[发明专利]基于二波段组合指数的冠层尺度小麦赤霉病病情指数评估方法

权利要求书

1.一种基于二波段组合指数的冠层尺度小麦赤霉病病情指数评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

11)光谱数据的获取和预处理：获取原始光谱反射率数据，并对其进行多元散射校正光谱预处理；

12)传统植被指数的选取以及二波段组合指数的构建：在预处理光谱数据的基础上，基于植被指数法选择常用传统植被指数，探讨其对小麦赤霉病不同发病程度的适用性；构建二波段组合指数；

13)二波段组合指数的优选：对构建的六类二波段组合指数与小麦病情指数进行相关性分析，以等高线图的方式清晰显示每个指数与病情指数之间的相关性大小，筛选与小麦赤霉病病情指数相关性最高的前6个二波段组合指数，即筛选后的二波段组合指数；

14)单变量回归模型的构建：将经过筛选的二波段组合指数通过线性回归的方式构建回归模型，将所有传统植被指数采用相同方法进行模型构建，生成基于传统植被指数的单变量回归模型，对所有单变量回归模型结果进行评价并比较分析；

15)多元回归模型的构建：将筛选后的二波段组合指数全部作为输入变量，基于偏最小二乘回归算法进行模型构建，根据模型反演结果评价二波段组合指数在小麦赤霉病病情指数反演中的整体适用性。

2.根据权利要求1所述的基于二波段组合指数的冠层尺度小麦赤霉病病情指数评估方法，其特征在于，所述传统植被指数的选取以及二波段组合指数的构建包括以下步骤：

21)传统植被指数的选取：在先验知识的基础上，参考不同植被指数在作物病虫害监测预测中的应用，选取18个常用的基于高光谱数据的植被指数，探讨其对赤霉病不同发病程度的适用性；

22)二波段组合指数的构建：设定采用三种类型的光谱指数SI方法，包括归一化差分光谱指数NDSI/DNDVI、比值光谱指数RSI/DRSI和差值光谱指数DSI/DDSI；对350-900nm范围内的冠层样本光谱反射率数据以及处理后的一阶导数数据构建任意两波段组合的归一化、比值和差值光谱指数，计算公式如下：

NDSI(x₁，x₂)＝(R_x1-R_x2)/(R_x1+R_x2)

RSI(x₁，x₂)＝R_x1/R_x2

DSI(x₁，x₂)＝R_x1-R_x2

DNDSI(x₁，x₂)＝(D_x1-D_x2)/(D_x1+D_x2)

DRSI(x₁，x₂)＝D_x1/D_x2

DDSI(x₁，x₂)＝D_x1-D_x2

其中，R_x1、R_x2分别为350-900nm波段范围内任意点波段的光谱反射率，D_x1、D_x2分别为350-900nm波段范围内任意点波段光谱反射率的一阶导数值，x₁、x₂分别为任意两波段的波长值。