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农业领域遥感技术若干问题的研究

2021-01-10胡灏

科技信息·学术版 2021年8期
关键词:遥感技术数据农业

摘要:农业的发展关系到人民的生存,随着农业的发展,我国农业已逐步实现现代化,应用大量先进技术。目前,农业领域应用遥感技术,可以实现对农作物的实时检测,推动农业的整体发展。本文主要对遥感技术在农业应用存在问题及解决措施进行研究,阐述了遥感技术在农业领域应用的重要作用。

关键词:农业;遥感技术;数据;信息化

随着科学技术的进步,人类的发展十分迅速,农业是支柱性产业,其信息化水平尤为重要,只有保证了农业的稳定发展才能促进国家的粮食安全。目前,我国农业领域已逐步机械化和信息化,但是整体发展仍较为粗放,与发达国家相比还有差距,因此需要进一步发展信息化水平,促进农业高速发展。目前遥感技术不断发展,成为农业信息化中重要的技术,例如:利用高光谱遥感技术预测农作物以的生长和产量。

1 遥感技术在农业领域的主要应用

1.1 估产预测

在农业种植区域中应用遥感技术可以对其产量进行估算,从而评估我国农业生产效率。对于农作物产量的影响因素较多,最为重要的是水分和叶绿色等,传统的估产方式是通过人工抽样来进行农作物产量的预测的,这需要花费大量的人力和物力,且最终预测的产量可能存在较大的误差。

1.2 资源调查

农作物的分布、农用地的分析等都是农业资源调查的重点,通过利用先进的调查手段从而提出科学的建议和管理方案。随着我国工业化发展,农业人口的数量逐年降低,对于农业的精细管理更加重要,实现集约化农业是今后的重要发展方向,但这需要大量的数据进行分析,通过高光谱遥感数据不同的辐射光谱,可以对土壤类型、植被覆盖等进行识别,尤其是对于农作物,如:玉米和水稻等,可以分析其分布是否合理,农作物生长和发育情况,从而对农业生产提出科学的优化措施。

1.3 病虫害防治

農作物的生长发育受病虫害影响较大,如果可以掌握病虫害的发展,则可以有效的采取预防措施,降低病虫害对农作物的破坏,在病虫害预测也可以应用遥感技术,这是高度农业信息化对现代农业的重要影响。病虫害防治时可以利用遥感技术航拍,对病虫害程度进行识别。随着技术的不断发展,可以实现病虫害的精确数据,从而依据不同种类病虫害特点采取有效的防治措施,提出有针对性的治理方案。

1.4 农业灾害防范

农业灾害的破坏力较大,主要是因为缺乏提前预警,不能提前采取有效的防范措施,遥感技术则可以进行大范围和快速的农业灾害监测,从而提高农业生产的防灾能力,是农业灾害防治中的重要手段。我国由于气候条件较为特殊,南方地区通常降雨量较大,而西北地区降雨量较小。利用遥感技术可以同时对不同地区的农作物生产进行分析,预测今后的发展,有效的采取预防措施,降低农业灾害的破坏。

2 农业遥感数据分析

2.1 遥感影像数据管理

遥感技术日趋成熟,可以获得更为丰富的数据,例如:我国的高分系列等。欧航局的哨兵系列,其成本较低且分辨率较高,可以实现10 m 左右的分辨率且实现了数据免费共享。同时,我国对于遥感影像数据的管理更加完善,对数据的系统坐标更加规范化,要求各部门对遥感影像数据管理方面的数据进行共享,避免资源的浪费。例如:农业部门购买的影像需要上交,不仅本部门可以利用,其他部门也可以申请使用,从而降低技术的应用成本,提高数据的利用率。

2.2 农业遥感图像处理软件

遥感图像的处理、地理信息系统软件随着现代农业的发展应用越来越多,其产生了大量的数据,因此这对于农业遥感图像处理软件也提出了新的要求。遥感技术应用农业中最重要的是对象分类法,该方法是将像元的光谱特性和像元的空间关系进行综合处理,从而获得更为丰富的信息,目前应用较多是ENVI软件,通过对辐射定标处理、大气校正等处理流程,对农田技术应用进行细化,实现大区域农业的综合应用。

2.3 解译方面的重要性

农业遥感数据的处理分析,需要提高解译水平,并且建立完善的解译体系,使传统的解译与现代化信息技术融合,如GIS,将不同地物的波谱特征纳入解译体系,从而完善现代农业的解译解析系统,促进遥感技术的成熟,利用该系统可以提高农作物的识别精度,更好的应用在农业发展领域。

3 遥感技术存在的问题

3.1 遥感数据库不足

农业生产中农作物的生态物理存在较大差异,同时农作物在不同的环境下,与土壤间的物理化学条件也发生变化,在遭受特殊自然条件的影响,例如:多云、雾霾等气候条件下,这会影响遥感的识别,虽然可以利用envi 系列进行云层消除,但存在较大误差,从而影响数据库的构建,今后还需要加大对技术的研发,从而更加完善农业遥感的数据库,提高合理性。

3.2 遥感技术存在区域性差异

遥感南北区域的地物识别区分显著这带来了遥感技术的区域差异。北方地区由于气候变化等因素,例如新疆地区由于农业方式的规模化,在应用遥感技术过程中效果较为显著,这使得北方地区在农业生产中更多的采取遥感技术。但是由于南方的地理条件影响,存在较多的丘陵地理环境,农作物间同物异谱与异物同谱现象较多,这也影响了我国南方农业领域应用遥感技术。

4 遥感技术的解决对策

目前,我国农业目前正处于传统农业向着现代农业发展的过程中,在信息技术不断发展的今天,遥感技术应用更加广泛,在农业灾害、资源调查和病虫害防治等方面都有较好的应用效果。农学信息与遥感技术的综合利用,可以实现对农作物产量的估算,应用多种植被指数还可以应用在资源调查方面,表明遥感技术正向着更加先进的方向发展。目前,农业领域中遥感技术已取得较大的进步,但未来还有较大的发展空间,应结合今后农业发展趋势,进行长远的规划,紧密结合遥感技术发展,推动我国农业现代化发展。

参考文献:

[1]遥感技术在农业中的应用[J]. 刘雪丽,付友生,刘丹,王锐,李模其.  现代化农业. 2018(10)

[2]遥感技术在农业和畜牧业中的应用[J]. 杜欣,扎西贡布,格桑,拉巴顿珠,德央,群宗.  中国科技信息. 2014(13)

[3]赣州举办水保干部遥感技术培训班[J]. 石清滨.  中国水土保持. 1983(02)

作者简介:胡灏(1987—11),男,汉族,黑龙江佳木斯人,本科,职称:助理农艺师,研究方向:农业遥感技术或无人机在农业中应用

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