基于无人机多光谱遥感的玉米草地贪夜蛾虫害等级监测OA
Monitoring Maize Fall Armyworm Infestation Levels Based on UAV Multispectral Remote Sensing
草地贪夜蛾是玉米生产中的重大迁飞性害虫,该虫害的快速识别与准确监测对于玉米生产的科学防控和精准施药具有重要意义.为实现玉米喇叭口期草地贪夜蛾危害程度的识别与评价,以受害玉米田为研究对象,基于无人机多光谱遥感技术构建虫害等级监测模型.从无人机获取多光谱影像中基于交叉验证递归消除算法筛选出对虫害胁迫敏感的最优特征子集,随后分别采用K近邻(K-Nearest Neighbor,KNN)、支持向量机(Support Vector Machine,SVM)和随机森林(Random Forest,RF)构建分类模型并使用网格搜索进行超参数优化.结果表明:随机森林模型的总体性能最优,准确率、F1值和Kappa系数分别为0.871 8,0.872 4,0.828 8,能够对草地贪夜蛾危害程度进行精准监测.
Fall armyworm(Spodoptera frugiperda)is a major migratory pest that poses a serious threat to maize production.Rapid and accurate monitoring of this pest is essential for scientific pre-vention and precision pesticide application.To enable the identification and quantitative assessment of fall armyworm damage severity at maize whorl stage,this study focused on infested maize fields and developed a damage-level monitoring model using UAV-based multi-spectral remote sensing.From the UAV multi-spectral imagery,an optimal subset of spectral features sensitive to pest stress was selected through a cross-validation recursive feature elimination algorithm.Subsequently,three classification models:K-Nearest Neighbors(KNN),Support Vector Machine(SVM),and Random Forest(RF)were constructed,and grid search was employed for hyperparameter optimization.The re-sults demonstrated that the random forest model achieved the best overall performance,with a valida-tion accuracy of 0.871 8,an F1 score of 0.872 4,and a Kappa coefficient of 0.828 8,confirming its ca-pability to accurately monitor fall armyworm infestation levels.
隋媛媛;谢丽萍;李秉择;孙兴雨;刘兴邦;齐炳达;张铁渲;于海业
吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022吉林大学生物与农业工程学院,长春 130022||吉林省智慧农业装备与技术重点实验室,长春 130022
农业科技
玉米草地贪夜蛾危害等级无人机多光谱遥感技术机器学习
maizefall armywormdamage levelUAVmulti-spectral remote sensingmachine learning
《吉林农业大学学报》 2026 (4)
632-638,7
吉林省科技发展计划项目(20260601066RC)
评论