[实用新型]一种应用于低空无人机遥感反演土壤湿度的地面采样网格装置

说明书

本实用新型公开了一种应用于低空无人机遥感反演土壤湿度的地面采样网格装置，包括装置本体，装置本体呈正方形状；正方形状的所述装置本体包括若干个方形的网格；网格包括四条网格边长，网格边长的两边端均开设一个螺孔，相邻网格边长的螺孔重叠，并通过在螺孔内插入螺丝实现相邻网格边长的连接固定。本实用新型装置结构纹理清晰，网格均匀分布，以规则的小网格作为采样点，可以保证对采样结果进行插值计算后，其精度在空间上均匀分布，可靠性更高；网格边由铝合金材质的反射片组成，其在无人机影像上纹理清晰，网格交点鲜明突出，以交点作为像控点，在数据处理时能基本消除刺点误差，使获取的像控点精度更高。

技术领域

本实用新型属于土壤湿度观测的技术领域，具体涉及一种应用于低空无人机遥感反演土壤湿度的地面采样网格装置。

背景技术

土壤湿度一直以来都是人们关注研究的地表物理量，它是全球地表水循环的一个指标，是农业、气象、水文研究领域中的重点，是描述地表情况的一个重要参数，准确观测大面积范围的土壤湿度对农业、水文以及气象等领域意义重大。随着现代作物科学的发展，对获取土壤湿度等作物信息的时间和空间分辨率提出了更高要求，在田间尺度上，快速获取单株作物土壤湿度信息辅助作物长势信息的解析和辨识，是现阶段数字农业和精准农业的内在需求。传统基于地面单点测量和卫星遥感反演地表土壤湿度方法存在时空分辨率低、精度不高的缺陷，已不再适用于精细化农业生产和管理。低空无人机遥感平台凭借机动灵活、成本低、时空分辨率高的优势正逐渐成为获取田间作物信息的重要手段。利用无人机遥感平台搭载的多光谱、高光谱甚至多极化SAR传感器在田间尺度上反演单株作物土壤湿度是一门正在兴起的技术。该技术仅需要地面少量土壤湿度采样数据提供先验信息，就能在无人机影像上获取大面积高精度和高空间分辨率的田块土壤湿度专题图。

实践经验和研究表明：在田间尺度上进行低空无人机遥感反演，地面实测土壤湿度样方需要匹配无人机影像的空间分辨率。传统的地面土壤湿度采样方法较主观，采样点由人工选择，此类采样方法样方的空间分辨率低，插值后的土壤湿度精度空间分布不均匀，可靠性不高，无法匹配低空无人机影像，仅仅适合于星载遥感的土壤湿度反演工作。

此外，使用无人机遥感测量，无人机的飞行姿态总是存在波动，使得拍摄结果中存在大量的倾斜影像，这也将导致地面实测土壤湿度样方无法精确与无人机影像匹配。所以，要想成功利用低空无人机遥感平台反演出田间尺度上单株作物土壤湿度，就需要保证影像的准确性，也就是说要通过布置像控点对无人机影像进行数据处理，纠正无人机相片的倾斜。然而，传统的无人机遥感地面像控点的坐标依赖固定的参考物，在田间尺度上，作物类型通常单一，无法获取纹理清晰，易于辨识的相控点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种应用于低空无人机遥感反演土壤湿度的地面采样网格装置，以解决或改善上述的问题。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种应用于低空无人机遥感反演土壤湿度的地面采样网格装置，其包括装置本体，装置本体呈正方形状；正方形状的所述装置本体包括若干个方形的网格；网格包括四条网格边长，网格边长的两边端均开设一个螺孔，相邻网格边长的螺孔重叠，并通过在螺孔内插入螺丝实现相邻网格边长的连接固定；

网格边长为铝合金材质的反射片，反射片长为27cm，宽为2cm，厚度为1mm。

优选地，呈正方形状的所述装置本体的边长为100cm。

优选地，网格的网格边长为25cm。

优选地，螺孔的孔径为7mm。

优选地，位于同一反射片上的两个螺孔之间的距离为25cm。

优选地，螺丝包括8个长螺丝和17个短螺丝。

优选地，8个长螺丝穿过螺孔，并插入地表以下，实现装置本体的固定。