發(fā)布時間：2020-11-11 22:36

　　 草地作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,不僅為畜牧業(yè)提供重要的物質(zhì)基礎(chǔ),對調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、防風固沙和生物多樣性保護也有著重要意義。新疆作為我國的主要牧區(qū)之一,近年來鼠害爆發(fā)嚴重,其中以北疆地區(qū)的黃兔尾鼠災(zāi)害最為典型。黃兔尾鼠爆發(fā)年份常造成大片牧草被啃食,地表嚴重裸露,草場退化,土地荒漠化�？焖贉蚀_全面地掌握鼠情對于畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展和草地生態(tài)保護意義重大。傳統(tǒng)鼠害監(jiān)測手段主要以人工調(diào)查為主,通過定點觀測、堵洞查盜法、夾日(夜)法等調(diào)查其種群數(shù)量,從而采取防治措施。這些方法往往費時費力,且存在調(diào)查成本高,調(diào)查面積小,代表性差等缺點。隨著無人機遙感的發(fā)展,輕小型無人機越來越多地被應(yīng)用于地理學、生態(tài)學以及農(nóng)情監(jiān)測等研究領(lǐng)域,無人機遙感應(yīng)用于鼠害監(jiān)測已經(jīng)得到了初步發(fā)展。目前低空遙感鼠害監(jiān)測主要是靜態(tài)的單一時相的監(jiān)測,缺乏連續(xù)觀測的數(shù)據(jù)。為掌握鼠害動態(tài)發(fā)生情況,本文對巴音溝黃兔尾鼠發(fā)生區(qū)進行了多時相航拍監(jiān)測,并對鼠害變化影響因素進行分析,主要開展的工作及取得的成果如下:(1)確定黃兔尾鼠鼠洞航拍最佳空間分辨率及小型無人機航拍數(shù)據(jù)獲取和預(yù)處理流程:以新疆巴音溝牧場黃兔尾鼠生物防治示范區(qū)為試驗區(qū),采用小型無人機搭載可見光傳感器,獲取研究區(qū)鼠洞航拍影像,計算分析黃兔尾鼠航拍最佳空間分辨率應(yīng)控制在1.5cm以內(nèi);在黃兔尾鼠生長季進行多次飛行任務(wù),使用Pix4D結(jié)合PhotoScan軟件處拼接獲得1cm空間分辨率的研究區(qū)多時相數(shù)字正射影像(DOM)和數(shù)字表面模型(DSM)。(2)基于面向?qū)ο蟮亩鄷r相黃兔尾鼠鼠洞識別及動態(tài)監(jiān)測技術(shù)體系的形成:利用面向?qū)ο筇卣鏖撝捣ńY(jié)合模糊分類,對多時相航拍影像進行分類并提取出鼠洞,總體分類精度為0.90,鼠洞識別精度在0.93以上,形成了從多時相數(shù)據(jù)獲取到處理的黃兔尾鼠鼠洞動態(tài)監(jiān)測技術(shù)體系。(3)基于格網(wǎng)的黃兔尾鼠危害動態(tài)變化分析及鼠洞分布空間變化分析:基于GIS格網(wǎng)對多時相鼠洞數(shù)據(jù)進行危害分級,并對危害面積統(tǒng)計。4-8月航拍區(qū)鼠害以中度危害和重度危害為主。其中6月份危害最為嚴重,中度危害以上面積占比達88.7%;8月份危害最輕,中度危害以上面積占比為52.3%�；�于Kernal核密度和SDE標準差橢圓對鼠洞空間分布變化進行分析,結(jié)果表明黃兔尾鼠鼠洞分布均呈現(xiàn)出多核集聚,面狀分布與散點分布相結(jié)合的態(tài)勢;鼠洞整體呈現(xiàn)出相對穩(wěn)定的東北-西南方向分布的特征。(4)黃兔尾鼠鼠洞變化影響因素分析及典型洞群動態(tài)變化分析:對黃兔尾鼠鼠洞變化影響因素進行分析,結(jié)果表明:隨海拔增加,鼠洞的密度也在增加;航拍區(qū)鼠洞數(shù)量與植被覆蓋度具有良好的線性相關(guān)關(guān)系,決定系數(shù)R~2達到0.733;基于格網(wǎng)對植被蓋度與鼠洞密度進行相關(guān)分析,發(fā)現(xiàn)雖然格網(wǎng)植被蓋度與鼠洞密度相關(guān)性不明顯(R0.5),但二者月間的變化量卻表現(xiàn)出較好的相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)R0.5);研究區(qū)土壤溫濕度變化反映出植被蓋度的變化,植被變化進而會影響鼠洞的變化;對研究區(qū)內(nèi)典型洞群進行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)洞群中鼠洞變化規(guī)律與研究區(qū)整體鼠洞變化規(guī)律具有一致性。
【學位單位】：新疆大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TP79;S812.6
【部分圖文】：

算機分類方法提取鼠洞，并對鼠洞解譯精度進行評價。（2）基于格網(wǎng)的草原黃兔尾鼠危害等級變化分析以及鼠洞空間分布特征變化分析。對鼠洞分類數(shù)據(jù)進行矢量化處理，利用 GIS 格網(wǎng)分析法對航拍區(qū)鼠害危害等級進行細化，基于兩種格網(wǎng)對草原黃兔尾鼠危害等級變化進行分析；利用Kernal 核密度分析法和 SDE 鼠洞分布標準差橢圓分析黃兔尾鼠鼠洞空間分布特征的變化。（3）草原黃兔尾鼠鼠害變化原因分析及典型洞群變化分析�；�于格網(wǎng)進行植被蓋度統(tǒng)計與格網(wǎng)鼠洞密度進行相關(guān)分析，并基于格網(wǎng)對植被蓋度變化與鼠洞密度變化之間進行相關(guān)分析；統(tǒng)計研究區(qū)內(nèi)典型洞群，并對洞群內(nèi)鼠洞變化進行分析。1.3.3 技術(shù)路線圖

圖 2-1 烏蘇市草原鼠害生物治理示范區(qū)-1 Biological control demonstration zone of grassland rodent pest in究區(qū)氣候植被情況場隸屬新疆烏蘇市，位于天山北麓，面積共計 3600 km究區(qū)位于獨山子區(qū)獨山以南，巴音溝牧場西部，氣候條旱少雨蒸發(fā)快、春秋兩季多風天是這里的典型特點，年年均蒸發(fā)量高達 3000mm 以上。研究區(qū)春秋季節(jié)不明顯出現(xiàn)在7月，月均溫27.6℃，最冷月出現(xiàn)在1月，月均溫型的蒿屬荒漠草原，零星分布有少量叉毛蓬(Petrosimonola collina)、短葉假木賊(Anabasis brevifolia)等植被。究區(qū)鼠害發(fā)生情況勘察發(fā)現(xiàn)研究區(qū)鼠種較為單一，2017 年捕捉試驗中也尚因此認為該區(qū)域鼠洞主要是黃兔尾鼠造成的。黃兔尾鼠

新疆大學碩士研究生學位論文息于低山丘陵的荒漠草原，營掘土生活方式。夏季以綠色植物為食，食性廣泛。喜食蒿屬、針茅、豬毛菜、駱駝蓬等，在鼠密度較高的年份對農(nóng)作物和草場均有較大危害。黃兔尾鼠是一種逐水草遷徙的動物，鼠害高發(fā)年份由于缺乏食物會進入農(nóng)田危害農(nóng)作物。研究區(qū)洞群密布，每個洞群由幾十至上百個洞口組成，洞口堆積有鼠拋出的土丘，洞口之間有明顯的“跑道”（鼠道）相連。黃兔尾鼠遷徙之后會在原地留下大量的廢棄洞穴和裸露的圓形土丘。底層貧瘠土壤拋出地面掩埋牧草，短時間內(nèi)植被難以生長，受雨水沖刷以及風力作用會造成草原退化。
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本文編號：2879843