新京報(bào)訊（記者周懷宗）記者從河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，我國目前已建成亞洲首個(gè)高分辨率旋轉(zhuǎn)極化垂直昆蟲雷達(dá)，該雷達(dá)可以長期自動(dòng)監(jiān)測(cè)高空遷飛的昆蟲數(shù)量、種類等，性能超過國際先進(jìn)水平。近日，這一成果發(fā)表于《害蟲管理科學(xué)》（Pest Management Science）上，論文介紹了亞洲首個(gè)高分辨率旋轉(zhuǎn)極化垂直昆蟲雷達(dá)的結(jié)構(gòu)、性能、野外標(biāo)定方法和部分觀測(cè)實(shí)例。

亞洲首個(gè)高分辨率旋轉(zhuǎn)極化垂直昆蟲雷達(dá)。受訪者供圖

遷飛是昆蟲的生存策略，地球上每年有數(shù)以萬億計(jì)的昆蟲在南北往返遷飛，在我國大部分是農(nóng)業(yè)害蟲。河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員封洪強(qiáng)介紹，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布的11種一類害蟲中，有8種是遷飛害蟲，其中6種是夜間高空風(fēng)載遷飛害蟲。這些夜間高空風(fēng)載遷飛害蟲“來無影去無蹤”，常常導(dǎo)致異地突然暴發(fā)，嚴(yán)重威脅糧食安全。

對(duì)夜間高空飛行昆蟲的持續(xù)監(jiān)測(cè)，有助于理解它們的遷飛規(guī)律，從而制定更加有效的害蟲防控策略，昆蟲雷達(dá)無疑是監(jiān)測(cè)這類害蟲的最佳工具。封洪強(qiáng)介紹，上世紀(jì)90年代，在英國和澳大利亞部署了自動(dòng)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)極化垂直昆蟲雷達(dá)，用于對(duì)高空飛行昆蟲進(jìn)行長期監(jiān)測(cè)。而我國自上世紀(jì)80年代開始研究昆蟲雷達(dá)以來，一直使用傳統(tǒng)的掃描昆蟲雷達(dá)。

近年來，隨著我國植保技術(shù)的發(fā)展，封洪強(qiáng)和他的團(tuán)隊(duì)建成了亞洲首個(gè)高分辨率旋轉(zhuǎn)極化垂直昆蟲雷達(dá)。封洪強(qiáng)介紹，該雷達(dá)可對(duì)空中遷飛昆蟲進(jìn)行長期自動(dòng)監(jiān)測(cè)，獲得高空昆蟲的質(zhì)量、體型及振翅頻率等參數(shù)，還可以獲得飛行時(shí)間、飛行高度、飛行速度、飛行方向及爬升速度等參數(shù)，為亞洲地區(qū)長期自動(dòng)監(jiān)測(cè)高空遷飛昆蟲、闡明氣候變化對(duì)昆蟲遷飛的影響、更好地服務(wù)于害蟲監(jiān)測(cè)預(yù)警等，提供了新的工具。

據(jù)介紹，該雷達(dá)最低監(jiān)測(cè)高度為70米，與英國和澳大利亞昆蟲雷達(dá)的150米相比，盲區(qū)極大減少，提高了雷達(dá)對(duì)飛行高度較低的遷飛昆蟲的監(jiān)測(cè)能力。

由于采用了高頻數(shù)據(jù)采集技術(shù)，該雷達(dá)的高度分辨率為1.875米，而傳統(tǒng)的垂直昆蟲雷達(dá)，高度分辨率為50-70米。高頻數(shù)據(jù)采集帶來了更高的提取和識(shí)別要求，封洪強(qiáng)介紹，“在過去，提取目標(biāo)也是昆蟲雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)之一，澳大利亞為解決該問題，提出了10步提取法，這個(gè)方法比較復(fù)雜。為此，我們?cè)谛碌睦走_(dá)技術(shù)中，提出了三步法，大大簡化了昆蟲目標(biāo)的提取過程，可以快速識(shí)別昆蟲種類、數(shù)量等?！?/p>

該研究得到國家自然科學(xué)基金、中原科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才項(xiàng)目、河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目等資助。

編輯 張樹婧

校對(duì) 張彥君