雷达观测空中飞行昆虫的有效距离

以包覆细铜纱网的乒乓球作为标准检测目标,检测了X-频带,波长3cm的公主岭昆虫雷达观测空中飞行昆虫的有效距离。检测到乒乓球回波的最远距离为5185.6m;计算观测个体粘虫Mythimnaseparata（Walker）的最远有效距离约为2000m,观测个体褐飞虱Nilaparvatalugens（Stal）的最远有效距离的为300m。该雷达适于观测粘虫等体重几十mg的昆虫在空中的飞行动态。     

旋幽夜蛾迁飞的雷达观测和虫源分析

旋幽夜蛾Scotogramma trifolii Rottemberg是我国北方农牧地区局部暴发为害的农业害虫,近年来危害逐渐呈上升趋势,但目前的研究对其大范围发生危害规律及是否具有迁飞性尚缺乏明确的认识。本文利用垂直监测昆虫雷达和相关辅助设备的长期自动观测和基于GIS的地理信息系统分析,研究了2005年吉林省白城地区通榆县和大安市旋幽夜蛾暴发的虫源性质及成虫空中飞行参数。结果表明：白城地区5月中旬20 cm的平均地温并不满足越冬代蛹羽化的最低温度;2005年5月下旬成虫盛发期东北、华北地区空中风场以南风和偏南风居多,为成虫迁入提供了有利的运载气流。6月下旬雷达观测点卵巢解剖显示,雌蛾卵巢发育进度整齐、级别较低,具有典型的迁出昆虫生理特征。雷达观测显示,成虫飞行最高可达距地面1 000 m, 主要选择在距地面300～500 m高度段,在500 m高度可以整夜飞行。初步判定旋幽夜蛾具有迁飞特性,这一发现为进一步认识其发生规律以及提高其预测预报水平提供了科学依据。     

昆虫悬吊飞行装置的设计和应用

<正> 昆虫悬吊飞行装置在研究昆虫的飞行能力,其中包括飞行持续时间,飞行速度及不同生理条件和生态因子对飞行的影响,是一种重要的装置。 黄冠辉等(1966)应用Treat的方法测定了粘虫飞行的持续时间和振翅频率,大久保宣雄(1973)应用     

昆虫谐波雷达的发展和利用

本文从昆虫谐波雷达的基本原理、发展和利用、局限性以及展望4个方面出发,阐述了国外昆虫学者利用昆虫谐波雷达技术跟踪昆虫低空扩散飞行或步行的行为研究慨况,目的是为了尽快利用这种新技术,为我国农林业害虫综合治理服务。     

应用昆虫雷达检测昆虫的研究

本文简述了国际昆虫雷达发展的概况,报道公主岭昆虫雷达的应用。列出高塔、气球吊挂昆虫和地面释放昆虫的测试结果,并总结经验提出了观测方法。     

晋中万柏林生态园不同海拔及干扰程度访桃花昆虫群落差异

[目的]明确万柏林生态园不同海拔及干扰程度访桃花昆虫群落组成、丰富度、多度和多样性参数差异。[方法]不同海拔高度,设置不同生境样地,定点定树拍照法采样,利用统计学分析方法,分析万柏林生态园不同海拔及干扰程度分类阶元访桃花昆虫群落物种组成、丰富度、多度及多样性。[结果]经鉴定,万柏林生态园共采集访桃花昆虫126个体,15种;游人汽车干扰强小生境、汽车干扰小生境、游人汽车干扰强生境、汽车干扰生境、游人汽车干扰弱生境、游人干扰生境中各采到访桃花昆虫7种、4种、7种、4种、10种和8种。相同年份内游人汽车干扰强小生境与游人汽车干扰强生境、汽车干扰强生境访桃花昆虫群落极相似(q=1.000),游人汽车干扰强小生境、游人汽车干扰强生境与汽车干扰小生境、汽车干扰生境访桃花昆虫群落极不相似(q=0.100);低海拔样地访桃花昆虫群落丰富度(R=10)和多度(P=46)分别低于高海拔样地访桃花昆虫群落丰富度(R=12)和多度(P=82)。[结论]不同海拔及干扰程度访桃花昆虫群落丰富度、多度和多样性参数存在差异;不同干扰程度桃园生境中特有访桃花昆虫物种可作为生境指示物种;优势访桃花昆虫物种可作为桃树传粉昆虫。万柏林生态园桃树花期与果成熟期,干扰严重,需要大力保护花期与果期桃园。     

监测害虫迁飞的全自动雷达

在过去30年里,专用昆虫雷达大大深化了我们对昆虫迁飞,尤其是在高达1km高度夜间迁飞的认识。早期的昆虫雷达无法开展长期监测,这种缺陷现已被一种新型的全自动雷达所克服。这种“昆虫监测雷达”（IMR）造价低廉,可自动采集并通过电话网远程传输观测数据。其ZLC制式使其能够获得高质量的迁飞个体的飞行参数从而提高目标鉴别能力。目前,在澳大利亚东部的半干旱内陆地区,即迁飞性鳞翅目害虫和澳大利亚疫hortoicetes terminifera)的虫源区,装置了两部IMR并连续监测其迁飞活动,本报告了这两部雷达的部分监测结果。IMR能提供构成昆虫迁飞系统所需的若干参数,即估测迁飞事件在特定季节,特定方向响应于特定环境条件和信号而发生的概率,为害虫治理机构和测报人员提供对主要迁入事件及其目标害虫可能在迁入区的预警,而且,IMR还可用于更广泛的生态监测,特别是空中生物流量年际变化的定量监测。     

迁飞昆虫生物学参数反演及种类辨识分析

虫害严重威胁着我国的粮食安全,迁飞昆虫中有许多是农业害虫,其远距离迁飞是导致虫害异地暴发的重要原因.昆虫雷达是观测昆虫迁飞最有效的工具,在迁飞昆虫的监测和预警中发挥着越来越重要的作用,但传统昆虫雷达不能准确获取昆虫的各项生物学参数,因此无法实现昆虫种类的精确识别.随着雷达技术的创新和发展,通过昆虫雷达获得较为准确的昆虫生物学参数成为可能,为基于昆虫雷达实现迁飞昆虫个体种类辨识提供了依据.本文综述了从雷达回波中提取多频和极化散射参量,然后基于不同的电磁散射反演昆虫生物学参数的方法,并对比分析了基于不同方法的昆虫体重、体长、体宽和振翅频率的反演精度.最后基于生物学参数,采用5种机器学习算法以高精度实现了 23种迁飞昆虫的种类辨识,并分析了昆虫生物学参数的测量误差对迁飞昆虫种类辨识精度的影响,初步验证了利用雷达实现高精度迁飞昆虫种类辨识的可行性.     

昆虫迁飞的行为学分析

<正> 昆虫迁飞行为的特点 昆虫的飞翔可以分为一般飞翔(trivial flight)、迁飞(migratory flight)及散飞(dispersal flight),后二类行为的区分只是有无方向性的问题,它们都是比较长距离的飞行,一般飞翔是在当地的飞翔,也缺少方向性,例如,菜粉蝶在菜田中飞翔产卵,方向不一定,飞翔也有时停一下,但是这不是随机的行为,因为它是对许多刺激的积极反应(如食物、产卵地点等)。迁飞及散飞的第一个特点就     

垂直监测昆虫雷达研究进展

昆虫雷达可以远距离、 大范围、 快速地探测迁飞昆虫, 这极大促进了人类对昆虫迁飞行为的认识。垂直监测昆虫雷达技术是从20世纪70年代发展起来的一种监测高空迁飞昆虫种群的新工具。与传统的扫描雷达相比, 垂直监测昆虫雷达可以获得目标的位移速度、 位移方向、 定向、 体型大小和形状等参数, 因此, 对目标的识别能力更为精确。此外, 垂直监测昆虫雷达实现了在微机控制下的自动运行, 这使得应用昆虫雷达开展迁飞昆虫的日常监测成为可能。本文综述了垂直监测昆虫雷达的发展和应用, 介绍了设计原理和回波参数的解算方法, 讨论了其存在的不足及改进方案, 最后并对其在未来昆虫雷达网络建设中的应用进行了展望。     

粘虫成虫在气流场中飞行行为的观察研究

通过改进悬吊测飞技术、室内风洞和野外雷达相结合的观测方法,研究了粘虫在气流场中的飞行行为特征及其与气流的关系。直筒风洞自由飞行观测的结果表明,粘虫蛾对气流有明显行为反应,表现为头部迎风起飞和迎风飞行的特性;在3.0～5.5 m/s风速下,有92%～94% 的个体可一次逆风飞行通过2 m长的风洞;当风速≥6.0 m/s时,有71.9%的蛾子沿螺旋状的飞行轨迹逆风通过风洞。环形风洞悬吊飞行测试的结果表明,粘虫可逆风飞行的最大风速为7.2 m/s;在风速≤4 m/s条件下,90%以上个体头部迎风飞行或头部朝向与风向成一定的夹角,侧逆风飞行。 雷达观测发现粘虫在空中迁飞过程中具有成层现象,并有较强的秋季回迁定向行为,其头部总是朝向西南;迁飞的最终位移与风向及风速大小有关,迁飞位移速度是飞行速度与风速的矢量和。     

昆虫雷达回波图像的拍摄和识别方法

我国首部专用昆虫雷达于1983年在吉林省农科院植保所组装成功[1]。1984年投入使用并成功地观测记录了草地螟、粘虫迁飞实况[2,3]。现将昆虫雷达回波图象的拍摄和识别方法介绍如下。1昆虫目标的检测昆虫雷达工作时,由反射器发射出的狭圆锥形的波束,以光速发射短脉冲的辐射能,遇目标时反射回部分脉冲能量,被雷达接受（检测）而在荧光屏上按其距离、方位显示出光点,称为回波H”观测时使用0．75海里距离档,共有3个距离圈,代表的距离从中心向外依次为463m、926m、1389m。通常用仰角3°、5°、8°、12°、28°、45°、58°。为使观测的高…     

飞行阻隔器在昆虫采集中的应用探究

飞行阻隔器主要由一个垂直悬到地面的拦截屏(塑料网、PVC塑料玻璃或树脂玻璃)和一个昆虫标本接收器组成,用于拦截和收集飞行中的昆虫,是一种有效的昆虫采集装置。近年来在国外昆虫采集中已被广泛应用,但在国内昆虫采集中尚未见正式报道。通过英国同行推荐、资料查阅和实际使用,本文作者摸索出一整套符合中国国情的组装及使用方法,并结合在秦岭山脉实际采集效果,统计了飞行阻隔器对昆虫纲膜翅目、双翅目、鞘翅目、鳞翅目和毛翅目等主要类群的采集效果。结果表明飞行阻隔器对于膜翅目、双翅目和鞘翅目均有非常好的采集效果,每个飞行阻隔器每天平均采集昆虫总量为332头,包括膜翅目126头、鞘翅目101头、双翅目87头、鳞翅目10头、毛翅目3头及其他昆虫5头。另外,本文比较了同一时间段、同一地点飞行阻隔器和马氏网的采集效果,飞行阻隔器采虫效果优于马氏网、在采集类群上两种方法各有侧重点,飞行阻隔器对膜翅目采集效果最好,其次为鞘翅目;马氏网以双翅目采集效果最好,其次为膜翅目。     

昆虫雷达建制技术的发展方向

昆虫雷达是开展迁飞害虫监测与研究的一种重要手段,中国也是较早自主建设与应用昆虫雷达的国家之一。为促进我国昆虫雷达事业的发展,本文对扫描昆虫雷达和垂直监测昆虫雷达的体制和特点进行了总结,介绍了今后昆虫雷达建制技术的发展方向及有关的初步实践与应用。     

上海临港新城河岸带昆虫群落特征

临港新城是上海大都市圈中一个快速城市化的滨海城区。为掌握临港新城河岸带在快速城市化下昆虫群落的特点,2009年10月—2010年9月对临港新城河岸带昆虫分不同生境及不同季节进行了调查,共获得昆虫7755头,隶属于13目、84科、199种。该区域河岸带昆虫优势类群为半翅目(Hemiptera)、双翅目(Diptera)和膜翅目(Hymenoptera)昆虫,分别占总数的37.7%、23.5%和16.5%;水生昆虫种类数及个体数分别占所调查昆虫的12.1%和11.2%;从Shannon多样性指数看,人工林昆虫多样性最高为1.73,其他生境依次为次生林(1.69)>绿地(1.48)>荒地(1.46)>农田(1.42);季节动态变化和生境类型对昆虫的数量、种类、丰富度和均匀度影响较大;该区域河岸带昆虫依食性可分为6类:植食性、捕食性、寄生性、腐食性、杂食性和访花昆虫,植食性昆虫种类和数量分别占62.8%和55.5%,其他食性的昆虫偏少,人类的干扰活动及河岸带景观植被对原有植被的破坏是主要原因。     

追踪天使——雷达昆虫学30年

雷达昆虫学是一门新的学科分支。从它诞生起的30年来,英、美、澳、中四国的观测研究已初步阐明了昆虫在迁飞过程中的成层、定向、集聚等行为现象及其时空分布,揭示了大气结构和运动对昆虫迁飞的影响,为深化人们对昆虫迁飞行为机制的认识提供了许多令人耳目一新的画面;昆虫雷达技术也逐渐从研究走向实用,已经实现了对迁飞性害虫的长期、自动和实时监测。在全国建立VLR网并与GIS相结合,可望实现对我国重大虫灾的及时预警。     

昆虫迁飞行为的参数化Ⅰ.行为分析

通过对雷达昆虫学研究和其他方法得到的研究成果的综合分析,提出一套昆虫迁飞行为参数化方案。即：起飞时间以日出日没及晨昏朦影时刻为基准,降落时间依目标昆虫的迁飞特性具体取值;运行高度取边界层顶与目标昆虫飞行低温阈限所在高度之间的气流层,运行方向取风向值并以目标昆虫的定向加以修饰,运行速度为风速与目标昆虫自身飞行速度的矢量和。这套方案可作为昆虫迁飞轨迹数值模拟的基础,为迁飞性害虫异地预测提供一种有效的工具     

昆虫飞行能力研究进展

昆虫的迁飞导致害虫区域性大规模爆发,给农业带来极大的灾难。研究昆虫的飞行能力将为明确迁飞性昆虫的迁飞规律提供理论参考。本文综述分析了昆虫飞行能力的研究方法及应用范围,详细阐述了影响昆虫飞行能力的主要因素如自身个体间差异、环境、食物胁迫、振翅频率、生殖等及飞行对昆虫的影响,并就昆虫飞行能力研究中存在的问题及未来的研究方向进行了展望。     

昆虫飞行模拟监控系统设计

本文根据昆虫飞行的特点,模拟昆虫飞行的实验装置,由飞行磨、单片机及微型计算机组成,编辑设计飞行监控软件,该程序分为三个模块：系统监控程序模块;时钟程序模块和信号处理程序模块。利用微机适时采集飞行数据,记录和分析监测结果,模拟昆虫的飞行速度和持续时间。     

北京多普勒天气雷达上的昆虫回波分析

【目的】为了解北京多普勒天气雷达上的昆虫回波信息,探索其在迁飞害虫监测预警中的应用。【方法】选取北京南郊观象台新一代天气雷达CINRAD-SA积累的晴空回波数据和风廓线雷达提供的风速风向数据,基于有关软件分析了昆虫回波的特点,讨论了降水等其他因素对昆虫迁飞的影响。【结果】新一代天气雷达可以探测到空中迁飞昆虫引发的后向散射回波,晴空回波日节律符合夜行性昆虫的朦影起飞和日出降落的行为特点,晴空回波出现的时期是3月至11月,中间有2个高峰期;晴空回波数量与风向关系密切,当天气系统合适时,晴空回波会出现成层和共同定向现象;此外,降水会中断昆虫迁飞。【结论】北京多普勒天气雷达可以探测昆虫迁飞,在迁飞性害虫监测预警及其综合防控工作中具有重大的潜在应用价值,今后农业部门在优先建立昆虫雷达网络的同时,应加强与气象部门合作,发挥天气雷达的补充作用,共同提高迁飞性害虫的监测预警水平。