遙感技術(shù)在計算機(jī)中的應(yīng)用

1、 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 一、農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用的簡單回顧 1 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 二、農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心概況 1 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 三、遙感在農(nóng)業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用 2 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 3.1作物估產(chǎn)2 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 3.2作物生長狀態(tài)監(jiān)測3 HYPERL

2、INK l bookmark36 o Current Document 3.3 土地調(diào)查3 HYPERLINK l bookmark39 o Current Document 3.4農(nóng)作物生態(tài)環(huán)境監(jiān)測4 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 四、結(jié)束語4遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用摘要：遙感技術(shù)作為21世紀(jì)空間信息技術(shù)的支柱之一在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著不可估量的 作用。農(nóng)業(yè)遙感是隨遙感技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)最早應(yīng)用的主要是航空照 片。當(dāng)前應(yīng)用較多的領(lǐng)域是農(nóng)作物估產(chǎn)、作物生長狀態(tài)監(jiān)測、土地調(diào)查、農(nóng)作物生態(tài)環(huán) 境監(jiān)測與自然災(zāi)害及病蟲害監(jiān)測等方面。同時，農(nóng)

3、業(yè)是遙感技術(shù)的最大用戶。農(nóng)業(yè)遙感 的工作十分廣泛。我國是農(nóng)業(yè)大國，改變農(nóng)業(yè)管理水平，合理利用資源，糧食生產(chǎn)等十 分需要該項技術(shù)為政府決策部門提供準(zhǔn)確信息。關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；農(nóng)業(yè)；應(yīng)用英文摘要：The application of remote sensing technology in agricultureRemote sensing technology as the 21st century of spatial information technologies for one of the pillars in the agricultural production play an i

4、mmeasurable role. Agriculture with remote sensing is of the remote sensing technology in the development of agricultural field, in the earliest application is mainly aerial photographs. The current application more fields are crop yield estimation, crop growth condition monitoring, land survey, crop

5、 ecological environment monitoring and natural disasters and pest monitoring, etc. Meanwhile, agriculture is of the remote sensing technology in the biggest users. Agricultural remote sensing work very extensive. China is a large agricultural nation, change the agricultural management level, reasona

6、ble utilization of resources, grain production very need the technology for government decision-making departments to provide accurate information.一、農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用的簡單回顧我國農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用工作起步還是比較早的。從20世紀(jì)70年代末開始，當(dāng)時 根據(jù)土壤普查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃工作的要求，在國家計委、國家科委和農(nóng)業(yè)部的支持下， 聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）、計劃開發(fā)署（UNDP）提供了資助，農(nóng)業(yè)部門成立了專門 的技術(shù)研究機(jī)構(gòu)，開展了遙感應(yīng)用的技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)以及人才培

7、訓(xùn)工作。經(jīng)過 20多年的技術(shù)攻關(guān)、實(shí)驗(yàn)研究和生產(chǎn)服務(wù)，目前農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)形成了 一支分屬于13個工作單位、擁有技術(shù)人員200多名的專業(yè)隊伍，能夠承擔(dān)和完 成農(nóng)業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測、主要農(nóng)作物估產(chǎn)、農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害監(jiān)測和評估等任務(wù)。二、農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心概況農(nóng)業(yè)遙感工作雖然取得了上述一系列成果，但也存在著一些問題。一是農(nóng)業(yè) 遙感應(yīng)用的項目、技術(shù)力量分散，存在與部中心工作和生產(chǎn)需求脫節(jié)的現(xiàn)象；二 是缺乏有效滿足大尺度運(yùn)行監(jiān)測的技術(shù)方法；三是技術(shù)設(shè)備難以滿足及時處理大 量遙感數(shù)據(jù)的需求。1998年機(jī)構(gòu)改革后，為了更加有效地組織開展農(nóng)業(yè)部的遙感應(yīng)用工作，充 分發(fā)揮現(xiàn)代高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用潛力，1999

8、年3月，農(nóng)業(yè)部黨組決定成立 農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心，設(shè)在發(fā)展計劃司（全國農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃辦公室）。“中心”是 一個聯(lián)合工作機(jī)構(gòu)，“中心”首先明確了工作的基本思路，一是通過項目（任務(wù)） 的方式把農(nóng)業(yè)部內(nèi)各遙感應(yīng)用單位的力量整合組織起來，形成農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用的 骨干隊伍；二是緊緊圍繞農(nóng)業(yè)部中心工作，為部領(lǐng)導(dǎo)決策和各司局工作提供基礎(chǔ) 性資料和參考意見。“中心”設(shè)置綜合運(yùn)行部、基礎(chǔ)信息部、監(jiān)測評估部、技術(shù)培訓(xùn)部和若干 分中心。實(shí)際運(yùn)行時各單位的分工如下：1.綜合運(yùn)行部：由中國農(nóng)科院資源區(qū)劃所承擔(dān)，負(fù)責(zé)總體運(yùn)行工作?；A(chǔ)信息部：由農(nóng)工院農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測總站承擔(dān)，負(fù)責(zé)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè)，并 承擔(dān)黃淮海區(qū)的工作。監(jiān)測評估部：

9、由農(nóng)業(yè)部信息中心承擔(dān)，參與遙感監(jiān)測結(jié)果的會商評估工作。農(nóng)業(yè)遙感分中心：按照全國農(nóng)業(yè)綜合區(qū)劃9個一級區(qū)設(shè)置。每個一級區(qū)設(shè) 置1個專業(yè)技術(shù)單位。目前已有7個技術(shù)單位，負(fù)責(zé)8個區(qū)域的工作。成都農(nóng)業(yè) 遙感分中心（四川省農(nóng)科院遙感所）負(fù)責(zé)西南區(qū)、南京農(nóng)業(yè)遙感分中心（江蘇省 農(nóng)科院遙感所）負(fù)責(zé)長江中下游區(qū)、哈爾濱農(nóng)業(yè)遙感分中心（黑龍江省農(nóng)科院遙 感所）負(fù)責(zé)東北區(qū)、山西省農(nóng)業(yè)遙感中心（山西省農(nóng)業(yè)遙感研究所）負(fù)責(zé)黃土高 原區(qū)、中國農(nóng)科院草原所負(fù)責(zé)內(nèi)蒙古及長城沿線區(qū)、甘肅草原生態(tài)所負(fù)責(zé)甘新區(qū) 和青藏區(qū)，還有華南區(qū)和黃淮海區(qū)將暫時分別由農(nóng)科院資源區(qū)劃所和農(nóng)工院資源 監(jiān)測站承擔(dān)。農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心的基本任務(wù)是為部領(lǐng)

10、導(dǎo)和業(yè)務(wù)部門的宏觀決策提供及 時、準(zhǔn)確、可用的農(nóng)業(yè)遙感成果。三、遙感在農(nóng)業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用3.1作物估產(chǎn)遙感估產(chǎn)是建立作物光譜與產(chǎn)量之間聯(lián)系的一種技術(shù)，通過光譜來獲取作物 的生長信息。在實(shí)際工作中，常常用綠度或植被指數(shù)作為評價作物生長狀況的標(biāo) 準(zhǔn)，植被指數(shù)中包括了作物長勢和面積兩方面的信息。農(nóng)作物遙感估產(chǎn)的主要步 驟為：（1）遙感估產(chǎn)區(qū)劃：將條件基本相同的地區(qū)歸類，以便于作物生長狀況的 監(jiān)測與估計模型的構(gòu)建。（2）布設(shè)地面采樣點(diǎn)，監(jiān)測作物實(shí)際生長狀況和產(chǎn)量，作為遙感信息的補(bǔ) 充和檢驗(yàn)。（3）建立背景數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，存儲和管理估產(chǎn)區(qū)自然環(huán)境等方面的信息，如 地形地貌、土地類型和肥力、種植制度、農(nóng)業(yè)氣候資

11、料、災(zāi)情、歷年的單產(chǎn)和總 產(chǎn)、種植面積以及人口和社會經(jīng)濟(jì)情況等。背景數(shù)據(jù)庫一方面為遙感圖像信息分 類提供背景，使分類精度提高；另一方面在遙感信息難以獲取時，數(shù)據(jù)庫可以支 持模型分析，從歷史資料和實(shí)際樣點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)庫綜合分析，取得當(dāng)年的實(shí)際種 植面積和產(chǎn)量。（4）農(nóng)作物種植面積提?。喝缋肨M或SPOT圖像自動分類、AVHRR資料 混合像元分解、GIS支持下作物播種面積提取等。（5）不同生長期作物長勢動態(tài)監(jiān)測：采用遙感影像獲取不同期作物的植被 指數(shù)，根據(jù)植被指數(shù)的變化與歷年資料的對比，就可以及時獲得各種作物在不同 生長期的長勢，由長勢情況就能預(yù)報出作物的趨勢產(chǎn)量。（6）建立遙感估產(chǎn)模型，實(shí)現(xiàn)作物

12、光譜與產(chǎn)量之間的聯(lián)系，通過光譜來獲 取作物的生長信息，目前常用的是根據(jù)“光譜一植被指數(shù)一產(chǎn)量”之間的關(guān)系來 建立估產(chǎn)模型。（7）遙感估產(chǎn)精度的分析和確認(rèn)，盡可能減少誤差。（8）遙感估產(chǎn)系統(tǒng)的 建立：該系統(tǒng)通常包括遙感信息獲取、建立背景數(shù)據(jù)庫、估產(chǎn)模型生成工具庫、 空間分析圖形系統(tǒng)等問題。3.2作物生長狀態(tài)監(jiān)測作物長勢是作物生育狀況總體評價的綜合參數(shù)。農(nóng)作物長勢監(jiān)測指對作物的 苗情、生長狀況及其變化的宏觀監(jiān)測。不同作物的發(fā)育期不同、長勢不同，它們 的光譜反率不同，葉面積和生物產(chǎn)量有很好的線性關(guān)系。利用這一特性可以測定 葉面積指數(shù)，從而監(jiān)測作物長勢，進(jìn)行估產(chǎn)。也可以利用0.60.7微米的可見 光與

13、0.751.00微米的近紅外兩個波長范圍的反射率比值來估算生長量，比值 愈大說明作物生長愈好，反之生長不良。再根據(jù)比值與干物重建立回歸關(guān)系，求 出回歸系數(shù)，從而獲得單位面積產(chǎn)量的近似公式。同時糧食生產(chǎn)的豐歉將直接影 響著國計民生，而且也是世界糧食市場波動的主要原因。客觀地、及時地監(jiān)測我 國主要農(nóng)作物長勢種植狀況面積、品種結(jié)構(gòu)盡早預(yù)測作物產(chǎn)量對于國民經(jīng)濟(jì)、糧 食政策制定，糧食市場調(diào)節(jié)及在世界糧食貿(mào)易中占主動地位有重要意義。利用衛(wèi) 星遙感技術(shù)監(jiān)測我國廣大農(nóng)業(yè)區(qū)作物生產(chǎn)狀況，做估測作物產(chǎn)量提供的監(jiān)測與預(yù) 測結(jié)果，逐步成為各級政府領(lǐng)導(dǎo)部門指導(dǎo)和決策農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的重要信息。 將產(chǎn)生顯著的社會效益和經(jīng)

14、濟(jì)效益。3.3 土地調(diào)查因?yàn)椴煌脖缓屯寥李愋统尸F(xiàn)不同色調(diào)，因此可用遙感數(shù)據(jù)區(qū)分有無綠色植 物生長與土地開發(fā)與否，并可進(jìn)一步進(jìn)行植被和土壤分類。土地資源是包括氣候、 地形、土壤、表層巖石、植被森林和草原和水文等的自然綜合體，它包括了整個 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)要素。利用遙感技術(shù)進(jìn)行生態(tài)要素的監(jiān)測既經(jīng)濟(jì)又科學(xué)，尤其是 一些交通不便且面積較大的農(nóng)牧、林業(yè)地區(qū)，只有衛(wèi)星遙感技術(shù)能采用不同時期 的同一幅影像進(jìn)行影像疊加、又丁比，可準(zhǔn)確地看該地區(qū)的土地資源變化，可進(jìn) 行土地分類和生產(chǎn)力評價，對一些地區(qū)因人為經(jīng)營不合理，破壞了生態(tài)環(huán)境，引起土壤退化，水土侵蝕嚴(yán)重，水、土、肥流失及土壤鹽漬化等現(xiàn)象經(jīng)過監(jiān) 測，可提出

15、預(yù)防和治理措施，建立起良性循環(huán)的生態(tài)環(huán)境條件。應(yīng)用遙感技術(shù)比 常規(guī)的地面實(shí)地勘測不僅節(jié)省大量的人力、時間、提高精度，且在經(jīng)濟(jì)上收到很 可觀的效益。3.4農(nóng)作物生態(tài)環(huán)境監(jiān)測利用遙感技術(shù)可以對土壤侵蝕、土壤鹽堿化面積、主要分布區(qū)域與土地鹽堿 化變化趨勢進(jìn)行監(jiān)測，也可以對土壤水份和其他作物生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，這些信 息有助于田間管理者采取相應(yīng)措施。日本利用衛(wèi)星多光譜資料，對國土進(jìn)行了年 變化監(jiān)測，清楚地識別了東京灣沿岸的侵蝕情況。德國、日本、印度等國應(yīng)用衛(wèi) 星成像系統(tǒng)，早期辨別農(nóng)作物病蟲害，及時采取對策，有效地減少了病蟲害的危 害程度，提高了經(jīng)濟(jì)效益。四、結(jié)束語遙感技術(shù)作為21世紀(jì)信息技術(shù)的支柱之一在農(nóng)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著不可估量的 作用，遙感在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)充，也必將進(jìn)一步推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的 快速、穩(wěn)定、可持續(xù)的發(fā)展。隨著遙感技術(shù)的廣泛應(yīng)用，近年來在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用 向深、寬、廣發(fā)展。如綜合利用遙感、氣象和農(nóng)學(xué)信息進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)，在圖像 處理中利用K-T變換提取信息，在資源調(diào)查中應(yīng)用多種植被指數(shù)進(jìn)行分析研究 等，這表明遙感技術(shù)的應(yīng)用向深度發(fā)