植被病虫害遥感监测预警系统
成果类型:: 新技术
发布时间: 2022-10-19 10:43:10
中国科学院空天信息创新研究院基于植被病虫害遥感监测与预测理论和方法研究,主持研发了国内首个植被病虫害遥感监测与预测系统,将模型和方法耦合到系统中,解决了生产上数据、模型、产品的集成化程度低、计算实效性差的问题。实现指标:系统采用浏览器和服务器架构模式,主要包括数据层、服务层和显示层。其中,数据层汇聚了多源、多尺度、多模式时空大数据,实现了遥感、气象、植保、生态、生物等数据的存储与管理;服务层部署了植被参数反演、病虫生境监测、灾害识别与区分、监测与预测、损失评估等功能服务,是整个系统的核心;显示层响应用户需求、反馈病虫害监测与预测产品。系统实现了病虫害空间信息服务的在线发布,打通了从数据、模型到产品、应用的全链路,为病虫害的大范围监测、预测和科学防控提供了智能化可视化的技术平台。此外,系统支持海量数据(PB级)、高并发量访问服务(>5万)、PC端和移动端访问。
目前我国植被病虫害防控产品生产上数据、模型、产品的集成化程度低、计算实效性差,本项目旨在建立自动化、智能化的植被病虫害发生发展监测与预测全链条技术体系,基于植被病虫害遥感监测与预测理论和方法研究,研发了植被病虫害遥感监测与预测业务化系统,整合了数据、模型与方法,生产了农田、林草等植被生态系统的重大病虫害遥感监测与预测产品,实现了病虫服务在线发布,打通了从数据、算法到产品、应用的全链路。基于该系统发布168期全球、全国、粮食主产区和典型区域的《植被病虫害遥感监测与预测报告》。在国内,相关成果得到党和国家领导人实质性批示6次,获中共中央办公厅、国务院办公厅、农业农村部、科技部、国家林业和草原局、国家航空植保科技创新联盟以及行业企业等采用140余次。
植被病虫害遥感监测与预测系统、报告、产品已纳入我国农业农村部与国家林业和草原局的病虫测报与防控业务体系,涵盖了小麦、水稻、玉米、大豆的18种重大病虫害的常态化遥感动态监测与预测。针对2019年从越南和缅甸首次入侵我国的草地贪夜蛾、2020年6月从老挝入侵我国的黄脊竹蝗和7月从尼泊尔入侵我国的沙漠蝗虫,开展了重大有害生物入侵应急监测与预测并首次实现了国内县级尺度虫害逐月遥感预测。上述成果取得了良好的社会经济效益,得到党和国家领导人实质性批示6次,中共中央办公厅和国务院办公厅采用16次,国家部委采用58次,国家航空植保科技创新联盟和行业企业等采用60余次。
黄文江,中国科学院空天信息创新研究院研究员,主要从事植被定量遥感机理与应用研究,负责植被病虫害遥感监测与预测系统中植被病虫害遥感监测预警模型研发和优化。
董莹莹,中国科学院空天信息创新研究院副研究员,致力于研究植被病虫害遥感监测与预测的前沿理论和关键技术,主持研发了植被病虫害遥感监测与预测系统。
朱景全,全国农业技术推广服务中心有害生物风险分析中心副主任、副研究员,主要从事植保植检技术推广工作,负责植被病虫害遥感监测与预测系统中作物病虫害防控产品研发。
李红梅,中国农业农村部-CABI生物安全联合实验室外方联络秘书,主要从事农业有害生物和外来入侵生物的综合治理以及生物防治,负责植被病虫害遥感监测与预测系统中植被病虫害发生发展机理模型研发。
刘林毅,中国科学院空天信息创新研究院博士后,主要从事植被病虫害遥感机理研究与测报平台研制,负责植被病虫害遥感监测与预测系统中功能模块的集成和产品自动化生产研发。
植被病虫害遥感监测与预测系统及其产品得到党和国家领导人实质性批示6次,中共中央办公厅和国务院办公厅采用16次,国家部委采用58次,国家航空植保科技创新联盟和行业企业等采用60余次;成果还取得了实际应用效益,联合农业农村部、国家林业和草原局等在我国19省逾3亿亩农田、林地、草地开展系统应用和成果示范,减少农药施用量近30%。植被病虫害遥感测报成果入选了中国科学院“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展,并经科技部和外交部递交联合国;得到多个国际组织采纳,包括FAO、全球生物多样性信息网络(Global Biodiversity InformationFacility,GBIF)、地球观测组织(Group onEarth Observations,GEO)、国际应用生物科学中心(CAB International,CABI),在亚洲和非洲的7个国家逾2亿亩耕地开展成果应用;得到多国机构采纳,在巴基斯坦、埃塞俄比亚、意大利、英国等开展推广应用。沙漠蝗虫空间信息产品已纳入FAO的“手拉手”行动计划体系(Hand-in-Hand Initiative),并通过手拉手地理空间平台向全球公开共享病虫遥感测报服务,支撑多国联合防控、保障粮食安全。
希望通过为相关用户提供服务的方式进行成果转化,如签订服务合同、提供病虫测报产品、合作进行典型区域病虫监测预警等。