摘要：本方案基于固定式或移动式多光谱物候相机系统，通过对园林植被的多波段光谱图像采集与智能识别分析，实现病害早期诊断、病斑定位与发展趋势监控。系统集成4G无线通信模块，可远程实时回传图像及分析结果，结合云端平台进行可视化数据管理，为园林绿化部门提供高效、精准的病害监
一、方案介绍
本方案基于固定式或移动式多光谱物候相机系统，通过对园林植被的多波段光谱图像采集与智能识别分析，实现病害早期诊断、病斑定位与发展趋势监控。系统集成4G无线通信模块，可远程实时回传图像及分析结果，结合云端平台进行可视化数据管理，为园林绿化部门提供高效、精准的病害监测和决策依据。
二、监测目标
及时发现园林植物叶斑病、炭疽病、白粉病、黄化等病害症状；定量识别病斑发生范围、斑点密度及颜色变化；精准监测病害发展趋势与区域扩散动态；为养护、喷药、修剪等决策提供数据支撑。三、需求分析
城市园林绿化植物种类多样、分布广泛，人工巡查难以高频覆盖且识别主观性强，尤其在病害初期极易遗漏，影响后续防治时效与效果。基于多光谱成像技术的智能监测方案，可实现大范围、自动化、无接触的植株病害识别，大幅提升园林病虫害管控智能化水平。
四、监测方法
系统采用固定安装或无人车搭载的多光谱相机，周期性采集绿地、行道树、花坛等区域植被图像数据，提取红光、绿光、蓝光、红边、近红外等关键波段，结合NDVI、NDRE、GCI等植被指数及特征纹理、颜色等参数，通过图像算法模型识别病斑特征并判定病害类型和发展等级。
五、应用原理
植物遭受病害侵染后，叶片的色素组成及组织结构发生改变，光谱反射特征发生显著变化。病斑区域在可见光和近红外波段表现出特异性的反射率差异。系统通过对多光谱图像的分析，结合深度学习模型训练出的典型病斑样本，实现对不同病害类型的区分和空间分布标注。
六、功能特点
自动识别多类病斑：支持多种园林常见病害图像识别与分类；精准定位病害区域：输出病斑所在具体叶面或植株部位；智能标注与量化：自动标记病害等级，输出斑点密度、面积占比等；趋势追踪功能：支持时间序列比对分析，追踪病害扩散速度与方向；远程联网监控：内置4G模块支持数据远程实时传输；兼容园林平台联动：可与现有园林数字管控平台无缝对接。七、硬件清单
包含多光谱物候相机、图像采集与存储控制主机、4G通讯模块、供电组件（市电或太阳能）、防护外壳与支架设备，可选配移动轨道系统或无人车巡检底盘，以适应不同园林场景需求。
八、硬件参数（量程、精度）
系统光谱波段覆盖400900nm，包括可见光及近红外区域，波段精度优于±1nm；图像采集分辨率不少于130万像素，识别精度高于92%；病斑最小识别直径小于5mm，NDVI计算精度±0.01；系统环境适应性广，可在-2060℃环境下稳定运行，防护等级IP65及以上。
九、方案实现
根据园林绿地分布，在主要区域设置多光谱相机监测点，结合园区作业时间设定采集周期（如每日1~3次），通过4G网络将图像数据上传平台，自动进行病害识别分析并在地图上可视化显示异常点位。管理人员可通过电脑或手机端远程浏览结果、查看趋势变化及生成处理建议。
十、数据分析
系统输出内容包括植被健康指数变化图、病斑面积时序图、病害等级统计图、园区热力分布图等，支持按区域、植物种类、时间段进行多维查询和对比分析。平台可导出病害发展报告，为病虫害防控决策提供量化参考。
十一、预警决策
系统设有病斑面积占比、NDVI阈值、病害扩散速度等多种预警规则，超过预设值即触发报警，自动推送预警信息至管理人员手机端。支持按植物种类或区域自定义预警等级与响应策略，辅助精准制定修剪、喷药、病枝移除等应对措施。
十二、方案优点
代替人工巡查，显著降低病害漏检率；病斑早期识别能力强，提前数日发现隐性症状；数据客观量化，利于精细化管理与科学养护；提升城市园林绿化健康水平与景观品质；降低病害处置延误所带来的植物更换与经济损失。十三、应用领域
适用于城市公园、行道绿化带、风景区、单位绿地、苗圃基地、高校校园等园林植被密集区域的病害监控、养护决策与应急管理，亦可应用于高价值景观植物如月季、紫薇、桂花、银杏等的健康状态巡查与精准施策。
十四、效益分析
通过部署该系统，病害识别时效提高50%以上，减少人工巡视频次30%~50%；可降低病害扩散率30%以上，减少病株更换成本和植物死亡率，节省用药成本10%以上。通过数据化病情分析，显著提升园林绿化精细化养护水平和市政形象。
十五、国标规范
《GB/T 23234-2009 城市绿地养护技术规范》《GB/T 36195-2018 城市园林植物病虫害防治技术规程》《NY/T 3094-2017 农业物联网数据采集与传输技术规范》《GB/T 32137-2015 农业遥感信息获取与应用通则》《GB/T 23229-2008 城市绿化植物质量等级》十六、参考文献
《多光谱成像在园林植物病害识别中的应用研究》—《园林科技》《基于植被指数的城市绿化植株健康评估方法》—《城市园艺》《园林植物病斑光谱特征提取与分类方法研究》—《园艺学报》《园林绿化植物病害远程监测系统设计》—《智能农业技术研究》《城市景观健康监测的物联网与图像识别融合实践》—《绿色技术》十七、案例分享
在江苏某市大型城市公园试点部署多光谱病害监测系统后，成功识别多起早期叶斑病及局部炭疽病爆发点位，通过平台预警实现精准喷药与病枝修剪处理，病情扩散得到有效控制，绿地植被成活率提升明显，市民满意度显著提升。园林部门后续决定将该系统扩展至主干道与风景区绿地全面部署。
来源：厦门涉川