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浅析通风在粮食储藏中的应用
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多光谱相机在农业灾害评估中的应用
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遥感技术在农业中的应用进展
论文题目：遥感技术在农业中的应用进展 姓名：麦麦提依明?阿塔吾拉 班级：农学 18-1 学号： 任课教师：高山“信息技术在农业上的应用”课程论文 评分标准表评价内容 具体要求 分值 评分构思全面，对问题有较深刻的认识，有一定独特见解。 选题新颖，紧扣课程内容，字数在 10-25 个之间，可 2 以有副标题 题目与论文内容相匹配 尽量避免与发表的论文题目相同 论述点至少涵盖本课程内容的知识点（专题）1/5 以 上 内容在原则上观点正确，知识点丰富，阐述清晰论文题目5 3 20 10 10 10 10 10 10 10 总分论文内容内容上无明显整篇抄袭现象 内容具有新颖性（最新研究成果） 论文格式正确：摘要、提纲、正文、结语（结论） 、参 考文献 字数
之间 结构合理，条理清晰，语句通顺，逻辑性强，排版规 范 标点正确、无错别字论文写作塔里木大学植物科学学院课程论文论文题目 遥感技术在农业中的应用进展学生姓名：麦麦提依明?阿塔吾拉 专业年级： 农学 18-1 班课程名称：信息技术在农业中的应用 完成时间： 2016 年 4 月 25 日 成绩： 教师签字： 批改日期：塔里木大学植物科学学院课程论文目录1. 遥感的概念 ............................................................................................................................................. 1 1.1 广义的遥感 .................................................................................................................................... 1 1.2 狭义的遥感 .................................................................................................................................... 1 2. 遥感发展简史 ......................................................................................................................................... 2 2.1 无记录的地面遥感阶段（1608---1838 年） .................................................................................. 2 2.2 有记录的地面遥感阶段（1839---1857 年） .................................................................................. 2 2.3 空中摄影遥感阶段（1858---1956 年） .......................................................................................... 2 2.4 航空遥感阶段（1957---） ............................................................................................................... 3 2.4.1 农业遥感技术在我国的起步与发展 .................................................................................... 3 3. 遥感技术主要特点 ................................................................................................................................. 5 3.1 可获取大范围数据资料 ................................................................................................................... 5 3.2 获取信息的速度快，周期短 ........................................................................................................... 5 3.3 获取信息受条件限制少 ................................................................................................................... 5 3.4 获取信息的手段多，信息量大 ....................................................................................................... 5 4. 遥感系统的组成 ..................................................................................................................................... 6 4.1 信息源 ............................................................................................................................................... 6 4.2 信息获取 ........................................................................................................................................... 6 4.3 信息处理 ........................................................................................................................................... 6 4.4 信息应用 ........................................................................................................................................... 6 5. 遥感的分类 ............................................................................................................................................. 7 5.1 按搭载传感器的遥感平台分类 ....................................................................................................... 7 5.2 按遥感探测的工作方式分类 ........................................................................................................... 7 5.3 按遥感探测的工作波段分类 ........................................................................................................... 7 6. 遥感技术在农业土地资源调查上的应用 ............................................................................................. 7 7. 遥感技术在灾情监测与预报上的应用 ................................................................................................. 8 8. 作物监测 ................................................................................................................................................. 8 (1)作物种植面积监测： ........................................................................................................................ 8 （2）作物长势监测： ........................................................................................................................... 9 （3）作物产量估算： ........................................................................................................................... 9 （4）土壤墒情监测： ........................................................................................................................... 9 （5）作物病虫害监测与预报： ......................................................................................................... 10 （6）沙尘暴卫星遥感监测 ................................................................................................................. 10 总结 ： ....................................................................................................................................................... 10 1、遥感技术在我国农业当中的应用现状 ......................................................................................... 10 2、遥感技术在农业上的发展前景 ..................................................................................................... 11 3、遥感技术在灾情监测与预报上的应用 ......................................................................................... 12 4、结束语 ............................................................................................................................................. 12 参考文献： ................................................................................................................................................... 13塔里木大学植物科学学院课程论文遥感技术在农业中的应用进展作者：麦麦提依明?阿塔吾拉（塔里木大学植物科学学院，农学 18-1 班，学号：）摘要：遥感技术在农业中的应用日益广泛、深入。论述遥感技术在农业资源调查、灾情监测与预报与农作物估产等方面的应用，提出在农业生产上的应用实例，展望了遥感技术在农业上的美 好前景。关键词：农业遥感技术起步与发展应用现状发展前景遥感系统的组成1957 年,前苏联第一颗人造地球卫星升空标志着人类进入了太空时代，从此人类以 崭新的角度开始重新认识自己赖以生存的地球。 空间信息技术是 20 世纪 60 年代发展起 来的一门新兴的科学技术，遥感技术，包括地理信息系统和全球定位系统，则是对地观 测的重要手段。中国的遥感技术从 70 年代起步，经过十几年的艰苦努力，已发展到目 前的实用化和国际化阶段， 具体表现在具备了为国民经济建设服务的实用化能力和全方 位地开展国际合作使其走向世界的国际化能力。到了 20 世纪 90 年代，主动遥感与被动 遥感并行发展，甚至在一颗卫星上搭载两种遥感传感器同时工作。1. 遥感的概念1.1广义的遥感遥感一词来自英语 Remote Sensing ,既“遥远的感知” 。广义理解，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等的探测。 实际工作中， 重力、 磁力、 声波、地震波等的探测被化为物探（物理探测）的范畴。 因而，只有电磁波探测属于遥感的范畴。1.2狭义的遥感遥感是应用探测仪器， 不与探测目标相接触， 从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析， 揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。 遥感不同于遥测和遥控。 遥测是指对被测物体某些运动参数和性质进行远距离测量的技术， 分接触测量和非接触 测量。遥控是指远距离控制目标物运动状态和过程的技术。 遥感， 特别是空间遥感过程的完成往往需要综合运用遥测和遥控技术。 如卫星遥感， 必须有对卫星运行参数的遥测和卫星工作状态的控制等。第1页塔里木大学植物科学学院课程论文2.遥感发展简史最早使用“遥感”一词的是美国海军研究所的艾弗林.普鲁伊特。1961 年，在美国国家科学院和国家研究理事会的支持下，在密歇根大学的威罗.兰实验室召开了“环境 遥感国际讨论会” ，此后，在世界范围内，遥感作为一门新兴学科飞速发展起来。 但是，遥感学科的技术积累和酝酿却经历了几百年的历史和发展阶段。2.1 无记录的地面遥感阶段（1608---1838 年）1608 年，汉斯.李波尔赛制造了世界第一架望远镜，1609 年伽利略制作了放大倍数 3 倍的科学望远镜，从而为观测远距离目标开辟了先河。但望远镜观测不能观测到的事 物用图像记录下来。2.2 有记录的地面遥感阶段（1839---1857 年）对探测目标的记录与成像始于摄影技术的发展， 并与望远镜相结合发展为远距离摄 影。1839 年，达盖尔(Daguarre)发表了他和尼普斯（Niepce）拍摄的照片，第一次成功 地把拍摄到事物形象第记录在胶片上。 1849 年， 法国人艾米.劳塞达特 （Aime 制定了摄影测量工作计划，成为有目的有记录的地面遥感发展阶段的标志。 Laussedat）2.3 空中摄影遥感阶段（1858---1956 年）1858 年，G..F.陶纳乔用系留气球拍摄了法国巴黎的“鸟瞰”像片。1860 年，J.布 莱克乘气球升空至 630m，成功的拍摄了美国波士顿的照片。1903 年，J.钮布郎特设计 了一种捆绑在飞鸽身上的微型相机。这些试验性的空间摄影，为后来的实用化航空摄影 打下了基础。 1909 年，W．莱特在意大利的森托塞尔上空用飞机进行了空中摄影；1913 年，利比 亚班加西油田测量就应用航空摄影，C.塔迪沃（Captain Tardivo）在维也纳国际摄影测量学会会议上发表论文，描述了飞机摄影测绘地图问题。 在第一次世界大战期间，航空摄影成了军事侦探的重要手段，并形成了一定规模。 与此同时，像片的判读水平也大大提高。一战以后，航空摄影人员从军事转向商务和科 学研究。美国和加拿大成立了航测公司，并分别出版了《摄影测量工程》及类似性质的 刊物，专门介绍有关技术方法。第2页塔里木大学植物科学学院课程论文1924 年，彩色胶片出现，使得航空摄影记录的地面目标信息更为丰富。1935 年彩 色胶片投入市场初期，由于速度慢和无法消除大气霾的影响，加工冲印技术不过关，不 能推广，但为后来的航空遥感打下了基础。 二战前期，德、英等国就充分认识到空中侦察和航空摄影的重要军事价值，并在侦 察敌方军事态势、部署军事行动等方面收到了实际效果。 二战后期，美国的航空摄影范围覆盖了欧亚大陆和太平洋沿岸岛屿，包括日本在内 的广大地区， 制成地图， 并标绘了军事目标， 成为美国在太平洋战争中的重要情报来源。 在前苏联的斯大林格勒保卫战等重大战役中， 航空摄影对军事行动的决策起到了重要的 作用。 二战中，微波雷达的出现及红外技术应用于军事侦查，使遥感探测的电磁波谱段得 到了扩展。2.4 航空遥感阶段（1957---）1957 年 10 月 4 日，苏联第一颗人造地球卫星的发射成功，标志着人的空间观测进 入了新纪元。此后，美国发射了“先驱者 2 号”探测器拍摄了地球云图。真正从航天器 上对地球进行长期探测是从 1960 年美国发射 TIROS-1 和 NOAA-1 太阳同步卫星开始。 从 此，航天遥感取得了重大进展。同时，航空遥感仍继续发展。 此外，多宗探测技术的集成日趋成熟，如雷达、多光谱成像与激光测高、GPS 的集成可以同时取得经纬度坐标 和地面高程数据，由于实时测图。 探测更趋于实用化、商业化和国际化 总之，随着遥感应用向广度和深度发展，遥感 。2.4.1 农业遥感技术在我国的起步与发展农业是遥感技术的重要应用领域我国农业遥感应用工作起步较早，从 20 世纪 70 年代末开始， 原北京农业大学(中国农业大学的前身)根据全国土壤普查和农业区划工作的要求，在国家计委、国 家科委和农业部的支持下，由联合国粮农组织(FAO)和联合国开发计划署(UNDP)提供资助，聘请国外 遥感专家，组织多期培训班，培训了一批遥感应用科技人员，并于 1983 年 5 月成立了全国农业遥感 培训与应用中心。此后，遥感在农作物估产、农业气象、国土资源调查、灾情监测、生态环境变迁 等诸多领域的应用全面展开。目前我国的遥感技术应用已初步进入到实用化和国际化阶段，具备了 为国民经济建设服务的实用化能力，在作物长势以及农业灾情监测、国土资源调查等重要领域提供 基础信息和技术支持，为国民经济可持续发展提供科学管理决策依据。我国遥感工作者全方位开展第3页塔里木大学植物科学学院课程论文国际合作，研究探索遥感技术前沿，使我国在国际上已经成为遥感领域技术先进的国家之一。我国 农业遥感应用技术日趋深入.还表现在应用软件的开发和应用方面。进入 20 世纪 90 年代中后期．一 大批较为成熟的农业遥感专用软件相继出现。比如．可应用于农业资源调查与监测的软件有：由中 国农业工程研究设计院农业遥感研究室开发的土地利用现状调查和数据处理系统软件：由中国农业 科学院草原研究所开发的北方草地产量动态监测系统软件：由农业部资源监测总站开发的耕地变化 监测系统软件：由成都农业遥感分中心开发的湿地资源调查系统：由中国农业工程研究设计院农业 遥感研究室开发的黄淮海盐碱地调查系统软件以及由农业部资源监测总站开发的棉花种植面积遥感 调查系统软件等。可应用于作物产量预测的软件有：由南京农业遥感分中心开发的南方水稻遥感估 产系统软件：由北方农业遥感中心开发的冬小麦估产系统软件：由中国农业工程研究设计院农业遥 感研究室开发的遥感光谱法水稻估产系统软件以及由北京大学遥感与地理信息系统研究所开发的农 作物遥感估产信息系统软件等。可应用于农业灾害监测与评估的软件有：由中国农科院草原研究所 开发的北方草场火灾、雪灾监测系统软件以及由南京大学大地海洋科学系遥感室开发的东南沿海小 河流域防洪信息系统软件等。这些新的遥感处理软件使科技人员的工作效率大大提高。 遥感信息模型是遥感应用深入发展的关键。应用遥感信息模型，可计算和反演对实际应用非常 有价值的农业参数。在过去几年中．尽管人们发展了许多遥感信息模型，如绿度指数模型、作物估 产模型、农田蒸散估算模型、土壤水分监测模型、干旱指数模型及温度指数模型等．但远不能满足 当前遥感应用的需要．因此发展新的遥感信息模型仍然是当前遥感技术研究的前沿。如收集整理前 人大量研究结果．进一步分析明确决定水稻品质的主要生化组分及其与品种和环境条件之间的关 系． 建立植株叶绿素、 氮素及水分等主要环境因子与籽粒蛋白、 淀粉特性相关的农学机理和模型． 着 重研究水稻营养器官碳氮库、碳氮运转效率与籽粒品质指标间的关系；构建水稻品质特征光谱参量 识别模型、 光谱反演模型和水稻品质光谱数据库， 建立基于光谱数据库的多尺度(光谱、 空间、 时间)、 多平台(地面平台、卫星平台)水稻品质遥感信息模拟与评价模型：建立农学模型与遥感模型之间的 链接模型．开发出具有预测预报功能的水稻品质光谱和卫星监测信息系统。并以优质高效为目标， 建立基于遥感信息的调优栽培体系及预测预报系统。 近二十年来，各部门成立了许多遥感中心，并在国家经济建设中发挥了重要作用。由于遥感技 术逐渐成熟， 数据源非常多， 计算机软、 硬件性能飞速提高,因此遥感应用逐渐普及， 效果逐步提高， 逐渐成为公认的一种勘查手段。这种形势为遥感的发展提供了机遇。 这些年来， 地勘行业遥感工作突出了国家地质工作需求,在配合新一轮国土资源大调查中发挥了 很好的作用，取得了一系列成果;不断跟踪前沿新技术、方法，抓住机遇进行跟踪研究，在地质应用 方面保持了领先地位；在国土调查、地质灾害调查监测、灾害的应急调查、环境、找矿、基础地质 研究等方面发挥了重要作用[5]第4页塔里木大学植物科学学院课程论文3. 遥感技术主要特点3.1 可获取大范围数据资料遥感用航摄飞机飞行高度为 10km 左右，陆地卫星的卫星轨道高度达 910km 左右， 从而， 可及时获取大范围的信息。 例如， 一张陆地卫星图像， 其覆盖面积可达 3 万多 km2。 这种展示宏观景象的图像，对地球资源和环境分析极为重要。3.2 获取信息的速度快，周期短由于卫星围绕地球运转，从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料，以 便更新原有资料，或根据新旧资料变化进行动态监测，这是人工实地测量和航空摄影测 量无法比拟的。例如，陆地卫星 4、5，每 16 天可覆盖地球一遍，NOAA 气象卫星每天能 收到两次图像。Meteosat 每 30 分钟获得同一地区的图像。3.3 获取信息受条件限制少在地球上有很多地方，自然条件极为恶劣，人类难以到达，如沙漠、沼泽、高山峻 岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术，特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵 资料。3.4 获取信息的手段多，信息量大根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可 见光探测物体，也可采用紫外线，红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的 穿透性，还可获取地物内部信息。例如，地面深层、水的下层，冰层下的水体，沙漠下 面的地物特性等，微波波段还可以全天候的工作。 遥感技术所获取信息量极大，其处理手段是人力难以胜任的。例如 Landsat 卫星的 TM 图像，一幅覆盖 185km×185km 地面面积，象元空间分辨率为 30m，象元光谱分辨率 为 28 位的图，其数据量约为 =36Mb。若将 6 个波段全部送入计算机，其数据 量为： 36Mb×6=216Mb为了提高对这样庞大数据的处理速度，遥感数字图像技术随之得以迅速发展。第5页塔里木大学植物科学学院课程论文4. 遥感系统的组成遥感是一门对地观测综合性技术，它的实现既需要一整套的技术装备，又需要多种 学科的参与和配合，因此实施遥感是一项复杂的系统工程。根据遥感的定义，遥感系统 主要由以下四大部分组成：4.1 信息源信息源是遥感需要对其进行探测的目标物。任何目标物都具有反射、吸收、透射及 辐射电磁波的特性，当目标物与电磁波发生相互作用时会形成目标物的电磁波特性，这 就为遥感探测提供了获取信息的依据。4.2 信息获取信息获取是指运用遥感技术装备接受、记录目标物电磁波特性的探测过程。信息获 取所采用的遥感技术装备主要包括遥感平台和传感器。 其中遥感平台是用来搭载传感器 的运载工具，常用的有气球、飞机和人造卫星等; 传感器是用来探测目标物电磁波特性的仪器设备，常用的有照相机、扫描仪和成像雷达等。4.3 信息处理信息处理是指运用光学仪器和计算机设备对所获取的遥感信息进行校正、 分析和解 译处理的技术过程。信息处理的作用是通过对遥感信息的校正、分析和解译处理，掌握 或清除遥感原始信息的误差，梳理、归纳出被探测目标物的影像特征，然后依据特征从 遥感信息中识别并提取所需的有用信息。4.4 信息应用信息应用是指专业人员按不同的目的将遥感信息应用于各业务领域的使用过程。 信 息应用的基本方法是将遥感信息作为地理信息系统的数据源，供人们对其进行查询、统 计和分析利用。遥感的应用领域十分广泛，最主要的应用有: 自然资源调查、地图测绘、环境监测以及城市建设和管理等。 军事、地质矿产勘探、第6页塔里木大学植物科学学院课程论文5. 遥感的分类为了便于专业人员研究和应用遥感技术，人们从不同的角度对遥感作如下分 类:5.1 按搭载传感器的遥感平台分类根据遥感探测所采用的遥感平台不同可以将遥感分类为: 地面遥感，即把传感器设置在地面平台上，如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等；航空遥感，即把传 感器设置在航空器上，如气球、航模、飞机及其它航空器等; 设置在航天器上，如人造卫星、宇宙飞船、空间实验室等。 航天遥感，即把传感器5.2 按遥感探测的工作方式分类根据遥感探测的工作方式不同可以将遥感分类为: 主动式遥感，即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波， 然后接受并记录从目标物反射回来的电磁 波; 被动式遥感，即传感器不向被探测的目标物发射电磁波，而是直接接受并记录目标物反射太阳辐射或目标物自身发射的电磁波。5.3 按遥感探测的工作波段分类根据遥感探测的工作波段不同可以将遥感分类为: 0.38um 之间; 紫外遥感， 其探测波段在 0.3～ 红外遥感，其探测波段在 多光谱遥感，其探测波可见光，其探测波段在 0.38～0.76um 之间; 微波遥感，其探测波段在 1mm～1m 之间;0.76～14um 之间;段在可见光与红外波段范围之内。6. 遥感技术在农业土地资源调查上的应用土地资源调查:包括对土壤、地形、植被（如、 ） 、表层地质、气候、水文和地下潜 水等各种农业自然要素的调查。如在中利用砂质土和粘质土对可见光光谱的反射,前者 较强,后者较弱，以及二者因不同的水分状况、有机质含量、盐分含量和表面粗糙度而 产生不同的光谱反射等特性， 通过对黑白片上不同灰阶的影像灰度和图形特征进行专业 解译，就可勾绘出不同的专业图件，如土壤解译图、森林解译图、草原类型解译图等。 航空像片由于其直观性和几何精度较好，且影像的光学纠正与精绘技术较成熟，已成为第7页塔里木大学植物科学学院课程论文的常规手段。70 年代以后，陆地卫星开始运用于中小比例尺的土地资源调查与清查。因 价格便宜， 取得影像较易， 而为不少发展中国家所应用。 遥感技术可快速获取宏观信息， 对耕地、草地、水等农业自然资源的数量、质量和空间分布进行监测与评价，从而为农 业资源开发、利用与保护、农业规划、农业生态环境保护、农业可持续发展等提供科学 依据。7. 遥感技术在灾情监测与预报上的应用遥感是灾害应急监测和评估工作一种重要的技术手段，可以对如旱灾、洪涝等重大 农业自然灾害进行动态监测和灾情评估，监测其发生情况、影响范围、受灾面积、受灾 程度，进行灾害预警和灾后补救，减轻自然灾害给农业生产所造成的损失。而由于近年 来我国自然灾害频发，遥感应急监测是当前农业领域的应用热点之一。 对灾情．结合陆地卫星与气象卫星所获得的资料．利用当时的卫星影像与常年卫星影像进行对比．可 获得有关洪水泛滥成灾面积和灾情程度的较准确的结果． 对旱灾的面积和危害程度的监 测预报也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．均可通过卫星和航空遥感来进行监测。我国洪涝灾害遥感调查是在 为山区大型工程建设或为大江大河洪涝灾害防治服务中逐渐发展起来的。 湖南省率先利 用遥感技术在洞庭湖地区开展了水利工程的地质环境及地质灾害调查工作。近年来．在 重大工程论证中，都开展了工程地质遥感调查工作，如杭州湾跨海大桥、向山港跨海大 桥等。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。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，为指挥救灾、恢复生产发挥了巨大作用8. 作物监测利用遥感对作物进行监测包括农作物面积、长势情况、产量估算、土壤墒情、病虫 害等作物信息监测。(1)作物种植面积监测：不同作物在遥感影像上呈现不同的颜色、纹理、形状等特征信息，利用信息提取的 方法，可以将作物种植区域提取出来，从而得到作物种植面积和种植区域。获取作物种 植面积是长势监测、产量估算、病虫害、灾害应急、动态变化等监测的前提。第8页塔里木大学植物科学学院课程论文（2）作物长势监测：通常的农作物长势监测指对作物的苗情、生长状况及其变化的宏观监测，即对作物 生长状况及趋势的监测。杨邦杰等将作物长势定义为包括个体和群体两方面的特征，叶 面积指数 LAI 是与作物个体特征和群体特征有关的综合指标， 可以作为表征作物长势的 参数。归一化植被指数 NDVI 与 LAI 有很好的关系，可以用遥感图像获取作物的 NDVI 曲 线反演计算作物的 LAI，进行作物长势监测。（3）作物产量估算：遥感估产是基于作物特有的波谱反射特征， 利用遥感手段对作物产量进行监测预报 的一种技术。利用影像的光谱信息可以反演作物的生长信息(如 LAl、生物量)，通过建 立生长信息与产量问的关联模型(可结合一些农学模型和气象模型)， 便可获得作物产量 信息。在实际工作中，常用植被指数(由多光谱数据经线性或非线性组合而成的能反映 作物生长信息的数学指数)作为评价作物生长状况的标准。（4）土壤墒情监测：土壤墒情也就是土壤含水量，土壤在不同含水量下的光谱特征不同（如右图） 。土 壤水分的遥感监测主要从可见光-近红外、 热红外及微波波段进行。 微波遥感， 精度高， 具有一定的地表穿透性，不受天气影响，但是成本高，成图的分辨率低，其应用也受到 限制。常用的还是可见光和热红外遥感。通过与反映土壤含水量相关的参数建立关系模 型，反演土壤水分。用于土壤水分监测的方法比较多：①基于植被指数类的遥感干旱监 测方法。如简单植被指数、比值植被指数、归一化植被指数、增强植被指数、归一化水 分指数法、距平植被指数等：②基于红外的遥感干旱监测方法，如垂直干旱指数法、修 正的垂直干旱指数法等；③基于地表温度（LST）的遥感干旱监测方法，如热惯量法、 条件温度指数、归一化差值温度指数、表观热惯量植被干旱指数等；④基于植被指数和 温度的遥感干旱监测方法。如条件植被温度指数、植被温度梯形指数、温度植被干旱指 数模型等；⑤基于植被与土壤的遥感监测方法，如地表含水量指数作物缺水指数法等。 总的来说就是利用光学-热红外数据，选择参数建立模型进行含水量的反演。此外，也 可以进行土壤肥力监测、土壤结构信息的提取等。第9页塔里木大学植物科学学院课程论文（5）作物病虫害监测与预报：植被对诸如病虫害、肥料缺乏等胁迫的反应随胁迫的类型和程度的不同而变化，包 括生物化学变化（纤维素、叶片等）和生物物理变化（冠层结构、覆盖、LAI 等） ，相应 的，植物特征吸收曲线特别是红色区和红外区的光谱特性就会发生相应变化，所以在病 害早期就可通过遥感探测到。可选择病害叶片中对叶绿素敏感的波段，结合实测叶绿素 含量，建立叶片叶绿素含量的估算模型，提取病虫害信息。可周期性提取病虫害作物面 积、空间分布等。（6）沙尘暴卫星遥感监测①卫星遥感监测沙尘暴原理 ②卫星遥感监测的方法精确农业技术体系信息获取处方决策田间实拖遥 地 感 系理 技 统信 术 息总结 ：测 系全 量 统球 技 定 术 位田 间 自 动 监 测 技 术网 络 技 术地 理 信 息 系 统数 据 库决 策 支 持 系 统变 量 作 业田 间 自 动 定 位计 算 机 自 动 控 制 系 统近年来遥感技术越来越受到各国的普遍重视．世界遥感技术面临着突飞猛进的发 展．新的传感器将使遥感技术应用的领域进一步拓宽．监测精度不断提高．新的遥感处 理软件将使科技人员的工作效率大大提高．使综合使用各种遥感资料变为可能。随着人 们对遥感技术的重视进一步提高．遥感技术在农业上将得到更加广泛的应用。1、遥感技术在我国农业当中的应用现状我国是农业大国，粮食问题是我国政府非常重视的问题。早在 80 年代中期，在国第 10 页塔里木大学植物科学学院课程论文家经委的支持下，以中国气象局为主组织开展了北方 10 省市冬小麦估产试验。这标志 着气象卫星非气象领域工程化应用的开始，也是我国首次开展大规模遥感估产工作。目 前利用气象卫星进行农作物估产的应用已得到了普及和深化， 并形成了一种业务化的手 段，估产对象也从冬小麦扩展到玉米、水稻等其他作物。 我国建立了主要产粮区主要农作物（小麦、水稻、玉米）估产信息系统。其中大面 积冬小麦遥感估产运行系统是遥感技术和地理信息系统技术相结合的产物， 它将整个遥 感估产的各个作业环节纳入计算机系统运行，使其整体具有数字化作业能力，并能输出 各种估产结果。
年近 3 年在黄淮海地区进行冬小麦遥感估产试验的结果表明， 利用遥感技术对大面积农作物估产的精度能够达到 95％以上，无论是大区域还是分省 （区）估算，均能达到规定的精度指标。随着系统运行年限的累积，估产精度将会逐渐 提高，运行费用也会逐年减少。同时针对国家急需了解农业种植结构变化和进行种植面 积测算、长势监测和单产模型建立等的要求，对我国主要农作物进行了遥感估产，在地 理信息系统技术的支持下，构成了农作物估产的实用运行系统。此外，其他农作物如水 稻、玉米等也都分别在江南的太湖平原和东北的三江平原建立了估产信息系统，并取得 了很好的效果。 1995 年国家遥感中心组织力量完成了《中国农业状况图集》 ，采用图表相结合的方 式，形象直观地反映了我国农业发展的综合水平，以及粮食、棉花、油料等方面的状况 及变化，揭示了农业发展中面临的耕地减少等问题，为中央和地方政府进行宏观决策提 供了科学依据。 我国农业遥感技术应用的代表，由中国科学院资源环境局主持的“黄土高原遥感专 题研究项目” ， 在林草资源遥感调查、 土壤侵蚀定量遥感调查、 土壤类型遥感综合研究、 草场生物量的遥感估算、 农业地物光谱特征机器应用及其基础研究以及黄土区暴雨与下 垫面关系的遥感分析等许多方面取得了大量的成果， 为黄土高原的综合整治提供了全方 位的技术支持。2、遥感技术在农业上的发展前景中国国家科委已经把“遥感、地理信息系统及全球定位系统技术综合应用研究”列 为国家科技攻关重中之重项目， 至此遥感信息技术已连续七个五年计划被列入国家优先 项目，说明了国家对遥感事业的重视。可以预见，该项目的实施，可以有效地将这一高 新技术广泛地应用于国民经济建设的各个方面，使其走上产业化发展的道路。 我国将针对全国范围内的基本土地资源与生态环境状况，建立空间型信息系统，形第 11 页塔里木大学植物科学学院课程论文成每年动态更新一次的能力， 并在此基础上向国家高层次部门提供以国家农业土地资源、 城市化发展及其动态变化为主的数字图件，其中包括：全国分及分重点区域的土地资源 及其生态环境背景图件和数据； 重点开发地带和大城市周边地区的图件和相应的数据库； 每年一次中国东部耕地与城镇动态变化图件和数据库； 较为完整的全国基本土地资源和 生态环境背景数据库；对国家资源热点问题，如耕地动态变化、城市化等每年提供一次 专题报告等。3、遥感技术在灾情监测与预报上的应用遥感是灾害应急监测和评估工作一种重要的技术手段，可以对如旱灾、洪涝等重大 农业自然灾害进行动态监测和灾情评估，监测其发生情况、影响范围、受灾面积、受灾 程度，进行灾害预警和灾后补救，减轻自然灾害给农业生产所造成的损失。而由于近年 来我国自然灾害频发，遥感应急监测是当前农业领域的应用热点之一。 对灾情．结合陆地卫星与气象卫星所获得的资料．利用当时的卫星影像与常年卫星 影像进行对比．可获得有关洪水泛滥成灾面积和灾情程度的较准确的结果．对旱灾的面 积和危害程度的监测预报也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．均可通过卫星和航空遥感来进行监测。我国洪涝 灾害遥感调查是在为山区大型工程建设或为大江大河洪涝灾害防治服务中逐渐发展起 来的。 湖南省率先利用遥感技术在洞庭湖地区开展了水利工程的地质环境及地质灾害调 查工作4、结束语（1） 农业与农业区划部门是遥感应用技术的大户。 鉴于我国幅员辽阔， 遥感技术应用前景乐观， 大有可为。农业生产在国名经济建设中骑着举足轻重的作用，粮食不经关系到国计民生，而且关系 到国际贸易。尤其是在当前急需加强农业宏观管理的形势下，更加需要迅速的发展遥感技术。 （2）农业遥感尚需进一步加强。农业遥感技术发展十余年以来，做了大量的研究和基础工作， 引进了必要的仪器设备，并形成了一支遥感技术队伍。但是，农业遥感技术力量和基本设备任然显 得薄弱，尚不能满足农业宏观管理的实际需要，加之我国农作物作套种，地块破碎，地形复杂等特 点，遥感技术的研究比国外难度大，任务还是很艰巨。 （3）农业部已制订农业遥感发展规划，希望农业遥感工作者能够为实现遥感规划努力奋斗，为 农业发展作出贡献。第 12 页塔里木大学植物科学学院课程论文参考文献：［１］严泰来，王鹏新.遥感技术与农业应用.中国农业大学出版社 ）6-15 ［2］ 王纪华， 赵春江， 黄文江， 等.农业定量遥感基础与应用.北京： 科学出版社， 2008.8 ［3］林文鹏，等.大尺度作物遥感监测方法与应用. 北京：科学出版社.） ［4］梅安新，等．遥感导论［Ｍ］ ．北京：高等教育出版社， ２００１．７． ［Ｊ］ ．自然杂志，［5］江东，王乃斌，杨小唤．我国粮食作物卫星遥感估产的研究 ２１（６） ，３５１－３５５． ［6］吕庆吉吉．农作物遥感估产方法介绍（上） ［Ｊ］ ．中国统计， ５６－５７．２００１（５） ：［7］阎雨，陈圣波，田静，等．卫星遥感估产技术的发展与展望．吉 报，２００４，２６（２） ：１８７－１９６． ［8］吕庆吉吉．农作物遥感估产方法介绍（下） ［Ｊ］ ．中国统计， ５５－５６． ［9］申广荣，王人潮．植被高光谱遥感的应用研究综述［Ｊ］ ． ２００１，１９（４） ：３１５－３２１． ［10］陈沈斌．种植业可持续发展的支持系统――― [1] [2] [3] [4] [5]林农业大学学２００１， （６） ：上海交通大学学报，农作物卫星遥感估产［Ｊ］ ．/view/94069.htm?fr=ala0_1_1 梅安新等.遥感概论[M]. 北京：高等教育出版社./view/68548.htm /html/5.jsp http://www./YWguanli/ZLyanjiu/JCdizhi/337_1847.htm第 13 页}