遥感技术在农业中的应用

摘  要：我国是农业大国，且农业对于经济发展至关重要。农作物的生长受到气候和栽培技术的影响，需要利用遥感技术促进农业的发展。本文首先介绍了遥感在农业领域的应用，然后阐述遥感在当前农业应用中的进展，然后分析了我国遥感技术在农业应用中的发展，希望可以为我国农业遥感技术发展提供参考。

关键词：遥感技术;农业;应用进展

遥感技术是可以获得地表物理性质和几何形状的技术。最早的遥感图像解译是通过目视判断，随着我国科学技术的发展，解译技术也随之发展，可以利用计算机对原始遥感影像进行图像变化、图像增强和几何校正等吹了，然后利用遥感软件进行进一步处理，最终通过专业人员经验进行解译，从而形成具有特征的遥感影像。目前，遥感影像分为多光谱和高光谱遥感。高光谱遥感可以对覆盖物体进行探测，可以对植物生态系统的物理参数进行准确的估计，包括：土壤的参数、土壤特征和水分等。

一、遥感在农业领域的应用

遥感技术可以获得大量的信息，具有覆盖广、多分辨率等特点，这也是遥感数据的重要优点。农业领域中要应用遥感技术是农业科学与遥感的结合，可以对农业资源、农作物的生长和灾害情况进行及时的掌握，在农业评估及调查方面效果显著，具有特殊的监测和管理作用。现代农业遥感属于新型技术，可以对水库水面和湖泊进行监测，评价区域的水资源情况和农业干旱，并可以进行农作物的质量监测。

二、遥感在当前农业应用中的进展

目前，现代化农业追求的是高质量、安全、精准和高效的目标，精准农业需要大量的信息采集，例如：农作物病虫害、农作物生长情况和作物产量等，需要对农业信息进行准确的预测，为农业信息管理提供支撑。目前，我国的遥感技术在农业领域应用虽取得一定进展，但是仍处于初期阶段。农业遥感今后需要提高应用水平和研究力度。通过与3S技术的结合，可以应用在农业资源探勘、农业建设和农业生产管理中，为农业部门的科学决策提供参考。高光谱遥感技术与无人机配合，在未来也有广阔的应用前景。

1.高光谱遥感在农业遥感中的应用

高光谱遥感对于农作物不会造成损害，因此可以对农作物叶片面积进行监测。这种技术克服了传统遥感技术农作物叶片面积指数时间长的问题，可以获得最准确的监测数据。通过应用高光谱遥感，可以获得农作物叶面积指数，建立遥感反演模型。例如：利用地物光谱对特定波段范围内的小麦反射率进行测定，分析小麦形成光谱曲线。通过监测可以建立遥感反演模型，用模型值与实际值进行对比，从而提高遥感反演的精度。目前，我国农业现代化中主要的方向就是精细农业，因此利用高光谱遥感技术可以实现准确和快速的目标，并且不会造成农作物的损害。精细农业可以通过科学的管理系统对农业资源进行规划，保证环境不受到污染，提高农作物的产量的质量。结合农业精细化对数据信息的要求，传统的分析方法并不适用。因此，3S技术在农业监测中广泛应用，利用高光谱技术可以获得更加准确的农作物参数，提高农作物的管理效果。高光谱遥感技术还可以对农作物质量进行监测，通过对农作物不同时期的数据特征的分析，预测农作物的产量，目前主要是应用在不同农作物种植面积和产量监测的数据存储。虽然高光谱技术可以提供准确的数据，但还需要加大研究力度。探索如何将高光谱遥感技术用于农业光谱信息的数据库，提高农业信息监测模型的适用范围。

2.无人机遥感在农业中的研究进展

（1） 病虫害监测

利用红外技术对农作物实时监测可以反映农作物病虫害情况。农作物在正常情况下，蒸腾作用是通过气孔来控制的，从而保证农作物的温度恒定。如果发生病虫害后，叶面就会出现病变。病原菌对作物蒸腾作用会出现显著的影响，造成侵染部分温度的升降。通常植物易感会使气孔开度失调，导致蒸腾作用高于健康的区域。蒸腾作用显著会造成区域温度的降低，叶面温差要高于正常叶片，直至坏死的细胞死亡，蒸腾作用会全部消失。通过以上原理可以实现对农作物病虫害情况进行分析。

（2） 农田空间信息

农田空间信息包括地理坐标信息，通过机械设备对农作物分类信息进行识别。通过无人机可以识别农田边界对种植面积进行估算。农田面积的传统测量方式，具有时效性差和边界差异大的问题，不能实现精准的农业监测。而无人机可以实现农田空间信息的准确获取，具有传统测量不能完成的优势。无人机进行图像航拍可以识别农田基本空间信息。随着空间定位信息的发展，提高了农田定位信息的精度，随着无人机影像分辨率的提高，引入地形和坡度等信息，可以实现准确的农田空间信息监测。

（3）作物生长信息

很多信息都可以反映农作物的生长情况，例如：表型参数或营养指标等。包括：植被覆盖度和叶面积指数等，各种的信息的相互联系，可以共同反映作物的生长情况，从而预测农作物的产量。

三、我国遥感技术在农业应用中的发展

我国主要的粮食产区，建立了产量估算信息系统，冬小麦遥感产量估算操作系统是RS与GIS技术相结合的产物。可以将产量估算系统集成在计算机系统中，实现数字化操作，对各种产量的结果进行估算。进行大量的研究表明：利用遥感产量估算系统可以对大面积作物产量估算精度超过90%，随着系统的长期应用，估算精度会提高，且成本会降低。同时，我国为了更好的掌握农业种植情况，研发作物产量估算的实用操作系统，也取得了较好的效果。

四、结语

随着我国基础设施的不断完善，高分辨率的对地观测系统也开始逐步建设，我国会拥有更多的国产资源调研卫星。同时，利用大数据和人工智能技术，可以更好促进现代化农业的发展，是我国的农业遥感技术进一步提升，更好的应用于实际的生产中。

参考文献：

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[5]遥感技术在作物生长监测与估产中的应用分析[J].孟颖晨.粮食科技与经济.2019（05）

作者简介：杨龙（1980.2.4-），男，汉族，黑龙江大庆人，助理农业师，研究方向：农业遥感技术或无人机在农业中应用。