吴芳芳
- 作品数：11 被引量：197H指数：6
- 供职机构：中国科学院植物研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 高通量作物表型监测:育种和精准农业发展的加速器被引量：15
- 2018年
- 表型是研究"基因型-表型-环境"作用机制的重要桥梁,研发具有自主知识产权的作物表型监测平台对于加速育种进程和辅助精准农业监测具有重要意义。Crop 3D表型监测系统以水稻和玉米等主要粮食作物为研究对象,实现了多尺度、多时序作物全生育期的生长动态监测,为育种提供了重要数据支撑。文章首先综述了国内外关于表型平台的研究进展,进而介绍了Crop 3D系统平台的主要研究进展,最后对未来表型研究的方向进行了展望。
- 郭庆华杨维才吴芳芳庞树鑫金时超陈凡王秀杰
- 关键词：育种高通量表型激光雷达
- 遥感在生物多样性研究中的应用进展被引量：28
- 2018年
- 随着人口的持续增长,人类经济活动对自然资源的利用强度不断升级以及全球气候变暖,全球物种正以前所未有的速度丧失,生物多样性成为了全球关注的热点问题。传统生物多样性研究以地面调查方法为主,重点关注物种或样地水平,但无法满足景观尺度、区域尺度以及全球尺度的生物多样性保护和评估需求。遥感作为获取生物多样性信息的另一种手段,近年来在生物多样性领域发展迅速,其覆盖广、序列性以及可重复性等特点使之在大尺度生物多样性监测和制图以及评估方面具有极大优势。本文主要通过文献收集整理,从观测手段、研究尺度、观测对象和生物多样性关注点等方面综述了遥感在生物多样性研究中的应用现状,重点分析不同遥感平台的技术优势和局限性,并探讨了未来遥感在生物多样性研究的应用趋势。遥感平台按观测高度可分为近地面遥感、航空遥感和卫星遥感,能够获取样地–景观–区域–洲际–全球尺度的生物多样性信息。星载平台在生物多样性研究中应用最多,航空遥感的应用研究偏少主要受飞行成本限制。近地面遥感作为一个新兴平台,能够直接观测到物种的个体,获取生物多样性关注的物种和种群信息,是未来遥感在生物多样性应用中的发展方向。虽然遥感技术在生物多样性研究中的应用存在一定的局限性,未来随着传感器发展和多源数据融合技术的完善,遥感能更好地从多个尺度、全方位地服务于生物多样性保护和评估。
- 郭庆华胡天宇胡天宇金时超王瑞关宏灿杨秋丽李玉美吴芳芳李玉美刘瑾吴芳芳
- 关键词：卫星遥感航空遥感激光雷达
- 田间作物表型数据高通量采集系统
- 本发明公开了田间作物表型数据高通量采集系统，包括主结构件、驱动电机、驱动链条、轮子、控制箱、电池、遥控接收装置、转向电机和传感器模块，所述轮子包括宽度调节轮、固定轮和转向轮，传感器模块包括三维激光扫描仪、高光谱相机、高分...
- 郭庆华徐光彩庞树鑫吴芳芳刘瑾
- 文献传递
- 激光雷达在森林生态系统监测模拟中的应用现状与展望被引量：74
- 2014年
- 激光雷达是一种新兴的主动遥感技术,能够在多重时空尺度上获取森林生态系统高分辨率的三维地形、植被结构参数.其对森林生态系统变化的精确、高效监测和模拟在认识这些变化如何影响陆地生态系统碳循环、全球气候变化,并促进生物多样性保护方面将发挥重要作用.本文拟对激光雷达技术的概念和发展应用简史作一介绍,通过分析其在数字地形产品生成、森林生态参数提取反演应用中的主流算法和优势,继而阐明其推广应用所面临的挑战,最后指出未来激光雷达技术在生态学应用中可能的研究热点.本文认为,构建集太空、天空、地面多源传感器于一体的数字生态系统是未来生态系统观测网络发展的必然趋势,而激光雷达技术能够在数字生态系统建设过程中搭建可靠的数据支撑体系,最终有助于决策部门调控、优化人与环境关系,实现二者和谐共存.
- 郭庆华刘瑾陶胜利薛宝林李乐徐光彩李文楷吴芳芳李玉美陈琳海庞树鑫
- 关键词：遥感植物群落生态系统生物多样性点云
- 生物多样性近地面遥感监测:应用现状与前景展望被引量：27
- 2016年
- 近年来中国生物多样性监测与研究网络(Sino BON)建设得到了快速发展,为我国生物多样性长期监测和研究提供了良好的平台条件。其中,以激光雷达技术为核心的近地面遥感平台,作为Sino BON综合监测与管理中心的重要组成部分,已研发形成了较为成熟的软、硬件技术体系,可以提供林下地形建模,林分高度、林分表面结构,林窗或内部分界线,郁闭度动态,植被群落划分、群落内部精细空间结构,单木高度与胸径,冠层形态、周长和盖度,物种识别,亚米级三维景观图等数字产品,从而能够为国家相关部门和研究单位开展多种时空尺度的生物多样性监测、评价和保护工作提供精准、高效的技术支持。本文首先介绍了遥感技术在生物多样性研究中的应用发展历史及最新趋势。然后在生物多样性遥感监测直接和间接两种方法研究进展基础之上,总结了从遥感数据中可提取的重要生物多样性指标,以及选择不同类型遥感数据源时需要考虑的时空尺度信息。在详细阐述NEON、CEOS、GEO BON等国际合作组织推动遥感技术开展生物多样性监测的过程中指明:以无人机为代表的近地面遥感平台具有机动灵活、高效低廉和高分辨率的特点,可在卫星平台、载人航空平台和地面常规调查平台之间架构起生物多样性信息尺度推绎不可或缺的中间桥梁,将是未来生物多样性监测的一个重要手段。最后,文章指出:Sino BON近地面遥感平台的逐步建设完善将为我国生物多样性监测提供全方位的立体定量化信息,在促进我国生物多样性监测网络向跨尺度等级动态系统监测、多源信息集成、智能决策与服务的平台方向发展意义重大。
- 郭庆华刘瑾李玉美翟秋萍王永财吴芳芳胡天宇万华伟刘慧明申文明
- 关键词：激光雷达高光谱遥感
- 无人机在生物多样性遥感监测中的应用现状与展望被引量：47
- 2016年
- 近十年,无人机平台由于其灵活机动、成本低等优势在植被生态调查、资源环境监测、生物多样性保护等领域逐渐兴起。本文从生物多样性遥感监测应用角度首先介绍了无人机分类系统,为具体工作开展过程中如何选择合适的载体和传感器提供了参考;继而总结了不同类型无人机的适用性及其可搭载传感器的用途与区别。在此基础上,针对无人机平台的高精度遥感信息具体应用案例,就反映生物多样性变化并揭示其驱动机制方面的无人机遥感直接和间接指标的相关研究进展展开阐述。最后,就目前无人机遥感技术在生物多样性监测领域的应用中存在的限制,如软硬件结合匹配程度不够、部分设备过于昂贵、法律法规不完善、与传统生物多样性监测手段结合较弱等问题进行探讨。我们认为:无人机遥感技术可以很好地弥补地面监测与航天、卫星遥感之间的尺度空缺,更好地将监测点上的结果以准确、可靠的推绎方法扩展到区域尺度供决策分析使用。今后迫切需要进一步加大生物多样性近地面遥感监测项目建设的实施力度,从整体上提高生物多样性热点区域应对变化的分析预警能力。
- 郭庆华吴芳芳胡天宇陈琳海刘瑾赵晓倩高上庞树鑫
- 关键词：无人机遥感激光雷达多源数据
- 一种植物表型多源数据采集系统
- 本发明公开一种植物表型多源数据采集系统，包括负责承载整个系统的多源传感器的安置和保护的主体机箱、激光雷达、热红外相机、高分辨率工业相机、高光谱仪和中控计算机。本系统具有多源数据采集能力，数据能容量丰富，可用于植物表型结构...
- 郭庆华徐光彩庞树鑫吴芳芳刘瑾
- 文献传递
- 田间作物表型数据高通量采集系统
- 本实用新型公开了田间作物表型数据高通量采集系统，包括主结构件、驱动电机、驱动链条、轮子、控制箱、电池、遥控接收装置、转向电机和传感器模块，所述轮子包括宽度调节轮、固定轮和转向轮，传感器模块包括三维激光扫描仪、高光谱相机、...
- 郭庆华徐光彩庞树鑫吴芳芳刘瑾
- 文献传递
- Crop 3D--基于激光雷达技术的作物高通量三维表型测量平台被引量：24
- 2016年
- 作物表型测量技术发展的滞后已成为当前育种领域的发展瓶颈,高通量的精确表型测量有助于加速育种进程.激光雷达是一种新兴的主动遥感技术,能够精确获取作物的空间形态数据,在高通量作物表型监测中有广阔应用前景.然而,目前我国基于激光雷达技术的作物表型监测仍存在较大空白.因此,本课题组自主研发了一套以激光雷达为主,集成高分辨率相机、热成像仪、高光谱成像仪等传感器的高通量作物测量平台—Crop3D.与传统作物表型测量技术相比,Crop 3D优势在于能够通量化同步地对作物各生长时期进行多源表型数据的获取并提取株高、株幅、叶长、叶宽、叶倾角和叶面积等参数,可为植物生物学和基因组学分析提供数据支持.本文重点对Crop 3D平台的整体规划设计、传感器集成、运行模式及平台获取的表型参数做了详细描述,并对其潜在应用领域做了简要探讨.本课题组认为,激光雷达与传统表型测量技术相结合的集成型平台有望成为未来作物表型参数获取的趋势所在.
- 郭庆华吴芳芳庞树鑫赵晓倩陈琳海刘瑾薛宝林徐光彩李乐景海春储成才
- 关键词：作物育种表型参数激光雷达高通量
- 室内作物表型检测系统
- 室内作物表型检测系统，包括主体框架，所述主体框架的四边通过数个立柱支撑在地面上，主体框架的底部安装两条并排设置的纵向路轨，该两个纵向路轨的底部连接横向路轨，该横向路轨的底部安装有仪器安装架，仪器安装架的底部安装多传感器集...
- 郭庆华徐光彩庞树鑫赵晓倩吴芳芳刘瑾
- 文献传递
