多光譜相機(jī)和激光雨滴譜在生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用

   2022年6月，點(diǎn)將科技工程師在海南省開展為期十多天的激光雨滴譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和多光譜圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等生態(tài)觀測(cè)站設(shè)備的儀器安裝調(diào)試和培訓(xùn)。由點(diǎn)將科技團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的多光譜圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)完成了安裝測(cè)試，進(jìn)展十分順利，監(jiān)測(cè)結(jié)果得到了用戶的認(rèn)可。

       激光雨滴譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由激光雨滴譜記錄一塊區(qū)域內(nèi)的雨滴譜數(shù)據(jù)，通過遠(yuǎn)程傳輸模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)數(shù)據(jù)可視化監(jiān)測(cè)。激光雨滴譜儀是一種利用激光主動(dòng)探測(cè)原理，研發(fā)而成的高科技，激光產(chǎn)品，可對(duì)降水顆粒的尺寸、速度、數(shù)量等數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)。通過數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，激光雨滴譜儀可以根據(jù)數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出降雨粒徑分布、降水量、能見度、降水類型等，可區(qū)分毛毛雨、雨、雨夾雪、冰雹、雪和混合降水。

     如圖所示分別安裝在氣象站內(nèi)，以及水田邊，雨滴譜可以安裝在任何地方，只看自己的需求。

    激光雨滴譜儀幾乎不需要保養(yǎng)，它的光學(xué)配件性能優(yōu)越，可以工作在各種惡劣的環(huán)境中。激光發(fā)射器可以保證長(zhǎng)時(shí)間的正常使用。特殊的工藝設(shè)計(jì)排除了外在光源對(duì)測(cè)定的影響，通過多方面的精心設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境的溫度和塵土對(duì)測(cè)定帶來的誤差作了可靠的補(bǔ)償。

         多光譜圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)同樣作為可以遠(yuǎn)程傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這些都可以在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)直接查看。用戶通過比對(duì)不同時(shí)期各個(gè)光譜波段的照片，可以推測(cè)出不同時(shí)期的植被變化，觀測(cè)植被內(nèi)部變化，對(duì)把控環(huán)境起到監(jiān)測(cè)作用。

       在用多光譜相機(jī)做植被生長(zhǎng)狀況檢測(cè)時(shí)遙感圖像上的植被信息，主要通過綠色植物葉子和植被冠層的光譜特性及其差異、變化而反映的，不同光譜通道所獲得的植被信息，可與植被的不同要素或特征狀態(tài)，有各種不同的相關(guān)性，如可見光譜段受葉子葉綠素含量的控制，近紅外譜段受葉內(nèi)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的控制、中紅外譜段受葉細(xì)胞內(nèi)水分含量的控制等。當(dāng)對(duì)多光譜遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算時(shí)產(chǎn)生某些對(duì)植被長(zhǎng)勢(shì)，有一定指示意義的數(shù)值，我們稱之為植被指數(shù)。在指數(shù)中通常選用可見光紅波段，和高反射的近紅外波段。這兩個(gè)波段是植物光譜中較典型的波段，而且對(duì)同一生物反應(yīng)的物理現(xiàn)象也截然相反。

  紅邊圖像     

 RGB圖像

而除了多光譜相機(jī)在植被生長(zhǎng)狀況監(jiān)測(cè)上的作用，多光譜還能實(shí)現(xiàn)：

• 多光譜相機(jī)在植被病蟲害上監(jiān)測(cè)的應(yīng)用

• 多光譜相機(jī)在植被覆蓋分類上的應(yīng)用

• 多光譜相機(jī)在植被水分監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用

在不停進(jìn)步的社會(huì)中，生態(tài)環(huán)境也會(huì)成為我們生活中密不可分的一環(huán)，多光譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在當(dāng)前全球變暖趨勢(shì)下是越來越重要的監(jiān)測(cè)模式，特別是原始森林的變化，這些都可以從數(shù)據(jù)波段的變化中體現(xiàn)出來，為生態(tài)環(huán)境的保護(hù)起到重要的作用。