遥感技术在农业上的应用范文

遥感技术在农业上的应用篇1

[关键词]农业灾害 监测 遥感技术

[中图分类号]DF413.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-299-1

中国作为一个传统的农业大国，正遭受着世界上最严重的农业灾害。如何加强对这些灾害的监测和控制，成为困扰农业发展的一项难点课题。基于我国农业发展历程，我们不难发现，遥感技术是增强农业灾害监测实效，实现我国农业更好更快发展的有效手段。对此，本文从基本概述、应用两个角度，对相关问题进行了如下的分析和阐述。

1遥感技术原理及其优点

1.1遥感技术的基本原理

所谓遥感技术，就是指通过各类光学探测仪器，对远距离目标所辐射的电磁波信息进行接收、加工、成像处理，进而探测与识别环境地物的一项综合性技术。而众所周知，物质不同，所发射的地磁波的波段也会有所不同。正因为如此，不同的物质在遥感技术作用下形成了不同的图像。从另一个角度讲，遥感技术凭借着不同的遥感成像，反映出了目标物的不同数据信息，进而成为区分不同物质的重要标准，这就是遥感技术的基本原理。

1.2遥感技术的优点

与其它监测技术相比，遥感技术的优点主要体现在以下几个方面：

首先，监测范围广，监测立体性强。通过遥感技术，可以获取对地面的连续性的、立体性的图像。这种图像可以有效避免地面点线监测所带来的视野阻隔以及其它一些局限性，极大地拓宽了监测者的视野，使监测者能够对各类灾害信息进行宏观性地把握。而且，越是那些波及范围广、灾害性大的灾害，其优势就越发明显。

其次，信息获取量大，信息获取效率高。凭借着高超的现代航天技术以及先进的现代航天工具，遥感技术能够及时的、迅速的获取各类图像信息和数据信息，为高效数据模型的建立提供先决条件，为灾害的甄别与监测提供有效依据。

最后，适应性强，可实现动态监测。对于有些灾害，如病虫害、雪灾、火灾等，常规性的监测手段根本无法奏效。在这种情况下，就需要充分发挥遥感技术的作用，发挥其适应性强的优势。此外，遥感技术可以对各类灾情进行全天候地监测，实现灾前监测、灾中监测、灾后监测的有机统一，为灾害控制提供充足的第一手资料。

2.遥感技术在农业灾害监测中的应用

2.1旱灾

旱灾是一种比较常见的农业灾害。据不完全统计，每年因旱灾造成的经济损失约占气象灾害类经济损失的一半左右。在应对旱灾的过程中，比较常用的方法有两种，一种是热惯量法，二是作物水分胁迫指数法，这都是遥感技术的重要体现。所谓的热惯量法，就是指通过遥感图像反演的研究区昼夜温差来反映农业旱情的方法；而所谓的作物水分胁迫指数法，则是指通过作物冠层与其上空大气温度差来反映作物的水分胁迫状况的方法。在实际中，两者的适用范围有所区别，前者适用于地与作物稀疏的农田，而后者则适用于作物覆盖率较高的农田。

2.2洪灾

与旱灾一样，洪灾也是一种比较常见的农业灾害。洪灾具有时空分布广、危害性大、突发性强的特点，每年造成经济损失高达210亿元。在实际中，遥感技术常通过洪灾程度监测和洪灾面积提取两项指标来实现监测目的。而这两项指标的取得，通常是建立在归一化植被指数（NDVI）提取和分析的基础上。现如今，遥感技术在洪灾监测中的应用日趋成熟，尤其是微波遥感技术，凭借着其实时性、动态性的优点，成为目前洪灾监测中最常用的数据源。

2.3病虫害

病虫害是影响农业生产的重要因素，每年约有13.5%的农业灾害是由病虫害引起的。在以前，人们主要通过肉眼来“监测”这种灾害。可想而知，这种监测具有很明显的滞后性，实际效果也很不理想。而遥感技术可以有效地弥补这个缺陷，通过各项监测数据，为我们准确地提供病虫害的范围和程度，以便及时发现并防治，为农业生产提供坚实的保障。光谱参数法是一种通过遥感数据来判断农作物外部形体以及内部生理信息的方法，而这些信息恰是判断病虫害的重要依据。可见，光谱参数法是遥感技术应用于病虫害的基础。此外，植被指数法和红边参数法也是遥感监测中不可或缺的两种方法，通过植被参数和红边参数，实现最终的监测目标。

2.4冷冻害

冷冻害是指因温度过低而抑制农作物生长的自然灾害。它不仅会延迟农作物的生长，有时甚至会造成农作物大面积的死亡。遥感技术在冷冻害防范方面具有重要的价值，可以准确、有效地预测或者评估冷冻害的发生时间以及危害程度。在实际中，植被指数（NDVI）并不能及时反映农作物冻害，以致冷冻害发生一段时间后才有所察觉。很显然，这种监测具有一定的延迟性。因此，要想取得理想中的监测效果，就必须将NDVI监测与农作物地表温度反演有机地结合起来。

2.5风雹灾

统计资料显示，我国每年的风雹受灾面积多达600万公顷，直接经济损失超过30亿元人民币。风雹灾的破坏性极强，在极短的时间内就会造成农作物的大面积倒伏甚至死亡。截至目前，遥感技术在风雹灾中的应用现状还不甚理想，遥感数据的时间分辨率与空间分辨率还无法达到要求。针对这种现状，可以采用TM、EOS-MODIS、NOAA-AVHRR等遥感数据相结合的方式，增强数据源的针对性和有效性。

3小结

综上所述，在新时期，加强遥感技术在农业灾害监测的应用是一项非常系统的工程。为了将该项工程做大做强，夯实该项工程的基础，必须明确以下几个问题：首先，要对加强遥感技术在农业灾害监测应用的必要性和重要性有一个清晰的认识；其次，要对遥感技术在农业灾害监测应用的现状有一个全面的分析；最后，要对加强遥感技术在农业灾害监测应用的路径有一个科学的把握。只有这样，才能切实增强遥感技术应用的有效性与实效性，才能真正实现我国农业又好又快的发展。

参考文献

[1]闫峰，李茂松，王艳姣，覃志豪.遥感技术在农业灾害监测中的应用[J].自然灾害学报，2006年第06期.

[2]刘慧，袁昊，李洪霞.遥感图像质量评估方法研究[J].现代电子技术，2011年第10期.

遥感技术在农业上的应用篇2

20世纪70年代，遥感开始进入一个高速发展的阶段，并广泛地应用于农业生产监测，在作物识别、面积估算、长势监测、旱情监测、灾害评估和作物产量估计等方面，均取得了较大的成绩，然而遥感信息在时空分辨率及所提供信息的精度和丰度还不能满足精准农业对农田信息的需求。近15年来，随着遥感技术的发展，遥感技术在精准农业领域开始发挥越来越大的作用，在指导农田灌溉、施肥、病虫害防治、杂草控制、农作物收获及灾后损失评估等方面均已有很多成功的应用。

遥感可为精准农业提供以下两类农田与作物的空间分布信息：一类是基础信息， 这种信息在作物生育期内基本没有变化或变化较少，主要包括农田基础设施、地块分布及土壤肥力状况等信息；另一类是时空动态变化信息，包括作物产量、土壤熵情、作物养分状况、病虫害的发生/发展状况、杂草的生长状况以及作物物候等信息。

1.基础信息获取

（1）农田基础设施调查。

（2）地块分布调查。

（3）土壤状况调查。

2.时空动态变化信息的获取及利用

（1）指导农田灌溉。

（2）指导施肥。

（3）指导病虫害防治。

（4）指导杂草控制。

（5）指导作物收获。

限制遥感技术在精准农业中进一步应用的主要因素如下：

（1）精度问题。

（2）时空精细度问题。

（3）信息熵问题。

（4）农田参数信息利用问题。

（5）非技术因素。

针对上面几个问题，遥感技术需要从以下几个方面进行突破，以满足精准农业的需求：

（1）新参数反演技术的研发。

（2）新数据的应用。

（3）多源数据整合。

（4）遥感驱动的作物模型。

（5）监测技术的系统化。

遥感技术在农业上的应用篇3

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

目前，遥感技术的快速、实时、客观等特性已经受到了各方面的好评。因此，东北玉米、水稻遥感监测系统的成功建立及广泛应用必将为农业生产提供详实的数据和科学决策的依据，监测系统的扩大应用也可为今后的农业现代化生产和管理奠定坚实的基础，它的进一步推广将有效的推动农业信息化的发展。

遥感技术在农业上的应用篇4

【关键词】测绘技术；GPS；RS；GIS

随着现代测绘技术的出现，无论在学科理论，或在技术体系，以及应用范围上都取得了重大的发展，甚至可以说是重大的变革，从而也将彻底地改变传统测绘的生产方式。现代测绘产业以“3S”技术为特征，现代测绘技术已经成为人类研究地球及自然环境，解释某些自然现象，解决人类社会可持续发展等重大问题的重要工具。

1.现代测绘技术的发展概况

1.1 GPS的发展

全球定位系统（GPS）是美国从20世纪70年代开始研制，于1994年全面建成的利用导航卫星进行测时和测距，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。1996年2月，美国总统令宣布GPS为军民两用系统，标准定位服务对民用开放，2000年5月，美国总统令SA关闭，价格不贵的民用GPS接收机能将其水平定位精度从不低于100m提高到15～20m，民用GPS的具备了真正的实用价值。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，GPS的应用领域正在不断地开拓，目前，各种类型的GPS接收机体积越来越小，重量越来越轻，便于野外观测。GPS已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。GPS和GLONASS兼容的全球导航定位系统接收机已经问世。GPS作为一项引起传统测绘观念重大变革的技术，已经成为大地测量的主要技术手段，也是最具潜力的全能型技术。GPS定位技术与常规地面测量定位相比，除具有对测站选择更灵活、更适应不利条件、全天候连续作业外。还具有比任何地面常规技术供数量更多、精度更高的数据信息。

1.2遥感技术的发展

遥感包括卫星遥感和航空遥感，航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得到了广泛的应用，卫星遥感用于测图也正在研究之中并取得一些意义重大的成果，基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。自20世纪初菜特兄弟发明人类历史上第一架飞机起，航空遥感就开始了它在军事上的应用，从1972年第一颗地球资源卫星发射升空以来，美国、法国、俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国等国家都相继发射了众多对地观测卫星。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波：从单波段发展到多波段、多角度、多极化；从空间维扩展到时空维；从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。遥感平台有地球同步轨道卫星、太阳同步卫星、太空飞船、航天飞机、探空火箭，并且还有高、中、低空飞机、升空气球和无人飞机等：传感器有框幅式光学相机，缝隙、全景相机、光机扫描仪、光电扫描仪、CCD线阵、面阵扫描仪、微波散射计、雷达测高仪、激光扫描仪和合成孔径雷达等，它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。

1.3 GIS的发展

地理信息系统作为多个学科、多种技术交叉融合的产物，至今只有40多年的历史。地理信息系统起源于20世纪60年代加拿大和美国学者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美国前副总统戈尔在加利福尼亚科学中心的一次讲演，在该讲演中戈尔正式提出数字地球的概念。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统，其发展和应用对测绘科学的发展意义重大，是现代测绘技术的重大技术支撑。

2.现代测绘技术的应用

现代测绘技术作为一门新的信息科学在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用。在这里主要介绍现代测绘技术在矿山测量方面、湿地方面、水利工程方面和精准农业方面的应用情况。

2.1矿山测量方面

遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验。应用遥感资料，可获取矿区实时、动态、综合的信息源，对矿区环境进行监测，为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用，所有这些，都说明遥感技术应用于矿山测量是矿山测量实现其现代任务的重要保证。利用GPS技术进行矿区地表移动监测、水文观测孔高程监测、矿区控制网建立或复测、改造等。其应用于矿山测量工作的地面部分已成为现代矿山测量的一项重要支撑技术。以矿区资源环境信息系统为平台，以各种测量技术为数据获取的途径，可以建立集数据采集、处理、管理、分析、输出于一体的自动化、智能化的技术系统，作为矿山可持续发展的决策支持系统。

2.2湿地方面

利用遥感技术对湿地生物资源的分布、生长状况及其变化进行估测。利用遥感技术多层次、多时相的动态监测功能获得及时可靠的数据，通过地理信息系统技术进行相关数据的实时更新，并对这些数据进行空间分析，可得到湿地的动态变化情况。应用遥感和地理信息系统技术，获取湿地生态环境质量分析评价所需要的数据，借助GPS技术进行水质采样调查、植被样方调查、土壤采样等常规野外调查。根据湿地信息系统的功能，可将其划分为两大类：查询服务型信息系统和决策支持型地信息系统。

2.3水利工程方面

遥感技术能够实时地对大江、大河和湖水水位进行监测，可实时监测洪水灾害面积。RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱灾情范围，为防灾、抗灾提供准确信息。在水利枢纽工程竣工后，需对水库大坝、大型桥梁等进行连续的、精密的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。利用全数字摄影测量或数字测图技术建立数字地面模型，应用GIS的分析决策功能，可以方便快速地进行水库大坝选址、库容计算、引水渠修建、受益范围等设计工作，为开发利用水资源提供科学依据。目前，大中城市都有由数字测图技术或全数字摄影测量技术建立的城市数字地形图，给排水管线的规划、设计可在数字地形图上进行。

2.4精准农业方面

精确农业中，利用GPS技术对采集的农田信息进行空间定位；利用RS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GIS技术建立农田土地管理、自然条件、作物产量的空间分布等的空间数据库；对作物苗情、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。GPS、RS、GIS技术及自动化控制技术为支撑的精确农业将促进现代农业的发展。它能够收集土地利用现状、植被分布、农作物的生长情况、农作物的灾情分布、土壤肥力等多种信息，将信息技术与农艺、农机有机地结合起来，最大限度地优化各项农业资源与生产要素的合理分配，获取高产量和最大经济效益，同时又能有效地保护生态环境和农业自然资源，有利于农业的可持续发展。

3.结语

遥感技术在农业上的应用篇5

关键字：数字农业，GIS，RS，GPS

Abstract: 3 S technique known as the geographic information system (GIS), remote sensing (RS), global positioning system (GPS) has set up a file in the foreign widely used in digital agriculture engineering, in our country is still at the local scope or the experimental stage. This paper ARCGIS software ERDAS and 3 S technology used in every field of digital agriculture, expounds analysis realizing agricultural informatization and the sustainable development of agriculture in important ways, introduces the current domestic in the application of digital agriculture, explore 3 S technique in the practice of the digital agriculture application and prospect.

Key words: the digital agriculture, GIS and RS, GPS

中图分类号：TN711.5文献标识码：A 文章编号：

一、前言

土地是人类赖以生存和发展的自然资源，我国是一个农业大国，大部分土地在农村，作为国民经济的基础，农业不仅提供食品，还提供工业原料，可直接影响我国的工业总产值的形成。长期以来，由于农业管理技术手段落后，尤其是农业资源的数据和信息缺乏现势性，不能为规划和决策提供及时可靠的数据和信息，制约了我国农业的发展。总之，中国的农业是一个既关系经济繁荣，也关系国家安定稳定的大问题。解决中国农业问题、获取农业信息的一条重要途径就是利用3S技术走数字农业的道路。

二、3S技术的含义及其应用特点

“3S”技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)和地理信息系统(GIS)，是目前对地观测系统中空间信息获取、存贮管理、更新、分析和应用的三大支撑技术。

GIS是地理信息系统，它是为特定应用目标建立的空间信息系统。是在计算机硬件、软件及网络等支持下，对有关空间数据进行预处理、输入、存贮、查询检索、处理、分析、显示、更新和提供应用的技术系统。

RS是遥感技术，遥感就是遥远感知事物的意思，是一种利用物体反射或辐射电磁波的固有特性，通过观测电磁波，识别物体以及物体存在环境条件的技术。也就是不直接接触目标物，在距地物几公里到几百公里、甚至上千公里的飞机、飞船、卫星上，使用光学或电子光学仪器（称为传感器）接受地面物体反射或辐射的电磁波信号，并以图像胶片或数据磁带形式记录下来，形成数字影像。该影像传送到地面，经过各种校正后，进行影像分类、解译，最后获取所需要的信息。遥感技术是上一世纪60年代蓬勃发展起来的，随着空间技术、电子技术和计算机技术、信息科学、环境科学等的发展，遥感技术已成为一种影像遥感和数字遥感相结合的先进、实用的综合性探测手段。

GPS是全球定位系统， GPS具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经我国测绘等部门的使用表明，GPS具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、资源勘察等多种生产领域。

三、国外数字农业的应用

全世界共有80多个国家，利用3S技术在ArcGIS和ERDAS软件下进行农业监测和管理。比如：

也门农业部门利用ERDAS软件探测灌溉的迁移和评估水资源情况并根据坡度、坡向图、径流方向－确定作物水源位置。

澳大利亚农业部门利用ERDAS软件进行红外波－土壤养分测定，实现精确农业中的精确施肥等。

四、3S技术在数字农业中的应用

利用GIS，RS，GPS技术可在数字农业工程中发挥重要作用，采用ArcGIS和ERDAS先进的技术，加上GPS技术，可在数字农业中实现如下领域的应用。

（一） 精细农业

“精细农业”技术是用现代高新技术特别是信息技术来改造传统农业，在机械化的基础上，把地理信息系统（GIS）、定位系统（GPS）、决策支持系统、传感技术进行集成，定量获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤肥力、含水量、苗情、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析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，按需实施定位调控的“处方农作”。在“精细农业”技术体系中，DGPS的定位应用以及GIS的应用开发是实施“精细农业”实践的关键技术之一，即利用DGPS定位引导定量获取农田内作物产量和影响作物生长的环境因素的差异性信息，在GIS中利用各种空间分析方法生成差异性信息分布图，通过分析影响小区产量差异的原因，制定经济、合理的生产决策方案，生成作物管理处方图，指导农田定位作业。

（二）山坡地的可持续发展研究关系当地的经济发展、环境保护，有着十分重要的意义。生态环境的好坏，直接影响着整个流域。流域的坡耕地分布状况与土地适宜性类型，区域内既有经济较发达的平原，也有经济欠发达的高原山区。目前在山坡地研究中，大多采用传统的实地丈量，手工圈绘等方法。在研究中针对这种情况，采用先进的地理信息系统（GIS）方法，通过空间分析、模型运算，对该地区的地理环境、土壤类型、土壤质地等进行了详细地分析研究，划分出该地区坡耕地分布范围，并对该地区进行土地适宜性评价，得到了较好的结果。

（三） 农作物监测及估产

农作物的生长状况与产量是全社会都十分关注的问题，对每一种作物在生长过程中会发生什么问题，能取得什么样的收获，是国家管理部门和农民们在作物播种后到收获的一段时间内随时都想了解的。

因此，长期以来对农作物产量的预测是农业系统的一项重要工作。随着科学技术的发展，预测的方法和手段逐步完善和提高，不但能较准确地估测出各种作物的最终产量，也能跟踪监测各类作物在不同生长期的长势，从而根据需要及时采取有效措施，对农作物的生长进行监控，保证当年产量的稳定增长。为了在农作物监测和估产中充分发挥和利用现代科学技术的成果，提高快速、准确、经济地获得监测和估产信息，为国家经济建设和农业生产服务，虽然农作物估产和监测技术与理论十分复杂，若干问题还有待进一步探索，但利用现有的遥感、地理信息技术和资料，从不同于传统的统计部门得到信息的途径，已经能够为决策部门提供辅的、快速的、客观的决策信息。

（四）农业气象服务

农业气象服务系统是在GIS和RS平台上开发的集农业气象、遥感应用于一体的业务运行系统。它集成了农业气象服务为城市“菜篮子、米袋子”服务的科研成果；建立了遥感、地学、气象、农情、社会经济统计等基础数据库；建立适应农业发展新需求的服务产品；将GIS分析功能应用于洪涝灾害监测、灾害损失评估、资源合理布局等领域，获取较好的服务效果。比如建立了下述分析模型。

1．暴雨涝害和叶菜损失综合评估模型

2．蔬菜生产资源综合评价模型

（1）气候适宜性评价模型

（2）土壤适宜性评价模型

（3）暴雨承灾能力评价模型

（4）区位优势评价模型

（5）技术优势评价模型

（6）灌溉水污染评价模型

（五）农田监管

我国人多地少，耕地资源十分贫乏，人均耕地面积相当于世界平均数的四分只一，中低产田占三分之二。由于环境污染、水土流失等原因，耕地总体质量还在不断下降。随着国民经济持续高速增长，各项建设占用耕地的问题越来越突出，造成耕地、特别是优良耕地面积不断减少，人地矛盾不断加剧。因此，利用GIS和RS对基本农田进行特殊保护和监管刻不容缓。

（六）绿色农业

进行绿色农业工程，对所有农田的土壤重金属含量进行GIS分析，对绿色农作物的生产进行决策。

（七）草原防火

利用GIS和遥感技术对草原的火灾进行预防和分析。

（八）捕鱼GPS/GIS定位

利用GPS/GIS定位技术，对鱼群的流向进行监控，指挥渔船实现最佳的捕鱼方案。

（九）牲口疫发生点管理

利用GIS技术，对牲口疫发生点进行直观有效的管理，并对牲口疫防扩散进行决策。

（十）植物病虫害分析

利用GIS和遥感技术，对植物病虫害进行分析，高光谱分析也是常用方法。

（十一）土壤养分测定

利用遥感技术，进行土壤养分测定，为精确施肥服务。

（十二）农业运输GIS调度

利用GIS中路经优化调度功能，实现农业运输GIS调度。

（十三）农田水淹没分析

利用GIS和遥感技术，实现农田水淹没分析，评估农田损失情况。

（十四）园区温控室GIS监控

利用GIS技术，对农业园区的温控室进行GIS监控。

（十五）移动GIS在农业应用

利用ESRI公司的ARCPAD软件技术，在掌上电脑上装入电子地图，农田和作物信息等，并在PDA中插入GPS，供农业工作人员在广阔的田野中进行现场GIS操作，信息查询和分析。

五、结束语

近年来RS、GIS技术在农业资源管理中得到了综合或集成应用，GPS技术也为土地利用的变化的精确定位做出了贡献。这3种空间信息技术的广泛的应用，必将为农业管理和发展的科学决策提供可靠的支撑，必将推动数字农业的建设，推动农业资源管理的信息化、科学化和现代化管理水平。

1．刘刚 张漫 汪懋华，基于DGPS和GIS的农田空间信息管理系统的研制，2000

2．辜寄蓉 苗放 朱章森 王成善蔡靖疆，GIS在岷江流域坡耕地分布与可持续发展研究中的应用，2000

3．吴全 田肇壮，在ArcView平台建设基本农田监管系统，1998

遥感技术在农业上的应用篇6

关键词 现代农业科技；耕地资源；集约利用；应用

中图分类号 F301.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）01-0375-02

Research Advances on Application of Modern Agricultural Science and Technology

in Intensive Utilization of Cultivated Land Resources

ZHAN Hai-bin

（College of Administration，Xiangfan University，Xiangyang Hubei 441053）

Abstract The application of modern agricultural science and technology in intensive utilization of cultivated land resources was discussed，including crop breeding technology，farmland unknitting technology，RS technology and agricultural irrigation technology.It′s pointed out that in a condition of limit of cultivated land resource，it′s significant to develop the agricultural science and technology，and promote the intensive utilization of farmland resources，so as to solve the conflict between people and land.

Key words modern agricultural science and technology；cultivated land resources；intensive utilization；application

我国目前以不足世界10%的耕地资源养活了占世界22%的人口，并且由于改革开放以来经济的快速发展，大量占用耕地以及农业结构调整、退耕还林以及自然灾害毁损等因素的综合作用，近年来我国耕地资源总量仍然在以较快的速度持续减少[1]。另外，据联合国人口统计项目预测，到2030年我国人口将增长到15亿人，即使人均消费水平不变，人们对粮食的需求量将增加1/4，人地矛盾将更加突出。如何更好地节约、集约、高效利用耕地，提高耕地资源利用效益，已成为解决我国“三农”问题的关键[2]。因此，在目前我国耕地资源难以在数量上有大幅增加的情况下，现代农业科技的应用对于提高我国单位面积上耕地资源的产量，即耕地资源的集约利用水平，已显得非常重要。

1 耕地集约利用的内涵

关于耕地资源集约利用的内涵，不同学者有着不同的表述，有的学者认为耕地资源集约利用是土地利用方式的一种，其内涵为：基于区域农地资源科学配置和结构优化的前提，在有限的耕地面积上合理增加相关生产要素投入，使各种生产要素的数量适宜且结构协调，以最大限度地提高耕地资源利用的经济、生态和社会综合效益，充分发掘耕地资源的利用潜力，从而在耕地资源利用上走内涵挖潜和可持续利用的道路[3]。现代农业科技投入作为粮食生产要素投入之一，可以弥补我国人均耕地资源不足的劣势，提高耕地资源的单位面积产量，促进我国耕地资源的内涵式集约利用。

2 现代农业科技在促进耕地资源集约利用中的应用

2.1 作物育种技术

作物育种技术对大幅增加我国粮食产量，提高我国耕地资源的集约利用水平起到了非常显著的效果。以水稻育种技术在耕地资源集约利用中的应用为例，早在2002年10月25日《北京晚报》就刊登了通栏标题《中国优质水稻领跑世界》，认为我国水稻育种科技水平的不断提高促进了水稻产量的大幅增加，保障了我国农业结构大调整，调减粮食种植面积1 000万hm2，使经济作物、饲料作物比重超过30%[4]。可想而知，如果没有水稻育种技术的应用，我国的国内粮食供给将会面临严重的危机。因此，作物育种技术在当前我国耕地资源不断减少的情况下，通过加大农作物育种科技投入，特别是今后在粮食主要品种，例如水稻、玉米、大豆等主要农作物育种科技的投入，将会大幅提高单位面积上耕地资源的产量，促进我国耕地资源的集约利用。

2.2 土地平整技术

土地平整技术目前在国内外已得到广泛应用，其在我国是随着改革开放以后经济快速发展而逐渐被广泛应用。但目前，我国仍采用传统的平地设备进行平地，技术和设备比较落后，难以达到耕地平整、有效节水的目的。因此，我国应大力发展先进的现代激光平地技术。现代激光平地技术是高科技激光控制技术和常规机械平地技术相结合的土地平整新技术。激光平地技术具有以下优点：有效增加耕地面积；提高耕地单产，增加经济效益；有效节省用水、降低费用；操作简便；省肥；可改造盐碱地[5]。目前，我国耕地资源的利用主要仍然是以家庭为单位进行农业生产，不符合现代农业发展的需要；并且随着我国人口结构的变化，这种以家庭为单位的农业生产面临着农业劳动力缺失的问题，大多数农村年轻人选择进城务工，农村主要劳动力人口老龄化趋势越来越明显。现代农业要求实现机械化，而土地平整技术可以增加成片土地面积，非常有利于现代农业机械化生产操作，因此可以预见，现代土地平整技术将会在我国各个地区广泛应用。通过土地平整技术，一方面可以增加耕地实际种植面积，另一方面有利于农业机械化耕作，减少大量的农业劳动力人口，适应我国城镇化发展的要求，并且更有利于单位面积上耕地资源的产量，并且有利于节约单位生产成本。因此，现代土地平整技术在提高我国耕地资源集约利用方面潜力也是非常巨大的。

2.3 遥感技术

遥感技术（RS）是3S技术之一，在人类生产生活方面有着广泛的应用，其中遥感技术在耕地资源集约利用中的应用主要体现在以下2个方面。

2.3.1 遥感技术在耕地资源利用动态监测中的应用。1999年以来，我国开始采用高分辨率、多时段卫星数据开展国土资源利用动态遥感监测工作，遥感技术为我国的土地遥感监测体系[6]和城市地价动态监测体系建立提供重要技术支撑[7]，特别是在当前我国各地方经济快速发展，大量的耕地资源被征用为城镇建设用地的大环境下，通过对重点城市建设占用耕地等土地利用遥感动态监测，尤其是对于违法占用耕地行为进行遥感动态监测，可以及时准确地发现违法占用耕地行为，为耕地资源的及时保护和违法占用耕地行为惩处提供重要技术手段。通过遥感技术在耕地资源利用动态监测中的应用，可以有效防止耕地资源被非法占用，特别是对基本农田的保护，这种遥感技术的应用可以有效保护高产的耕地资源，促使各地区在经济发展过程中尽量不占耕地、少占耕地以及保护优质高产耕地，为耕地资源的集约利用创造有利条件。

2.3.2 遥感技术在耕地资源详查中的应用。由于我国地域辽阔、地形地貌复杂，如果采用常规测量方式，一些地方人员和设备无法涉足，并且常规测量方式耗时、耗财，而通过遥感技术，可以高质量及时准确地完成耕地资源详查的任务。通过遥感技术获得的耕地资源详细调查数据资料可以为中央以及各级地方政府部门制定经济发展规划以及耕地资源的合理利用提供重要的参考依据。在耕地资源详细调查的基础上，可以充分掌握耕地资源的数量、质量和分布状况，各地区可以根据本地区耕地资源的状况因地制宜地采用各种技术手段以及土地利用规划和管理措施来促进耕地资源的集约利用。

2.4 现代农业灌溉技术

目前，世界许多国家都面临着水资源短缺的问题，特别是我国人均水资源占有量低于世界人均水平，是水资源严重缺乏的国家之一。随着当前经济的快速发展，我国农业、工业和生活用水量均呈现逐年不断递增的现象，水资源的不足将严重制约着我国经济的可持续发展。而我国农业用水占总用水量的比例较高，并且主要是用于农业灌溉。同时我国农业灌溉的用水利用率较低，远远低于发达国家的水平，几乎只有一些发达国家的1/2。而且我国当前还有相当一部分耕地为“望天田”，由于缺乏有效的水利灌溉基础设施，如果遇到干旱年份，这部分耕地资源的粮食生产将会受到严重影响，甚至会颗粒无收。因此，应大力提倡采用现代农业灌溉技术，改变传统的农业灌溉模式，同时加大农田灌溉基础设施的建设，将对我国耕地资源的集约利用发挥重要的作用。

国内专家学者针对我国当前农业资源现状进行农业节水用水技术方面的研究，已取得丰硕成果，例如我国学者探索了大田作物调亏灌溉技术的增产机理，总结出了适合我国不同地区各种条件下采用的大田灌溉综合节水技术模式，建立的玉米、小麦、棉花等大田作物的最佳调亏灌溉综合技术体系已在我国许多地区推广应用[8]。针对干旱地区农业用水情况，还有专家学者研究了控制性作物根系分区交替灌溉节水技术，这种技术突破了传统的作物用水方式和节水理念，实现了节水理论与技术创新，为旱区农业节水开辟了新的有效途径[9]。由于我国南北水资源分布不平衡，南方水资源多，北方水资源偏少，所以从经济、技术角度考虑，现代农业灌溉技术在耕地资源集约利用中的应用也应有所不同。对于南方地区，农业灌溉技术主要是考虑水资源的充分利用，因为南方地区多为丘陵地带，地势不平坦，如何保障地势高地区的耕地资源的农业用水灌溉是南方地区现代农业灌溉技术需要着重解决的难点。而北方地区，水资源相对偏少，但地势较平坦，提高水资源的利用率是促进北方地区耕地资源集约利用的重要手段。因此，南方地区农业灌溉一方面需要加强降水资源的储蓄能力，完善现有的蓄水设施，保障不同季节水资源的可利用充足数量；另一方面需要加大水利灌溉设施建设，特别是地势较高地区农业灌溉设施建设。北方地区不仅要完善水利灌溉设施建设，更要注重节水技术的应用。以管道输水技术为例，该技术是一种代替明渠输水灌溉的一种工程形式，通过一定的压力将灌溉水运送到田间。这种管道灌溉系统均布置在耕作层、冻土层之下，灌溉系统上的耕地仍可进行农业耕种，解决了明渠灌溉系统对耕地的永久性占压问题，并且水资源的利用率比传统农业灌溉要高得多，因此这种管理灌溉系统可有效促进耕地资源的集约利用[10]。

3 结语

我国是一个人多地少的国家，可供开发的后备耕地资源有限，并且随着我国社会主义现代化建设进程的加快，越来越多的耕地被占用。为了满足我国的粮食需求，必须大力发展现代农业科技，挖掘耕地资源内部潜力，提高单位面积耕地资源的产量，实现我国耕地资源的集约利用。

4 参考文献

[1] 中国统计年鉴编辑部.中国统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，1996-2004.

[2] 姜志德.中国土地资源可持续利用战略研究[M].北京：中国农业出版社，2004：147-148.

[3] 吕晓，刘新平，李振波，等.耕地集约利用评价指标体系研究[J].广东土地科学，2007（6）：15-19.

[4] 安宏林.杰出人才成就轨迹（二）：农业功臣袁隆平[J].人才开发，2007（8）：54.

[5] 韩宏宇，吕海杰.激光平地技术的综合评价[J].农机使用与维修，2003（3）：8.

[6] 包志芳.RS技术在土地管理中的应用[J].黑龙江国土资源，2007（6）：73.

[7] 詹海斌.城市地价指数的编制和应用[J].农机化研究，2006（20）：135-136，150.

[8] 山宝琴，刘亚峰.现代农业科技革命与我国节水农业的发展[J].安徽农业科学，2007（19）：5902-5903.

[9] 梁宗锁，康绍忠，胡炜，等.控制性分根交替灌水的节水效应[J].农业工程学报，1997（4）：24-29.

遥感技术在农业上的应用篇7

 

关键词:精细农业　遥感技术　全球定位系统　地理信息系统

 

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。 

遥感技术在农业上的应用篇8

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-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

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

3.1GPS——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。

3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位，然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件，针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。