遥感技术农业应用精选(九篇)

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第1篇：遥感技术农业应用范文

1 引言

干旱是全球各地区普遍存在的一种气候现象，具有形成缓慢、持续时间长的特点，是发生频率最高、危害程度比较严重的自然灾害之一。尤其是近几年来，全球气候变暖的趋势愈加明显，干旱发生的次数不断增加，波及的范围也在不断扩大。联合国政府气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）在其系列评估报告中指出，在未来，干旱风险有增加的趋势[1-2]。在所有旱灾中，农业受其影响最直接、最严重[3]。干旱灾害的发生危害严重，主要包括：农业减产、粮食短缺，?乐厥庇锌赡艿贾录⒒模灰追⑸?火灾；加剧了土地荒漠化的进程，生态环境破坏等等，从而制约了农业和社会经济的可持续发展。因此，对干旱进行动态监测，减轻干旱灾害带来的影响，已成为各国政府和专家学者大力关注的问题之一。

干旱灾害的发生受到多种因素的影响，由于其复杂性、动态性、?{危害性及开放性的特点，人类无法防止其发生[4]。因此，有效地对农业干旱进行动态监测，及时准确地获取旱情的第一手资料，为各级政府部门制定抗旱、减灾措施提供依据，从而更加科学地指导农业生产，努力将旱灾损失降低到最小。3S（GIS、RS、GPS）技术的发展也可为干旱监测提供全新的方式和技术支撑，尤其是遥感技术时效性很强，可以在大面积的范围内实现同步观测。因此，可以利用遥感技术进行大范围、动态、实时的干旱监测，快速、准确、有效地提取关于干旱灾害的信息，降低干旱影响，减少农业损失，实现经济社会的可持续发展。

2 利用遥感监测干旱的研究背景

利用遥感技术监测干旱实际上就是监测土壤中含水量的多少和分布情况，从而有效地反映受旱的程度以及干旱分布范围[5]。传统的干旱监测方法具有费时费力、获取数据速度慢、信息滞后、对旱情空间分布特征和变化规律不能及时做出反应的缺陷[6]。而利用遥感技术获取的空间信息周期短、范围广，可以实现快速定量分析，弥补了传统监测的费事、费力的缺点，提高了工作效率，从而成为了干旱监测中具有广阔前景的技术手段。国内外学者利用遥感技术从不同的角度对干旱进行监测。20世纪60年代末，国外学者就开始利用遥感技术监测土壤水分；Waston[7]等于1971年第一次提出计算热惯量的方法，即用地表温度日较差进行推算得出；20世纪80年代，地面、航空和卫星遥感数据的集成，使得对土壤水分和干旱的遥感监测研究取得了全面迅速的发展；20世纪90年代，气象卫星受到专家学者的关注，热惯量、作物缺水指数、地表温度与植被指数相结合，使得土壤水分的监测日益完善[8-9]。1999年以来，美国对地观测卫星Terra和 Aqua相继发射成功，搭载的Modis传感器空间分辨率、光谱分辨率及时间分辨率大幅提高，在旱灾的监测中更有优势。我国利用遥感技术对干旱进行监测，比国外晚了10多年，采用的方法主要为：微波遥感、近、远红外遥感及热惯量法等。进入20世纪90年代后，我国的专家学者对干旱遥感监测的理论进行了深入的研究，取得了一定的进展，与国外同类研究的差距逐渐缩小。如隋洪智[10]等提出表观热惯量（ATI），主要方法是利用卫星资料，通过简化能量平衡方程得出，然后将此量和土壤水分结合起来建立关系表达式来监测旱灾；张仁华[11]提出了一个热惯量模式，即考虑地表显热通量及潜热通量；郭铌等[12]运用植被指数和冠层温度建立了植被供水指数模型。这些研究可能会存在不足，但是在干旱监测方面发挥了重要的作用。

3 干旱遥感监测方法

干旱的发生受到各种因素的影响，主要包括自然因素（降水、温度、地形等）和人为因素（作物布局和品种及作物的生长状况等）。因此，对干旱进行监测时应考虑多种因素的影响，建立综合监测方案。农业干旱发生的原因主要是土壤中水分的缺少，当干旱发生并且发展到一定的程度时，植被会表现出一系列的特点，如植被冠层温度升高、植被指数下降等。许多专家学者以土壤水分、植被指数、温度、地物的光谱反射率为出发点，提取植被的干旱情况。

3.1 基于土壤水分的热红外监测方法 土壤水分是全球能量循环的重要组成部分，它连接着陆地表面和大气，是描述地表和大气之间能量和水分交换的关键参数[13]。由于土壤水分对全球水循环、能量平衡及气候变化有着重大影响，所以对土壤水分含量的测量具有重要研究意义。当土壤水分发生变化时，蒸腾作用也会发生相应的改变，使得作物冠层温度发生改变，农作物根部的土壤水分变化情况就可以通过热红外遥感获取农作物亮温变化间接得到。因此，土壤水分是研究植物干旱胁迫、进行作物旱情监测的重要因素。土壤热惯量是土壤的一种热特性，是引起土壤表层温度变化的内在因素，它与土壤含水量有密切的关系，同时又控制着土壤温度日较差的大小[14]。利用遥感监测土壤含水量的原理是：土壤含水量低时，昼夜温差大；土壤含水量高时，昼夜温差小。因此，利用遥感技术获取地表温度并对其进行分析，对土壤的热惯量进行反演，监测土壤中水分的变化，建立两者之间的统计模型。在模型当中，由于线性模型操作简单，被广泛应用[14]。主要选择的数据源是NOAA/AVHRR数据，获取数据成本较低，时间分辨率和空间分辨率较高，可以实现在较大范围内监测土壤水分。土壤热惯量方法以其较高的监测精度成为常用的土壤水分监测方法之一，但是在实际运用的过程中仍然会存在着一定的缺点，在无植被覆盖的地区或者是植被生长状况较差及作物生长前期比较适用，在植被覆盖率较高的地区并不适用。在影像的获取方面，难以获得日夜都无云的影像。吴黎[15]等利用改进了的表观热惯量计算模型，通过实测的模型参数，计算出在不同植被覆盖区、不同实验区中土壤含水量的热惯量，进一步验证了在植被覆盖较低（NDVI≤0.35）的情况下，利用表观热惯量法对土壤含水量进行反演具有较高的精度。

3.2 基于植被指数的可见光和近红外监测方法 当植被受到水分胁迫时，生长状况就会发生相应的变化，可能会出现枯萎或者死亡，植被指数会发生显著的变化。因此，可以利用遥感技术获取植被指数表示植被遭受干旱的情况。归一化植被指数（NDVI）在干旱监测中应用广泛。它主要的优势主要有：能够灵敏的检测植被；能更大范围的检测植被覆盖度；抗干扰（主要是地形和生物群落的阴影和辐射）；对太阳高度角和大气产生的噪音可以有效的削弱。但是在生态系统和气候变化的影响下，NDVI的值在不同年份就会表现出一定的波动性，同时受土壤、天气、植被和季节等因素的影响。因此，根据NDVI进一步提出了距平值被指数（AVI）、植被状态指数（VCI）、标准植被指数（SVI）。距平值被指数（AVI）适用于长期监测具有均一的下垫面、植被覆盖度高的区域，一般情况下，AVI的值在-0.2～-0.1范围内，表示为轻旱；AVI的值在-0.3～-0.2范围内，表示为中旱；AVI在-0.6～-0.3范围内，代表重旱[16]。植被状态指数（VCI）由Kogan[17]提出，VCI可以消除空间变化对植被指数的影响，同时能够反映天气极端情况，在植被长势平稳且处于中后期生长的阶段比较适合干旱监测，但是在低植被覆盖区域不适用。齐述华等[18]建立了标准植被指数（SVI），由于其简单操作的特点，在大区域旱情监测中适用，小规模、中等规模或者区域性的干旱监测效果不是很理想。

3.3 基于微波遥感的干旱监测方法 微波遥感用微波设备来探测、接收被测物体在微波波段（波长为1～1000mm）的电磁辐射和散射特性，以识别远距离物体的技术。微波波长较长，有很好的穿透力，能够全天时、全天候工作，而且对植被和土壤有一定的穿透能力。微波遥感的这些优点使其在土壤含水量遥感干旱监测领域具有明显的优越性。微波遥感分为主动微波遥感和被动微波遥感，两者都可以用于干旱监测[19]。主动微波利用其后向散射系数监测土壤水分含量，主动微波遥感的监测精度受到许多因素的影响，主要包括：土壤表面的粗糙程度、土壤纹理和物理性质以及植被覆盖情况等等，成本高，空间分辨率高，时间分辨率低。被动微波遥感的特点主要有重访周期短、覆盖面广、计算简单，对土壤表面粗糙程度和研究区地形的影响比较小，对土壤水分的变化情况的敏感性较高，但与主动微波遥感比，空间分辨率低[19]。

第2篇：遥感技术农业应用范文

农业遥感平台包括航天平台、航空平台、地面平台三种，地面平台有三角架、遥感塔、遥感车等，主要用于近距离测量地物波普，获得地物细节影像。遥感技术并不是完美的，受技术水平、天气、地理位置、地形等方面的制约，存在着几何位置和辐射能量上的误差等问题。

1 遥感技术与能源作物

遥感技术已经广泛运用到精准农业中，给农业管理带来了革命性的改变。能源作物作为一种可再生能源，污染少、可再生等特点越来越受到国际社会的关注。针对能源作物的遥感技术也不断的发展进步[1]。

1.1 农业遥感技术现状

当前农业管理的内容包括施肥、除虫、产量、除草、质量、作物生长状态监视等，都可以通过遥感技术进行监测。遥感技术基于光谱信息的采集，可以发现人眼观察不到的信息，比如虫病感染、营养缺失、农药残留等。随着卫星技术的发展，遥感技术被广泛运用于土壤调查、农作物估产、水资源调查等领域。当然遥感技术本身也存在着一些缺陷，如光谱范围受限制、周转时间过长、无法实时观测、空间分辨率低等。

1.2 能源作物应用现状

生物能源指任何非化石生物材料所产生的热能来源，可以来自海洋及陆地，包括从废渣提取的甲烷、从玉米或甘蔗中提取的乙醇和柴火等。能源作物有三大类：糖类和淀粉作物、油类作物和木质纤维作物。糖类和淀粉作物方面，小麦和玉米在我国主要用于生产乙醇，乙醇生产成本低，具有很强的市场竞争力；油类作物方面，油菜、蓖麻、向日葵和大豆是主要油脂作物。油料植物分为草本植物和木本植物两种，我国对于生物柴油的研发比较晚，但发展速度较快。目前草本植物方面主要种植大豆和油菜，木本植物方面种植麻风树、绿玉树、光皮树、山枫子；木质纤维作物方面，多数木质纤维素类作物人处于开发和筛选阶段，大规模种植技术和运输问题也需要解决。Miscanthus由于养分需求少、不侵蚀环境、水量需求低等特点，已成为我国最具潜力的可再生能源来源[2]。

2 地面农业遥感平台在能源作物生物量监测中的研究与应用

2.1 地面遥感技术监测能源作物应用现状

与其他农作物监测采用的方法一样，能源作物遥感监测的方法包括卫星、小型飞机、地面遥感装置三种，各有优劣。卫星拍摄范围大但是分辨率低、周转时间长；小型飞机工作环境灵活，时间灵活，但存在着地域局限性。

2.2 地面农业遥感平台在能源作物生物量监测中的研究与应用

地面平台包括三角架、遥感塔、遥感车、遥感船、建筑物顶部装置等，用于近距离捕捉地物细节影像和地物波普。目前地面遥感平台的遥感塔搭建用的是高光谱分辨率的传感器，放置在38m高的云台上，可进行水平360°垂直90°的转动，钢塔一般设置在能源作物的中间，以方便进行全方位的观测。相比于其他遥感方式的不足，一塔式的独立遥感系统具有空间分辨率高、时间周转快、光谱分辨率高的特点。

但地面遥感平台也存在图像几何失真，遥感图像辐射失真等缺陷。造成图像几何失真主要原因有以下几点：遥感平台的运行状态；地球本身对遥感图像的影响；传感器内部失真；平台高度变化，轨道偏移和姿态变化等。造成图像辐射失真的原因有：传感器灵敏度特性引起的失真、太阳高度和地形引起的失真、大气因素引起的失真等，可通过纠正辐射亮度来消除辐射误差。

为了加强遥感图像的精确性，必须消除这些误差。消除几何误差有两种方法：建立几何失真的数据模型，利用数学模型消除几何失真；收集实地地物的真实坐标值，确定真实值与失真后图像间的关系，以校正失真误差。在实际操作中，通常会把两者连起来用。首先建立一个几何失真的数学模型，建立失真图像与标准图像之间的关系，实现不同图像空间中象元位置变换；然后利用这种对应关系把失真图像中的象元转化到标准空间中，主要有直接转换法和重采样法两种手段。

第3篇：遥感技术农业应用范文

【关键词】遥感技术；农田水利；资源；研究

0.引言

近年来，在人们的生产生活中，遥感技术被运用得很广泛。比较突出，也是比较有用的就是遥感技术在农田水力资源中的利用。这项措举，是真正意义上的科技兴农的实现。是我国农田水利中的飞跃性的进步。遥感技术在农田水利资源中被广泛的应用，这样就对农田的情况进行了一个科学而精准的分析。这主要包括农田的防洪抗旱、农田的灌溉情况，以及农田的水土流失治理动态进行一个科学的分析。遥感技术可以对农田水利资源做一个系统的分析，以便提出合理的解决方案。

1.相关概念分析

遥感技术主要是在资源勘测和环境勘测中利用的一种技术，这种技术的作用主要是反映资源的情况，以便相关部门作出科学合理的分析。目前来说，遥感技术运用的领域非常的广泛，农业、林业、海洋、水文和气象都有充分的利用这种技术。所谓的遥感技术实际上就是指的是利用光学接受电磁波和地面反射而来的信号。这种技术主要是在高空和外层空间进行。主要指的是遥感器和波探测仪器两种仪器。遥感器将接收而来的的电磁波和反射信号记录好之后再传回地面的地方，然后进行信息的处理、判断和验证等步骤。实际上，具体来说，这种技术就是一个拍摄、扫描以及传输信息和信息处理的工作过程。

2.遥感技术在农田水利资源中的利用

2.1在水土流失治理动态中的应用

我们生活的家园土地资源类型多样，复杂且多变。由于许多人为因素和自然因素，水土流失严重。人为因素主要是过度开垦土地，在草原上过度放牧，以及一些过度开矿和修路导致的土层松动，水土流失情况。自然的原因主要是地貌地形、植被气候、以及土壤和风向发生的自然变化。人为的破坏，导致水土严重流失，是可以避免的，自然的因素是不可抗拒的，但是，也是可以经过人为的努力，达到一定的改善。例如在一些水土流失严重的地方人工种植固土性很强的树木和草，也可以在水土流失的地方修建固土的堤坝和成网格的坝子。实际上，认人为的修建坝子只能够保护水土不流失一段时间，只是一种治标不治本的做法，而人工种树一直都是一种比较好的方法，被广泛的利用到保护水土流失工程中。

我国的地理南北东西跨度都比较的大，地理位置复杂，地形也比较复杂过度明显，气候多变，冬夏温差较大，一些南方地区时常发生洪灾，北方地区时常发生旱灾，且北方的风沙较为严重。因而，我国的水土流失较为严重。我国人口众多，土地资源总量虽然较多，但地形复杂，适合耕种的农田比例较小，且人均占有量较少，但我国水土资源流失较为严重，为了缓解水土流失情况，我国政府投入大量的人力物力进行整治。全国呼吁保护土地，防止水土资源流失。还大力退耕还林，请专人在水土流失严重地区种树。政府能够有这一系列的方案，还得益于遥感技术。遥感技术被广泛的利用与农田水利资源中，在防止水土流失工程中起着至关重要的作用。遥感技术将我国水土流失的情况清晰的传给相关部门，为相关部门提出及时、科学合理的方案提供了科学的资料。一般来说，遥感技术的传回的结果都是比较科学和宏观的，对促进农田水利资源的保护有着至关重要的作用。

2.2在防洪抗旱中的应用

前面笔者也提到，我国地理位置广阔，国土南北东西跨度都比较大，国内地形复杂气候多样。自然灾害频繁发生。特别是洪灾和旱灾严重，古就有南涝北旱的说法。但是我国在应付自然灾害的能力还是比较突出的，这和遥感技术分不开。遥感技术对于防洪抗灾的影响力是巨大的。实际上，遥感技术洪灾旱灾的情况反映和紧急救援，以及灾后的重建工作都有着重要的作用。不止如此，我国还建立了农田洪旱遥感系统，这种系统反应的是我国科技的进步和对民众的关心。一个国家应付自然灾害的能力，往往凸显的是国家的经济实力。

洪旱遥感系统主要包括两种主要的模式。一检测灾区重点。通过雷达卫星和地理信息监测出重灾区，并作出详细的评估，以及对灾后的重建作出决策。二是灾区宏观检测。利用气象卫星每天读灾情进行速报，对灾情地区，持续时间，灾情损失作出评估。

实际上，事实已经有力的证明了遥感技术在防洪抗灾等抗击自然灾害中的作用是极其重要的。在紧急救援，灾情监测、以及灾情评估和灾后重建工程中的作用都是极其重大的，可谓是贯穿整个始终。遥感技术为相关部门提供了客观和全面清晰的信息，这些信息成为有关部门做出正确决策的有力支撑点。

2.3在河道检测中的应用

我国水资源丰富，河流众多，河流成为我国大部分地区饮用灌溉的主要水源。水是生命之源，加之我国又极为容易发生洪灾和旱灾。因此这就需要我国多河流实行检测。遥感技术对河流的水位情况，河道走势，河床变化，水质变化都会有清晰的数据。遥感技术将这些数据传给相关部门，以便相关部门掌握详细情况，当发生灾情的时候，也好及时作出决策。遥感技术对我国的农田水利灌溉和经济有着至关重要的作用。

3.结语

遥感技术传送的信息可靠而详细。遥感技术将详细的信息资料传给相关部门，以此来帮助相关部门及时正确的了解情况，并帮助他们做出正确及时的决策。在我国农田的水利中广泛的被利用，极大的促进了我国农田水利资源的管理。对我国经济的发展有着至关重要的作用。目前，我国的遥感技术水平还是比较高的，但也还需要进一步的提高。

【参考文献】

[1]王红岩.基于NPP和植被降水利用效率土地退化遥感评价与监测技术研究[D].中国林业科学研究院，2013.

[2]蒙继华，吴炳方，杜鑫，张飞飞，张淼，董泰峰.遥感在精准农业中的应用进展及展望[J].国土资源遥感，2011，03：1-7.

[3]高广磊，信忠保，丁国栋，李丛丛，张佳音，梁文俊，安云，贺宇，肖萌，李文叶.基于遥感技术的森林健康研究综述[J].生态学报，2013，06：1675-1689.

第4篇：遥感技术农业应用范文

关键词：遥感；监测；信息

中图分类号：TP79 文献标识码：A

1 监测系统的意义

应用资源卫星数据，许多国家开展了农业资源调查、农作物长势监测、面积监测和产量预报等。农情信息是指导农业生产、制定粮食政策与对外贸易政策的重要信息。早在20世纪70年代西方多国就合作开展了大面积农作物长势监测、遥感估产计，充分利用了农业、气象、数学、计算机、GPS地面调查及遥感技术。近20a来，一些西方国家利用资源卫星进行小麦、大豆、水稻、玉米和马铃薯等农作物的估产，以增加或减少某种农作物的种植或确定粮食政策。

遥感技术在我国农业上的应用，从20世纪70年代末起步，经过20a的艰苦努力，目前已发展到实用化水平。我国农作物遥感估产研究取得了很大发展，从冬小麦单一作物发展到小麦、水稻、玉米等多种作物，从小区域发展到大区域，从单一信息源发展到多种遥感信息源的综合应用，监测精度不断提高。

农作物遥感估产包括长势与趋势监测和产量早期预报等两个方面。在充分利用多年来遥感估产成果的基础上，建成了NOAA AVHRR数据实时预处理系统，并利用AVHRR最大NDVI图像与上年同期数据对比实现农作物长势遥感监测；在高精度耕地数据库的支持下，解决和研发了作物长势遥感监测综合方法、区域作物生长过程遥感提取方法。从实时作物长势监测、作物生长过程监测、农业气象分析、物候和土地利用等辅助信息的运用等角度，构建了综合分析作物长势的技术。利用遥感技术对农作物进行监测具有效率高、费用低、灵活性强、简单易用和多用途的特点，精度基本可达95%以上。

东北地区是我国重要的粮食生产基地，进入21世纪后，建立现代化高标准的农业生产基地，对决策的科学化提出了更高的要求。随着社会主义市场经济体制的逐步建立，运用原有的信息渠道很难保证所需信息的可靠性、精确性与时效性。建立“东北地区玉米、水稻、大豆遥感监测系统”可实现信息收集和分析的定时、定量和定位，将使农业的科学决策提高到一个新的水平，促进农业由传统农业向现代农业过渡，加快与国际市场接轨的步伐，实现农业与农村经济的可持续发展。20世纪70年代以来，欧美等先进国家应用遥感技术在农业生产上取得了巨大经济效益和社会效益。我国是农业大国，特别是东北地区耕地资源丰富，农业生产比较发达，本项目具有广阔的应用空间，它的实施也将在农业生产、农业资源保护开发和社会主义新农村建设方面发挥巨大作用。

2 监测系统的目标

监测玉米、水稻种植面积增减变化及原因；背景数据库的建设；地面样方布局设立；玉米、水稻单产估算模型设计；玉米、水稻长势监测。

3 技术路线

3.1 信息获得

通过SPOT、TM、CBCS图像获取农作物种类、面积和分布状况；通过MODIS图像进行农作物长势及洪涝、干旱灾害的监测；利用GPS技术进行地面监测并对遥感图像进行校正和补充；利用GPS技术设立固定监测点，结合遥感图像监测对区域内的土地沙地、碱化及洪涝进行监测；通过调查获取有关图件、数据及其他自然与社会经济资料。

3.2 建立地理信息系统数据库

用GIS对获取的各类信息进行格式化与规范化处理、储存。

3.3 信息分析

运用GIS监测空间分析功能和有关专业模型，对数据库中的数据进行解译、分析、摸拟、监测。

3.4 决策支持

在信息分析的基础上，通过信息与技术集成形成决策支持系统，提供咨询服务，并可具体回答以下几个方面问题：各作物的面积、产量、长势、环境现状、存在问题、农业环境发展趋势、资源利用形状、沙化、碱化、洪涝的范围、程度、分布等。

技术流程图见图1。

图1 技术流程图

4 监测系统的内容

4.1 划分不同的区域

根据东北地区不同的生态特征和地域分异规律，确定玉米、水稻生态区区划指标，划分出若干个玉米、水稻生态适宜区。在生态适宜区的基础上划分遥感监测区，然后进行监测样点的配置。每个生态适宜区作为一个估产单元。

4.2 收集玉米、水稻生育期数据资料，建立东北地区玉米、水稻生育期基础资料数据库

按玉米生长的苗期、拔节期、抽穗期、籽粒灌浆（腊熟）期和水稻生长的拔节期、花期、灌浆期收集日照、温度（≥10℃积温）、水分（降水量、蒸发量）、养分、旱灾、风灾数据资料；收集各个不同生态适宜区的种植制度、农业措施、播种方法的资料；把所收集的数据全部录入到数据库中。

4.3 选择最佳卫星监测时相

玉米面积提取：穗期阶段至花粉期阶段（7月下旬至8月中旬）。

玉米产量预测：以高空间分辨率卫星数据为基础，利用EOS卫星的MODIS资料数据，对玉米拔节期、抽雄期、成熟期的NDVI进行监测，通过长势监测对比，计算出玉米单产。

水稻面积提取：利用资源卫星TM或CBCS选择水稻的花期影像，提取水稻面积。

水稻产量预测：以高空间分辨率卫星数据为基础，利用EOS卫星的MODIS资料数据，对水稻各个生育期进行NDVI监测。通过长势监测对比，结合其他资料，计算出水稻单产。

4.4 监测样方的地面资料调查与获取

以划定的生态适宜区为基础，平均每个生态适宜区布设5个样方，要根据自然地理特征及玉米、水稻主产区的不同，有侧重的布设样方，地面样方的尺寸应为500m×500m或1000m×1000m大小。

地面样方调查方法是首先在每个生态适宜区内确定1个代表本区最基本的土、肥、水、气等因素的样方，进行实地调查。然后统一调查项目，统一调查标准、统一调查时间，在各样方上展开工作。地面样方调查分为两部分。一是小地类调查，每种作物完成一次即可。二是地面抽样样方调查，调查内容包括样方内的各种地类面积（GIS管理），每种作物完成一次；长势和旱情（含其他可调查的重大自然灾害类型、程度等）；单产调查；访问农民。

调查所获取的各种图件资料、数据资料、样方调查报告由项目组人员分别数字化录入、建档并存入数据库中。

4.5 面积监测中的小地类系数获取

以玉米水稻生态适宜区为基础，从每个生态适宜区采取随机抽样的方法，进行实地测量，计算出小地类系数，每种作物抽样应不少于10个样方，样方尺寸不小于1000m×1000m×1000m。

4.6 种植面积图解译、编制与成果汇算

采用RS软件对玉米、水稻面积进行解译、面积量算、汇总。采用GIS应用软件对解译面积进行编制绘图。

5 监测系统的建设前景

第5篇：遥感技术农业应用范文

【关键词】试论；测绘工作；测绘遥感；应用

科学技术的不断发展对于遥感技术的研发和大力普及起到了积极的推动作用。当前的测绘工作主要包括环境监测、地质勘测以及资源测绘等，而遥感技术以其大面积的检测范围、动态实时的检测优势以及监测数据的高度精确与客观性使得其在各种测绘技术中脱颖而出，在测绘行业中受到越来愈多测绘工作者的青睐。遥感技术的应用主要是建立在空间信息技术的迅速发展发展之上，各种资源环境检测卫星在太空中发射和运行，为地表动态变化的研究和检测提供了极大的便利条件，遥感技术在这样的背景下应运而生，而当前他应经渗透到国家安全、社会发展以及经济建设的各个方面。

1.测绘工作中遥感技术应用的现状

1.1测绘遥感应用不够广泛

从遥感技术的发展来看，其发展前景比较乐观，而且技术的应用领域和应用水平不断在拓展。但是就当前遥感技术的应用现状来看，依然面临着不少问题，最主要的就是实际应用范围不够广泛，遥感技术在当今依然是一项不为人所熟知的测绘技术。这个问题主要表现在当前的测绘工作，比如地形地质勘测、工程勘探等还是习惯采用传统的测绘技术，对于遥感技术还比较陌生，对其应用就更加受限制，观念上的制约以及对遥感技术的不熟悉制约了遥感技术在更多的领域发挥其作用，也不利于遥感技术的大力推广。

（1）当前的遥感技术功能已经波及到许多勘测领域，其全天候、实时性以及监测数据受人为干预较少的优势是传统人工测绘技术难以达到的，测绘数据的精度高、误差较少等也会大大提高监测数据的科学性和实用性，如果许多测绘领域依然采用传统的测绘手段，遥感技术的功能就难以全面体现，将不利于遥感技术的深度开发，挫伤遥感技术研发的积极性。（2）遥感技术应用不广泛也不利用空间信息技术的发展和应用。遥感技术是以空间信息技术为基础的，他体现了空间信息技术在现代空间勘测和开发中的诸多优点，并且是对空间信息技术功能的具体体现和延伸。遥感技术需要GPS技术进行空间导航和定位，这直接影响着遥感技术定位和勘测的精度与准确性。

1.2遥感工作资金造价价高

遥感技术在工作中价格较高也是制约遥感技术进一步普及应用的重要问题。伴随着遥感技术以及计算机技术的发展，遥感正在从实验阶段走向技术应用阶段，其地理测绘、地质勘探、灾害监测、环境资源检测的功能逐渐凸显出来。但是反观当前的各项测绘工作，遥感技术的应用反没有体现出其应有的角色。主要原因就在于应用遥感技术花费太大，造价太高，因而我国应用遥感技术的领域主要是在重点部门的重点科研项目，比如说运用遥感对地质灾害、环境污染、资源勘探等进行测绘，而一般的工程地质检测、煤矿开采等应用不多。这一问题将会严重制约我国遥感技术在未来的发展之路，必须亟待解决。

1.3遥感信息源空间分辨率较低，应用水平较低

遥感技术在地质灾害勘测、环境污染检测等方面的优越性将会大大推动我国的地质灾害研究事业以及环境保护事业的发展。因而提高遥感技术信息源的空间分辨率，对于加强数据、的准确性、拓展遥感技术的覆盖范围、测量水平是极为有利的。但是当前的遥感信息技术还面临着一些技术上的问题，比如信息源空间分比率较低，导致遥感技术对于微观事物的检测精度不高，只能局限于宏观范围的检测。未来对于信息源空间分辨率的研究，是推动遥感技术发展的关键。

2.完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

2.1遥感技术在测绘工作中的应用

目前，遥感技术在测绘工作中应用领域比较广泛。与传统测绘工具相比，遥感技术具有明显的优势，极大的规避了传统测绘工作的弊端。（1）遥感技术覆盖范围比较广，能够全面了解所在区域的地理情况，获得全面的资料数据。（2）遥感技术能进行全天候、全方位、动态实时的检测。这是遥感技术最大的一个优势，遥感技术以全球定位系统作支撑，完成空间导航和定位之后，可以全天候24小时对所检测区域进行动态实时的检测，比如对矿区环境污染的检测，可以获取全面动态的检测数据和画面，从而为矿区环境污染的防治提供有效的研究数据。（3）遥感技术受人为干预比较少，能够比较客观的反映所监测区域的实际情况。传统测量手段受主观因素干扰比较大，因而测量的数据会出现误差累积、偏差较大等问题，但是运用遥感技术会有效规避人力测量的劣势，误差不累计，测量数据精度较高。例如在矿区资源监测与定位上，运用遥感技术可以准确定位资源所在范围，避免造成资源浪费以及不科学开采导致的生命安全问题。遥感技术的上述优点使其在许多测绘领域展现出其独一无二的技术优势，拓展了遥感技术的应用范围。

2.2加强对遥感技术深度研究，拓展应用领域

应用遥感技术开展地质调查是相当必要的，也是社会经济发展的客观要求和需要。就当前社会发展状况来看，遥感技术的应用有着广阔的发展前景，相关人员要从加强遥感技术深度研究这一方面出发，提高遥感技术的测量精度，进一步拓展其应用领域。（1）国家相关部门要加强对遥感技术开发研究的鼓励和推动，采取相关措施推动遥感技术的普及和应用。比如，利用政策优势，鼓励相关部门在开展测绘工作者运用遥感技术，将遥感技术从示范性试验阶段推动到大范围应用普及阶段，使遥感技术能够真正发挥其技术的优越性，对传统测绘手段进行革命性的改造和开创。这将会大大推动遥感技术与实际测绘工作的联系水平，不仅有利于遥感技术发挥其测绘水平上的优势，更有利于在实践中发掘遥感技术的弊端，从而推动遥感技术在实践中不断完善和发展。（2）加大对遥感技术的资金投入也是深度研发遥感技术的关键举措。一项技术从开始研发到投入使用要历经漫长的过程，遥感技术从最初出现到现在也已经经历了将近半个世纪的时间，我国也逐渐成为遥感技术大国。但是仅仅如此是不够，我国必须向着遥感强国的目标前进，因此加强技术的深度研发是极其必要的。

2.3大力推广遥感技术，加大遥感技术普及力度

遥感技术只有在大力推广中才能显示其技术的活力和对测绘工作的广泛适应力。当前遥感技术已经凸显出其难以比拟的技术优势和环境适应力，比如，能够适用各种复杂地形的勘探工作，能够实现对火灾、气象灾害、地质灾害过程的实时检测，动态获取相关数据，为开展灾害研究和建立灾害防御体系提供便利等，因此必须要大力推广遥感技术，提高普及程度。

（1）相关人员要从降低遥感技术工作造价出发，通过降低使用遥感技术进行工程测绘的资金花费，来实现各行各业测绘工作对遥感技术的应用。只有减少资金预算，才能促使更多的行业选择应用遥感技术，而不仅仅集中于少数几个重点行业的重点项目。（2）提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制，较多应用于宏观的检测，而当前由于新工作思路的拓展，遥感技术与地质的符合程度越来越高，受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路，加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力。

3.总结

总而言之，遥感技术在测绘工作中的应用，已经成为社会发展的必然趋势。伴随着科技的进步和计算机的普及，遥感技术的应用范围必将会大大拓展，遥感地质、环境资源监测、气象、灾害检测乃至工程矿区勘探测量中的遥感应用也必会进一步拓展，其在国民经济、社会发展以及灾害预防等方面的作用会越来越大。 [科]

【参考文献】

[1]覃永勤.浅谈现代测绘技术的发展及其工程应用[J].广西城镇建设，2010.

第6篇：遥感技术农业应用范文

[关键词]地质勘探 遥感技术 发展前景

[中图分类号] TP7 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-265-1

遥感技术的出现在很大程度上提高了人类原本及其狭小的视野范围和视觉能力，带给了人类宏观、多角度、多层次看待地理事物的机会，遥感技术发展到当今社会，已经成为人们必不可少的一个地质勘查技术手段，对人类的地质调查、矿产查询都起着十分重要的作用。

1地质勘探中遥感技术的应用范围

1.1对于地质构造信息的获取

利用遥感技术进行相关的地质勘探工作最为主要的一个标志就是反映在相关的空间信息上。从地理环境所处的区域成矿线状影像图上就可以提取到许多十分重要的信息，包括酸性、碱性的岩体，火山形成的盆地，火山的构造以及热液活动等一系列的地理环境都可以为遥感系统提供许多重要的内容。当断裂是一个较为主要的控矿构造的时候，对于断裂地区的构造遥感信息的重点提取可以收获常规手段收获不到的内容。遥感技术在地质勘探中的成像过程中还有可能会产生“模糊作用”，常使用户感兴趣的线性型际，纹理等重要信息显得模糊不清，难以令相关的工作人员进行辨识工作，从而给遥感技术的进一步扩大使用留下了隐患。

1.2基于植被波谱的找矿意义

从生物的角度来说，在地下微生物和低下暗河的参与下，矿区内部的很多金属元素或者是金属矿物质都会引发矿区上层地质结构的构造变化，从而导致矿区上层地表覆盖土壤成分的变化。而在矿区上层地表覆盖有土壤的地方，往往生长着许多的植被，而这些植物对于金属元素都能够产生不同程度的吸收和聚集作用，进而影响到绿叶体内的叶绿素的含量，从而使得遥感卫星所观察到的植被波谱出现异常。在矿区上方生长的这些植物的变化在没有遥感技术之前，是很难被地质勘探的工作人员总结出来的，而遥感技术的出现在很大程度上帮助地质勘探工作有了一个更好的手段发现矿区构造。

1.3矿产改造信息的标志性

当矿区的主题矿床形成之后，受到矿床所在地区地理环境、地理空间位置变化的影响，往往会导致矿床的某些性状发生一个根本性的变化，从而导致地质勘查人员的工作难度增大。而通过遥感技术获取到的宏观遥感技术图像的对比，就可以十分轻易的研究出矿床的剥蚀改造作用，进而结合矿床进行成矿深度的详细研究。通过深入的研究区域内平面构造关系图和矿床位置的关系，就可以找到不同矿床在不同的区域构造图中的变化规律，进而建立一个较为完善的地质勘探标志体系，从而有利于后续开发工作的进展。

2地质勘探过程中遥感技术的发展前景

2.1高光谱数据及遥感微波的运用

高光谱技术是指集探测器技术、精密光学仪器、微弱信号检测、计算机技术等多种高精技术于一体的综合性技术，对于地质勘探工作效率的提升有着十分显著的作用。基于高光谱技术的遥感微波可以以纳米级的光谱分辨率，在完成的生成图像的同时记录下多达上百条的光谱数据通道。而从每个成像单元上提取出的光谱数据则可以建立一条连续的光谱曲线，从而进一步的实现了地理物理空间信息、辐射数据信息和光谱成像信息之间的同步，因此这种基于高光谱技术的遥感微波有着十分光明的应用前途和发展前景，我们应该充分的关注这种技术的发展，并不断的与自身的实际情况相结合，将其应用到自身的实际工作当中，为地质勘查工作做出应有的贡献。

2.2数据的融合

随着在地质勘探过程中遥感技术的不断发展，尤其是微波、多光谱等各种新型的传感器材的不断问世，他们开始以各种不同的空间尺度和时间周期以及光谱范围等多个方面反映出目标物品的各种特性，构成了同一地区的多源头数据链。但是相对于单源头的数据来说，这种多数据源头的数据形式可以在多个方面形成一个较为鲜明的对比，从而帮助地质勘探人员更好的完成相关地质勘探数据汇总工作，从而极大程度上提高了工作的准确性和效率。基于这方面的数据融合主要包括来自遥感卫星上个数据的融合处理，遥感数据和非遥感系统产生的数据融合处理。尽管在遥感技术中数据的融合取得了许多令人可喜可贺的进展，但是相对来说并不十分成熟的算法公式令数据的融合仍然存在着许多的问题。因此，在以后的工作中仍然需要地质勘探的相关工作人员不断的进行相关的补充和完善。

2.3图像接受、处理及信息提取技术的发展和完善

除了以上几个方面之外，遥感技术另外一个十分值得重视的发展方面就是要不断的提升遥感图像的接收成像能力、以及对于遥感系统所产生信息的提取和处理能力。而要想做好这个方面的遥感系统开发工作，则应该从以下方面入手，首先应该进一步发展具有高分辨率的传感器，以便能够接收更加微弱、更加细小的地质信息信号。其次，加强信息的提取方法还包括应该解决计算机处理的技术问题，如补偿信号在传递过程中的丢失以及失真，图像的不清晰成像等。这些问题都是十分值得重视的方面。另外，加强对于后备人才梯队的培养也是一个十分重要的方面，只有不断的提升地质勘探人员的技能素养，才能够满足相关技术的发展需求。

3结语

综上所述，在地质勘探的工作当中，遥感技术为其效率的提高和工作范围的扩大提供了强有力的支持并获得了极大的成功。遥感技术的直接应用是遥感信息的提取，遥感技术的间接应用范围更加广泛，包括对于地质构造信息的获取、基于植被波谱的寻矿等。因此，地质勘探行业的从业人员一定要从实际出发，不断的加强对于遥感技术的学习，以满足日益发展的地质勘探行业的要求。

参考文献

[1]党永峰.遥感技术在森林资源连续清查中的应用---以利用遥感技术分析森林植被、地类的动态变化为例[J].林业资源管理，2004，（06）：94-95.

第7篇：遥感技术农业应用范文

【关键词】遥感技术；大气环境；监测？

环境问题越来越严峻，各类的污染给人类的生活和工作带来了很大的影响，破坏了人们的日常生活并且威胁到人们的生命安全。遥感技术主要有两种类别：一为主动式遥感监，二为被动式遥感监测，主要以环境监测为主，利用遥感传感器监测大气结构，对污染源进行定位追踪，直接对污染物进行区域跟踪测量，从而获取某一区域大气污染的综合信息，以及时制定治理措施来减少大气污染的不利影响，对大气环境的治理产生了无法忽视的影响。？

1、大气环境遥感监测技术的基本原理？

遥感监测就是用仪器对一段距离以外的目标物或现象进行观测，是一种不直接接触目标物或现象而能收集信息，对其进行识别、分析、判断的更高自动化程度的监测手段。它最重要的作用是不需要采样而直接可以进行区域性的跟踪测量，快速进行污染源的定点定位，污染范围的核定，污染物在大气中的分布、扩散等，从而获得全面的综合信息。根据所利用的波段，？遥感监测技术主要分为紫外、可见光、反射红外遥感技术；热红外遥感技术和微波遥感技术三种类型。？

大气环境遥感监测作为遥感技术应用中较为重要的内容之一，在业务上不同于常规气象要素的监测。常规气象要素遥感监测[1]？主要是指测量大气的垂直温度剖面、大气的垂直湿度剖面、降水量及频度、云覆盖率（云量和云层厚度）？和长波辐射、风（风速和风向）？、地球辐射收支的测量等。而大气环境遥感则是监测大气中的臭氧（O3？）、CO2、SO2、甲烷（CH4）？等痕量气体成分以及气溶胶、有害气体等的三维分布。这些物理量通常不可能用遥感手段直接识别，但由于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量气体成分具有各自分子所固有的辐射和吸收光谱特征，如影响水汽分布的主要光谱波长在017μm，？O3在0155～0165μm？之间存在一个明显的吸收带等，因此我们实际上可通过测量大气散射、吸收及辐射的光谱特征值而从中识别出这些组分来。研究表明，在卫星遥感中，有两个非常好的大气窗可以用来探测这些组分，即位于可见光范围内的0140～0175μm？的波段范围和在近红外和中红外的0185μm、1106μm、1122μm、1160μm、2120μm？波段处。？

2、遥感技术在大气污染监测中的作用？

2.1被动式空基遥感监测？

被动式遥感监测主要作用于臭氧层、大气气溶胶、温室气体、大气污染物、大气热污染源等等，这些问题很多不仅仅是区域性问题，甚至已经成为全球性问题，影响着全世界的正常发展。太阳直接辐射遥感技术利用散射和衰减，测量二氧化碳、臭氧等大气的主要组成部分，对有害气体、污染物、热污染源等进行监测，逐渐成为遥感技术中最常用的一种监测技术。现阶段，城市工业不断发展，雾霾成为人们生活中的一种普遍现象，严重影响着人们的身心健康，而遥感技术与地理信息系统技术相结合，获取雾霾地区的综合信息，通过对图像以及数据的分析得出影响雾霾的主要因素，从而制定相应的措施来消除雾霾。除此之外，随着城市化的不断发展，城市热岛效应成为城市发展的主要问题，遥感技术通过研究城市下垫面的热红外遥感总结城市热岛变化规律，对热岛效应的解决提供了一定的事实依据。？

2.2主动式空基遥感监测？

主动式空基遥感监测的载体是雷达，主要有机载和星载雷达，它可以在短时间内发射大功率的电磁波，再根据回波信号的振幅和位相分析得出测量物的方向、距离等数据，主动式遥感不依赖于太阳辐射，可以昼夜工作，还可以根据探测目的的不同，主动选择电磁波的波长和发射方式。主动式遥感可以用来监测大气中的臭氧、水汽、二氧化硫以及三氧化氮等分布情况，分析这些成分如何影响平流层和对流层，有利于制定空间雷达的探测技术，对大气环境的治理起着无法替代的作用。遥感技术正在经历由单一型遥感监测向多方面监测数据的综合性分析过渡，即多时相监测，对于污染物信息的监测可以做到更准确及时客观，使得大气污染监测上升到一个新高度。？

3、遥感技术的发展方向？

人们越来越重视环境问题，对环境的需求也不断增加，改善环境成为当前社会发展的重要任务，遥感技术能够改善环境，那就应该更大限度的开发利用这一技术。遥感技术还可以从以下一些方面取得进步：？

（1）遥感技术主要分为主动式遥感和被动式遥感，把主动与被动式卫星遥感相结合，可以更加准确的进行对污染物的监测，把污染物监测的误差精确到更小，不断改进大气环境遥感技术，对大气环境遥感进行定量化研究，形成一套严密的大气环境遥感监测技术运行系统，把遥感技术与地面监测共同运用到环境监测中，以便更加准确及时的制定解决环境污染的措施。？

（2）在当今社会，技术在任何方面都是不可或缺的，与此相应，互联网技术可以充分配置资源，使全球的资源和信息得到共享，实现遥感技术的网络化，普及遥感监测技术，可以借鉴其他国家的遥感技术创新之处与经验，进行多国合作，利用其它国家的资源环境卫星系统，提高监测的效率。？

（3）人才的进步才是社会的进步，必须要保证技术性人才的培养，国家要加大人才扶持力度，提供更多的人才发展机会，培养大批实用型人才和技术创新型人才，只有如此遥感技术才可能会有飞跃性的突破。？

（4）技术的不完善使得监测数据的不准确，而数据分析是制定措施的重要依据，提高数据的准确度是必须的，对此，应该研发更高性能的传感器以提高卫星遥感的分辨率，使数据精确度更高，更好的判断污染物信息，避免误判情况的发生。？

4、结束语？

环境问题与人类发展息息相关，实现人与自然的和谐相处是社会发展的必然要求，在尊重自然的基础上，通过自己的一系列活动改变环境对于自身的不利影响并造福于人类是对每个人的要求。环境问题种类多样，大气污染、水污染、固体废弃物污染等都可以通过遥感技术得到一定程度的治理，遥感技术的应用范围也越来越广泛，作为环境监测的重要技术力量，遥感技术应该不断发展自身，为制定科学准确的政策提供更加有理有据的支持。？

参考文献：？

[1]刘红，张清海，林绍霞.等.遥感技术在水环境和大气环境监测中的应用研究进展[J].贵州农业科学，2013（1）.？

第8篇：遥感技术农业应用范文

关键词:精细农业遥感技术全球定位系统地理信息系统

引言

“精细农业”的核心指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异，避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言，就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位；利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息；利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库，并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟，为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息；在获取上述信息的基础上，利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控，合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施，以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术，对大田农作物生产和畜牧生产实施监控，从而提高作物和畜牧产量和质量，最大限度地保护生态环境，保证农业的可持续发展。

一、国内外“精细农业”技术的应用情况

1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测，农作物生长状况的监测和产量预测，灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测，农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。

到了八十年代和九十年代，由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用，进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度，所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用，有的就装在收获机械上。

目前，在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等)，同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥，农场主从中可能获得巨大的经济效益。

另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem)，其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖，田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取，并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。

1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国，农业生产的自然条件十分复杂，自然灾害频繁，因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。

我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初，山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。

1984-1986年，我国在京、津、冀地区，进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验，取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92％和95％。

可见，我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面

二、“精细农业”的技术思想

精细农业其核心思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析，确定影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控，以充分利用资源，实现最经济、最合理的投入，获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注，首先是因为它能显著提高产量，提高耕地资源利用潜力和保护环境；其次，是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围，它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式，其影响更是深远的。

三、精细农业的技术构成

3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统，它可提供连续、定位和原子时钟信息。

3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础，在计算机软、硬件的支持下，对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究，并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征：具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力；具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力，可为宏观决策管理服务；能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中，可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。

3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译，获得所研究区域内有关信息，具有宏观、快速、动态等特点。不同含水量的土壤具有不同的地表温度，因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线，所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库，并依靠有关的专业基础知识，利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。

3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识，建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型，利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库，针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策，即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem)，因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。:

3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展，各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。

第9篇：遥感技术农业应用范文

论文摘要：我国人多地少，面对人口日益增加的巨大压力，对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高，因此，研究和发展适合我国国情的精细农业技术，推动我国农业生产持续稳定发展，是我国农业现代化的重要内容，也是机遇性的挑战，应当引起我国农业科技界的高度重视。本文首先介绍了国内外“精细农业”技术应用情况，而后对精细农业的一些基本理论进行总结，以供参考。

0 引言

“精细农业”的核心指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异，避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言，就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位；利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息；利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库，并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟，为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息；在获取上述信息的基础上，利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控，合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施，以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术，对大田农作物生产和畜牧生产实施监控，从而提高作物和畜牧产量和质量，最大限度地保护生态环境，保证农业的可持续发展。

1 国内外“精细农业”技术的应用情况

1.1 国外“精细农业”技术的应用情况 在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测，农作物生长状况的监测和产量预测，灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测，农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。

到了八十年代和九十年代，由于遥感技术(RS)、全球定位系统( GPS ) 和地理信息系统(GIS)的应用， 进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度，所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000 台“产量监测器”投入了使用，有的就装在收获机械上。

目前，在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等)，同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥，农场主从中可能获得巨大的经济效益。

另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-time closed-loop System)，其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖，田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取，并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。

1.2 国内“精细农业”技术的应用情况 我国是个农业大国，农业生产的自然条件十分复杂，自然灾害频繁，因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。

我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初，山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。

1984-1986年，我国在京、津、冀地区，进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验，取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92％和95％。

可见，我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面

2 “精细农业”的技术思想

精细农业其核心思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析，确定影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控，以充分利用资源，实现最经济、最合理的投入，获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注，首先是因为它能显著提高产量，提高耕地资源利用潜力和保护环境；其次，是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围，它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式，其影响更是深远的。

3 精细农业的技术构成

3.1 GPS——全球定位系统 推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统，它可提供连续、定位和原子时钟信息。

3.2 GIS——地理信息系统 地理信息系统以地理空间数据库为基础，在计算机软、硬件的支持下，对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究，并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征：具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力；具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力，可为宏观决策管理服务；能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中，可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。

3.3 RS——遥感技术 遥感技术可根据对遥感资料的解译，获得所研究区域内有关信息，具有宏观、快速、动态等特点。

不同含水量的土壤具有不同的地表温度，因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线，所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库，并依靠有关的专业基础知识，利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。

3.4 DSS——决策支持系统 决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识，建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型，利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库，针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策，即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expert system)和模拟系统SS(simulation system)，因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。

3.5 ST——信息采集与处理技术 信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展，各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。