林木钻蛀性害虫危害隐蔽、症状滞后，常规手段发现时往往已连片成灾，但遥感技术具有实现林木钻蛀性害虫早期监测的潜力与可能。北京林业大学骆有庆教授研究团队的论文“Early Monitoring of Forest Wood-Boring Pests with Remote Sensing”，近期已在昆虫学国际顶级期刊《Annual Review of Entomology》（IF="22.682）上在线发表。

论文阐释了树木在受到钻蛀性害虫侵害后的生理特征变化与遥感数据响应机制。从不同尺度（近地面、航空和航天遥感）、不同传感器（光学相机、热成像仪、激光雷达和微波雷达等）、不同分辨率（空间分辨率、光谱分辨率及时间分辨率）和不同监测模型等方面，分析了遥感技术在林木钻蛀性害虫早期监测中的最新研究与应用成果。明确在林木钻蛀性害虫的早期监测中，高光谱遥感是最有效的手段，而红边与短波红外波段是监测树木健康状况的最敏感波段；在监测模型中，机器学习算法是首选，其中深度学习算法已成为研究热点。同时，要综合运用树种分布、气候条件、物候变化以及景观格局等先验知识。

林木钻蛀性害虫引起的寄主植物生物和形态变化的遥感信号响应示意图

论文提出了深入研究的主要方向，包括树木受害症状与钻蛀性害虫种类之间的关系；使用更精准的传感器，监测树木受害早期阶段的细微变化；设计兼顾精度与速度的模型；精准耦合地面、机载和星载数据，提高检测与监测精度。

不同传感器在林木钻蛀性害虫早期监测中的应用

北京林大林学院骆有庆教授为论文的第一作者和通讯作者，黄华国教授与法国农科院的Alain Roques教授为共同作者。骆有庆教授与Alain Roques教授为 “中法欧亚森林入侵生物联合实验室（IFOPE）”的主任。任利利博士，博士研究生余润、刘宇杰，博士后俞琳锋参与了论文的准备工作。

Annual Review of Entomology是国际昆虫学界的经典和权威综述期刊，在昆虫学科发展中起着引领作用。北京林业大学教育部创新团队和黄大年式教师团队负责人骆有庆教授领衔，组建了跨院系多学科的林业有害生物遥感监测团队。该团队主持相关国家级和省部级重大项目10余项，开展林业重大生物灾害的天空地一体化遥感监测预警技术研究，取得了系列成果。近5年来，团队在Remote Sensing of Environment、ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing、International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation、Forest Ecosystems等国际高水平期刊发表论文20余篇。

转自：“iPlants”微信公众号

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