段、红波段和近红外波段，距地面调查时间小于3 d。 4.5 地面调查要求 4.5.1 对小范围零星发生的地块，采用样点法进行地面调查。每个样点面积为影像单位像素面积的 2 倍3 倍，调查地块内分散布设不少于 30 个样点。 4.5.2 对大范围连片发生的地块，采用样线法进行地面调查。每条样线长 30 m50 m，调查间隔 10m， 调查区域分散布设不少于 20 条样线。 4.5.3 调查未感染病害的正常样线或样点 10 处以上作为参照。 4.6 遥感影像质量要求 遥感影像监测范围内云量小于等于5%，几何校正后误差小于等于0.5个像元。 5 监测方法 5.1 监测区 依据植保测报数据，将预期条锈病、白粉病易发的县级或县级以下行政区设定为监测区。 5.2 遥感影像数据 购买或免费下载符合4.4.2的要求的遥感影像数据。 5.3 数据预处理 对于遥感影像数据进行辐射定标、大气校正和几何精校正等预处理。 DB61/T 10402016 3 5.4 监测区小麦地块矢量图编制 根据监测区土地利用图和分辨率优于10m的遥感影像数据编制监测区小麦地块矢量图。 5.5 地面调查 根据4.5的要求，调查记录小麦条锈病、白粉病发生的类型和病情严重度。 按GB/T 15795-2011的规定计算小麦条锈病病情指数、病田率和病情程度分级。 按NY/T 613-2002的规定计算小麦白粉病病情指数和病情程度分级。 5.6 病情遥感指数计算 对预处理完成的遥感影像分别按公式（1）和公式（2），计算小麦条锈病病情遥感指数和白粉病病 情遥感指数，获得小麦病情遥感指数空间分布图。 n dn n nd ba NIR NIRNIR G GG WSRI 11 + = 式中： WSRI 小麦条锈病遥感指数； a1 为系数，a1 =0.7； d G 发病小麦的绿光波段反射率； n G 健康小麦的绿光波段反射率； b1 为系数，b1 =0.3； n NIR 健康小麦的近红外波段反射率； d NIR 发病小麦的近红外波段反射率。 n dn n nd ba NIR NIRNIR R RR WPMI 22 + = 式中： WPMI 小麦白粉病遥感指数； a2 为系数，a2 = 0.6； d R 发病小麦的红光波段反射率； n R 健康小麦的红光波段反射率； b2 为系数， b2 =0.4。 注：针对不同地区、不同小麦品种，可依据地面光谱观测实验或专家知识微调a、b系数。 5.7 病害遥感制图 5.7.1 病情遥感指数反演模型建立 DB61/T 10402016 4 基于染病样点的病情指数和对应遥感影像位置的病情遥感指数， 采用回归统计方法建立病情指数和 病情遥感指数之间的关系函数，并选择拟合误差最小的函数作为病情遥感指数反演模型。 5.7.2 病情遥感指数分级 根据病情遥感指数反演模型和田间调查的病情程度分级，将病情遥感指数影像分为5级： a) 1 级，记为健康生长区； b) 2 级，记为轻度感染区； c) 3 级，记为中度感染区； d) 4 级，记为重度感染区； e) 5 级，记为极重度感染区。 5.7.3 病情遥感监测专题制图 按GB/T 15968-2008的要求编制监测区域的病情遥感监测专题图。随图应附监测结果统计表（见表 A.1）。 6 监测正确率要求 以不少于15个地面样点调查数据与遥感监测结果进行对比，按照公式（3）计算正确率，将正确率 大于等于80%的结果记为合格。 %100= D R A i 式中： A 正确率，单位为百分比（%）； Ri 遥感监测各病情等级与对应地面调查点病情等级一致的样点数； D 地面病害调查的总样点数。 A DB61/T 1