CN111209824A - 利用无人机进行福寿螺监控的方法 - Google Patents

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黄玉政
曹俊
羊海涛
戴洋
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Jiangsu Institute of Parasitic Diseases
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    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Mining

Abstract

本申请涉及一种利用无人机进行福寿螺监控的方法。针对农业稻田中入侵生物——福寿螺的监测，通过无人机对福寿螺在检测区域中的分布进行监测，无人机能够深入到人不方便进入的农田内部，使得检测更为准确，根据检测好的福寿螺卵块数量来推测福寿螺的分布密度，进而选择为进一步对福寿螺的防治提供依据。

Description

利用无人机进行福寿螺监控的方法
技术领域
本申请属于农业监控技术领域，尤其是涉及一种利用无人机进行福寿螺监控的方法。
背景技术
福寿螺是一种在我国呈蔓延式发展的入侵生物，每只螺寄生广州管圆线虫多达3000至6000条，人食用生的或加热不彻底的福寿螺可致人脑脊髓膜炎等致残致死性损伤。2006年在北京爆发因食用福寿螺致广州管圆线虫病达87例。研究显示，1只雌螺年繁殖幼螺32.5万余只，因缺乏天敌、喜食水稻幼苗可致减产20％以上。近年在无锡太湖入河口(蠡湖)和农田有发现，如不及时进行防控，有可能造成严重的生态灾难和公共卫生难题。
目前，防治策略主要利用化学药物杀灭成螺，但大面积施药易造成环境污染、农药残留，用药量大且效果差，需要发展精准监测与施药技术。利用无人机可精准识别福寿螺，达到精准施药灭螺、减少用药和生态保护。
利用无人机对入侵生物福寿螺进行监测，可以将人工智能与遥感技术应用于农业生产实践，是农业病虫害防治科技的一大创新，根据福寿螺卵块来预估福寿螺活体的数量，可以实现精准监测。可以为精准施药提供数据依据，减少了农药使用量和药物残留，对环境保护与生态建设具有重要意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中的不足，从而提供一种能够根据福寿螺卵块数量来精确控制杀螺药剂用量的利用无人机进行福寿螺检测并控制用药量的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种利用无人机进行福寿螺监控的方法，包括以下步骤：
S1：使用无人机对福寿螺分布区域进行监控；
S2：识别福寿螺分布区域内福寿螺卵块的数量；
S3：根据单位面积福寿螺卵块的数量预估单位面积内福寿螺活体的数量；
S4：在地图上依据福寿螺活体的数量对区域进行划分。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，单位面积内福寿螺活体的数量通过以下规则进行预估：
福寿螺卵块小于等于5时，福寿螺活体的数量为1；
福寿螺卵块大于5且小于等于10时，福寿螺活体的数量为2；
福寿螺卵块大于10且小于等于15时，福寿螺活体的数量为3-4；
福寿螺卵块大于15且小于等于20时，福寿螺活体的数量为5-6；
福寿螺卵块大于20且小于等于40时，福寿螺活体的数量为7-10；
福寿螺卵块大于40时，福寿螺活体的数量为福寿螺卵块除以4。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，划分时先将地图以固定面积为区域进行划分，通过人工数数或者计算机智能识别的方式对每个区域内的福寿螺卵块数量进行统计，合并相邻的且等级相同的区域最终形成划分好的不同等级的区域。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，所述固定面积为1平方米到2平方米。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，划分时以每个农田边界作为划分区域，通过检测农田内的福寿螺卵块的数量与农田的面积来确定每个农田中的福寿螺卵块的密度。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，使用无人机对福寿螺分布区域进行监控在每年的10-11月进行。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，对福寿螺分布区域的监控至少3次取平均值，每次监控时间间隔不少于12天。
优选地，本发明的利用无人机进行福寿螺监控的方法，福寿螺活体的数量预估值1的为低密度区域；
福寿螺活体的数量预估值大于1且小于等于10时的为中密度区域；
福寿螺活体的数量预估值大于10时的为高密度区域。
本发明的有益效果是：
本发明提供一种利用无人机进行福寿螺监控的方法。针对农业稻田中入侵生物——福寿螺的监测，通过无人机对福寿螺在检测区域中的分布进行监测，无人机能够深入到人不方便进入的农田内部，使得检测更为准确，根据检测好的福寿螺卵块数量来推测福寿螺的分布密度，进而选择为进一步对福寿螺的防治提供依据。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例的利用无人机进行福寿螺检测并控制用药量的方法的流程图；
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例
本实施例提供一种利用无人机进行福寿螺监控的方法，包括以下步骤：
S1：使用无人机对福寿螺分布区域进行监控；国内现有目前有多种型号、多种用途植保无人机，可以做到远程操控，现有的无人机均可以使用；
S2：识别福寿螺分布区域内福寿螺卵块的数量；福寿螺卵块的数量通过统计无人机所拍摄的福寿螺分布区域的图像得到，可以通过人工数数的方式或者通过人工智能识别的方式进行，由于福寿螺卵块颜色呈鲜艳的红色，且附着在植物秸秆和沟渠壁，与周围绿色的植被环境差异非常明显，凭肉眼很容易就可以观察到，也非常容易通过软件进行识别；
S3：根据单位面积福寿螺卵块的数量预估单位面积内福寿螺活体的数量；
单位面积内福寿螺活体的数量通过以下规则进行预估：
福寿螺卵块小于等于5时，福寿螺活体的数量为1；
福寿螺卵块大于5且小于等于10时，福寿螺活体的数量为2；
福寿螺卵块大于10且小于等于15时，福寿螺活体的数量为3-4；
福寿螺卵块大于15且小于等于20时，福寿螺活体的数量为5-6；
福寿螺卵块大于20且小于等于40时，福寿螺活体的数量为7-10；
福寿螺卵块大于40时，福寿螺活体的数量为福寿螺卵块除以4。
S4：在地图上依据福寿螺活体的数量对区域进行划分。
福寿螺活体的数量预估值1的为低密度区域；
福寿螺活体的数量预估值大于1且小于等于10时的为中密度区域；
福寿螺活体的数量预估值大于10时的为高密度区域。
对应的，福寿螺卵块大于等于20个每平米为高密度区域，福寿螺卵块大于等于5个且小于20个为中密度区域，福寿螺卵块小于5个为低密度区域；划分时先将地图以1m2为区域进行划分，通过人工数数或者计算机智能识别的方式对每个1m2区域内的福寿螺卵块数量进行统计，合并相邻的且等级相同的区域最终形成划分好的不同等级的区域；(对于农田面积较小的或者没有明显边界的农田可以采用这种方法)
或者以每个农田边界作为划分区域，通过检测农田内的福寿螺卵块的数量与农田的面积来确定每个农田中的福寿螺卵块的密度。在施用杀螺药剂时，也是以每个农田为依据，对不同的农田施加不同的用量。(农田面积较小且边界清楚的可以采用本方法)
本实施例提供一种利用无人机进行福寿螺监控的方法。针对农业稻田中入侵生物——福寿螺的监测，通过无人机对福寿螺在检测区域中的分布进行监测，无人机能够深入到人不方便进入的农田内部，使得检测更为准确，根据检测好的福寿螺卵块数量来推测福寿螺的分布密度，进而选择为进一步对福寿螺的防治提供依据。
使用无人机对福寿螺分布区域进行监控在每年的10-11月(苏南地区)进行，且监控至少3次取平均值，每次监控时间间隔不少于12天，优选为12-15天，12天大于一次福寿螺的卵的孵化期，这样就可以排除后一次监控到与前一次相同的卵，这样可以减少通过福寿螺卵块来预估福寿螺数量的误差。10-11月为福寿螺繁殖旺季，能够更好地通过福寿螺卵块来准确评估福寿螺数量。
有了对福寿螺活体的评估数据，就可以针对性地进行杀螺药剂选灭杀。
杀螺药剂选择为25-26％氯硝柳胺乙醇胺盐悬浮剂为2g/m2或者5-6％杀螺胺乙醇胺盐颗粒剂为20g/m2。
使用25％氯硝柳胺乙醇胺盐悬浮剂用量时，高密度区域采用25％氯硝柳胺乙醇胺盐悬浮剂用量为6-8g/m2，中密度区域采用25％氯硝柳胺乙醇胺盐悬浮剂用量为3-6g/m2，低密度区域采用25％氯硝柳胺乙醇胺盐悬浮剂用量为2-3g/m2。
使用5-6％杀螺胺乙醇胺盐颗粒剂用量时，高密度区域采用5-6％杀螺胺乙醇胺盐颗粒剂用量为20-25g/m2，中密度区域采用5-6％杀螺胺乙醇胺盐颗粒剂用量为25-40g/m2，低密度区域采用5-6％杀螺胺乙醇胺盐颗粒剂用量为40-50g/m2。
通过上述对杀螺药剂的控制，能够达到农田灭螺药量降低80％，福寿螺消杀率提高至90-100％，实现对福寿螺的精准监测和防控。
使用杀螺药剂时，采用无人机搭载药剂进行均匀喷洒。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：使用无人机对福寿螺分布区域进行监控；
S2：识别福寿螺分布区域内福寿螺卵块的数量；
S3：根据单位面积福寿螺卵块的数量预估单位面积内福寿螺活体的数量；
S4：在地图上依据福寿螺活体的数量对区域进行划分。
2.根据权利要求1所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，单位面积内福寿螺活体的数量通过以下规则进行预估：
福寿螺卵块小于等于5时，福寿螺活体的数量为1；
福寿螺卵块大于5且小于等于10时，福寿螺活体的数量为2；
福寿螺卵块大于10且小于等于15时，福寿螺活体的数量为3-4；
福寿螺卵块大于15且小于等于20时，福寿螺活体的数量为5-6；
福寿螺卵块大于20且小于等于40时，福寿螺活体的数量为7-10；
福寿螺卵块大于40时，福寿螺活体的数量为福寿螺卵块除以4。
3.根据权利要求2所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，划分时先将地图以固定面积为区域进行划分，通过人工数数或者计算机智能识别的方式对每个区域内的福寿螺卵块数量进行统计，合并相邻的且等级相同的区域最终形成划分好的不同等级的区域。
4.根据权利要求2所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，所述固定面积为1平方米到2平方米。
5.根据权利要求2所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，划分时以每个农田边界作为划分区域，通过检测农田内的福寿螺卵块的数量与农田的面积来确定每个农田中的福寿螺卵块的密度。
6.根据权利要求1所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，使用无人机对福寿螺分布区域进行监控在每年的10-11月进行。
7.根据权利要求6所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，对福寿螺分布区域的监控至少3次取平均值，每次监控时间间隔不少于12天。
8.根据权利要求2所述的利用无人机进行福寿螺监控的方法，其特征在于，福寿螺活体的数量预估值1的为低密度区域；
福寿螺活体的数量预估值大于1且小于等于10时的为中密度区域；
福寿螺活体的数量预估值大于10时的为高密度区域。
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