精准农业遥感论文.doc

石河子大学选修
精准农业概论论文

学院：信息科学与技术学院
专业：电子信息工程
学号：2011508152
姓名：胡海鹏

目录
遥感技术在农业中的应用 3

摘要： 3

关键词 3

正文： 3

遥感技术介绍 3

遥感技术在农业中的应用 3

遥感技术与农业分析 4

遥感技术估算和监测 4

遥感技术与灾情预测 5

遥感技术与病虫保护 5

遥感技术总结 5

参考文献： 6

遥感技术在农业中的应用
摘要：农业新技术，能提升土地使用率和农产品质量，可以提高农业的可持续发展能力。保护土壤，改良土壤，防止沙化，对建立良好的生态环境有十分重要的作用。而RS技术在近些年的农业新技术中快速发展，是精准农业中比较重要的一项新技术，对于农业生产有较大的作用。

关键词：遥感技术；农业监测；灾情评估；作物保护；

正文：
遥感技术介绍
遥感技术,顾名思义就是遥远地感知。人类通过大量的实践,发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射信息和能量,其中有一种人类已经认识到的形式———电磁波,并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。遥感的实现还需要遥感平台,如卫星、飞机、气球等,它们的作用就是稳定地运载传感器。当在地面试验时,还会用到地面象三角架这样简单的遥感平台。针对不同的应用和波段范围,人们已经研究出很多种传感器,探测和接收物体在可见光、红外线和微波范围内的电磁辐射。传感器会把这些电磁辐射按照一定的规律转换为原始图像。原始图像被地面站接收后,要经过一系列复杂的处理,才能提供给不同的用户使用
遥感技术在农业中的应用
遥感技术农业中广泛运用，其中以精准农业作为代表。正是3S技术和计算机技术的快速发展，极大地促进了精准农业在世界范围内的广泛应用。其中，RS的多普段、多实相、多传感器和多分辨率的特点为GIS不断提供原始信息，反过来又可以利用GIS智齿从遥感数据中自动提取需要的专业信息
通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素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。
遥感技术与农业分析
农业是遥感应用中最重要和最广泛的领域之—。20 世纪20 年代航空遥感刚一转入民用,便被用于农业土地调查。尤其是20 世纪60 年代将多光谱原理应用于遥感后,人们根据各种植物和土壤的光谱反射特性,建立了丰富的地物波谱与遥感图像解译标志,在农业资源调查与动态监测、生物产量估计、农业灾害预报与灾后评估等方面,开展了大量的应用,并取得成功。我国的农业遥感起步于20 世纪80 年代初,在短短的十几年里取得了大量赶超世界先进水平的理论研究与应用成果我国农业遥感应用的代表,由中国科学院资源环境局主持的“黄土高原遥感专题研究”在林草资源遥感调查、土壤侵蚀定量遥感调查、土地类型遥感综合研究、草场生物量的遥感估算、农业地物光谱特征及其应用基础研究、黄土区暴雨与下垫面关系的遥感分析等许多方面取得了大量成果,为黄土高原的综合治理提供了全方位的技术支持。1988年,武汉测绘科技大学在湖北省利川市利用多光谱TM影像进行了草场资源调查, 6个人用半年时间就完成了近百人需要历时3年才能完成的工作量,且吻合率达96 % ,成为遥感应用的成功范例。1987年大兴安岭发生特大森林火灾时,中国科学院卫星地面站提供的火情现势卫星影像图对现场指挥、调度扑救起到了决定性作用。1998 年长江、嫩江流域发生特大洪灾时,航空、航天平台的遥感实时监测,为指挥抗洪救灾、恢复生产发挥了巨大作用可以这样说,我国农业遥感在20年内取得了喜人的成绩,实现了科技队伍、实验条件和相关技术的储备,为遥感应用的进一步发展打下了坚实基础。尤其是以3S集成为代表的空间信息学科的形成,为遥感技术服务于信息时代创造了条件
遥感技术估算和监测
在作物估产方面遥感技术主要应用于：大面积作物环境监测。如通过NOAA卫星遥感影像的绿度值了解大面积作物的分布和长势，并根据该作物在某一些地区的生长日历和气象卫星所提供的资料，对某一作物地区可能发生的气象灾害、土壤水分的保证率和流行性病虫害等发生早期警报；大面积估产。如利用陆地卫星进行某一作物的生态分区，收集每一生态分区内历年该作物的产量以及有关的气象资料建立产量模式，同时进行与卫星同步的高空、低空和地面光谱观测，然后根据卫星影像所提供的信息进行某一作物的产量估计；较小面积的估产。如在一个县或一个地区范围内，利用陆地卫星影像进行统计分层，每层根据成数抽样的原则，选取一定数目的在卫星影像和航空相片上都有明显标志的样区，然后利用航空相片在该样区内进行有关作物面积和长势等的调查，一次来推算该层的总面积和总产量。
遥感技术与灾情预测
在灾情预测方面监测某些地区的暴雨和可能造成的灾情，可结合应用陆地卫星与气象卫星所获得的有关资料进行分析预报。利用当时的卫星影像与常年卫星影像进行对比，可获取有关洪水泛滥成灾面积和灾情程度的准确结果。对旱灾的面积和危害程度的监测预报往往更容易通过卫星资料来进行。其他如土壤的侵蚀、沙化，草原的退化以及由某些工程引起的环境恶化等，一般也均可通过卫星和航空遥感来进行监测。
灾情评估需要大量的流域基础信息资料，这些资料主要包括：数字高程模型资料、电子地图、土地利用分布数据、社会经济数据等。数字高程模型资料主要用于淹没深度和低洼地水量的计算；不同的土地利用类型其产出各不相同，土地利用分布数据用于计算淹没的土地利用类型，进而估算出淹没区的经济损失；社会经济数据包括人口数据、房屋数据、个人家庭财产数据、国家集体财产数据等；电子地图包括水系、行政区划、铁路公路及其他相关属性数据等；这些数据需要进行收集、整理和入库。
遥感技术与病虫保护
对于作物病虫保护方面为了保障农产品质量安全,在信息技术的推动下,作物病虫害的监测预报已发展到运用遥感等技术,实时、客观、快速及大面积地监测预报作物病虫害的空间分布发生状况,并适时为病虫害防治提供信息服务的阶段。
作物和树木等绿色植物受病虫危害后，其叶绿素都受到不同程度的破坏，因而其近红外波段的光谱反射受到明显影像，并在红外彩色或假彩色影像上与健康植物的分异十分明显。故可以利用低空红外遥感对作物病虫害进行监测与预报。
目前，有些发达国家在病虫害信息传递和发布手段上已实现计算机网络化，有的国家甚至已把病虫害的有关信息作为服务资源，通过互联网传递给农户。
遥感技术总结
上述是RS技术对于现今农业发展中最广泛也是最有效的实际运用，随着遥感技术，包括3s的发展，这类高新监测技术在农业特别是精准农业中的运用会越来越广泛。
对于精准农业监测，遥感信息是获得作物生长情况最实时、最有效的方法之一。在精准农业中，遥感信息用于作物病虫害防治、作物追肥等具有很大潜力。但是，目前所用的地球资源卫星数据，由于其地面分辨率为25~30m，对作物施肥来讲，似乎有点太粗。所以，以施肥为目的的遥感信息最好是航模遥感、航空遥感或其他形式的近地面遥感。同时，遥感信息的解译也是农业生产监测中必要的研究内容，主要是根据作物长势、叶色等判断土壤养分状况，结合土壤养分的测定，用于施肥决策。该方法比用纯粹的土壤养分测定方法实时且费用也低，减少了不必要的人力、物力与财力的消耗。
遥感技术在国民经济各部门的应用非常普遍，遥感技术自身的发展也很重要。农业是应用遥感技术的主要领域，在农业领域广泛使用的遥感技术，为提高管理水平和减少决策失误提供了科学依据，相信遥感信息技术在农业领域的发展前景将更加广阔。

参考文献：
[1] 鞠建华 遥感技术在土地管理技术中的应用 地质出版社 2009
[2] 胡著智 遥感技术与地质应用 南京大学出版社 1999
[3] 赵春江 精准农业研究与实践 科学出版社 2010，
[4] 王军华·周宝书 RS技术及其在水土保持中的应用 宜昌市水土保持局 2006.
[5] 承继承 精准农业技术与应用 科学出版社 2004
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