摘 要：遥感技术是从不同高度的平台上，使用不同的传感器，收集地球表层各类地物的电磁波谱信息，并对这些信息进行分析处理，提取各类地物的特征，探测和识别各类地物的综合技术。本文阐述了遥感技术的原理、组成及其特点，研究了遥感技术在国内外农业上的应用情况，并通过具体实例分析了遥感技术在农业资源调查上的应用。
关键词：遥感技术；农业；资源调查；遥感估产；农业灾害
Abstract: The remote sensing technology is a comprehensive technology which uses the different sensors from the different high platform to collect all kinds of the electromagnetic spectrum information of earth surface layer, then analysis these information, withdraws all kinds of terrain features, surveys and distinguishes each kind of terrain feature. This article described remote sensing technique's principle, composition and characteristics. The paper studied the applications of remote sensing technique in agriculture at home and abroad, and analyzed an example in agricultural resource investigation application.
Key words: Remote Sensing Technology；Agriculture；Resources Investigation；Remote Sensing Estimation；Agricultural disasters
1 前言
1.1 研究意义
在世界商技术迅速发展的今天，遥感技术伴随着航空、航天宇航技术的发展不断进步与完善，它以获取地球环境与资源的丰富信息服务于人类，而受到世界各国的普遍重视，显示了广泛价值、经济效益和巨大的生命力。
遥感技术的出现和发展，扩大了人类在社会经济活动中的视野， 为人类在地球资源调查、环境监测以及区域开发规划、评价和决策中增添了一种新的手段。我国自然资源丰富，但普遍存在资源不清的问题，土地资源辽阔，但自然环境复杂、区域差异很大，许多地区自然环境生态平衡遭到破坏， 自然灾害急待治理，因而遥感技术的发展与应用有着重大的现实意义。
当前，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相当快。在实际应用当中，遥感技术在农业领域的应用已经成为现代空间信息技术的代表，遥感技术的应用与全球定位系统、地理信息系统、数字影像处理系统和专家系统密不可分。因此，我们需要紧密跟踪其发展前沿，及时引入先进实用的方法，不断挖掘遥感技术在生产实践中的应用潜力，提高其在农业资源调查及动态监测、在农作物遥感估产、在灾情监测与预报等方面的应用水平。
1.2 国内外现状
1.2.1 国外现状
20世纪90年代以来，发达国家在精准农业方面的研究取得了令人瞩目的成果，如美国Case IH公司的AFS（Advanced Farming System）、英国Massey Ferguson的FieldStar、美国John Deree公司的GreenStar等。
国外的遥感估产运行系统从20世纪末开始陆续投入运行，如美国农业部的全球农业遥感估产运行系统（FAS／USDA）、欧盟（EU）农业局（EU-Ⅵ）的农作物遥感监测运行系统（MARS）、澳大利亚农业调查公司（AGRECON）的农作物预报遥感运行系统（CFS）等，这些运行系统分别为它们各自国家和区域的粮食生产、贸易及食物安全预警发挥了重要作用。
近年来随着高光谱遥感应用技术的发展，遥感定量化的理论研究取得了长足进展，建立了一系列的植被光谱与生物物理参数的相关模型。在地面高光谱数据与植被指数的反演中，Ts．Purevdorj用地面实测的反射光谱数据结合气象卫星AVHRR数据，通过计算NDVI，5AVI，MSAVI和TSAVI来估计植被覆盖度。S．J.Hurcom认为在半干旱区用地面测量的反射光谱数据经高光谱分解技术，通过NDVI估计植被的丰度比用LAI或生物量等指标效果好。Michael .D．Steven用地面测量光谱数据与SPOT结合，对英国的甜菜用SAIL—SOIL—SPECT—PROSPECT—KUUSK模型检测OS—AVI对各种观测和环境因子的敏感性。J.Qiu等人也通过反演植被的双向反射模型来估算植被的表面特性,利用混合光谱分解技术,提高定量监测植被丰度随时间变化的精确性与准确性。M．L．Adams利用AVIRIS高光谱数据，引入黄色指数YI来监测胁迫植物叶片的缺氯症，叶片的黄色指数YI作为光谱数据的二阶导数。
1.2.2 国内现状
我国的农业遥感起步于20世纪8O年代。以“黄土高原遥感专题研究”为代表，中国科学院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。
1993～1995年，利用陆地卫星图象进行黄淮海地区低产土壤调查和制图，探索了土壤调查与制图的工艺流程和方法，提出了卫星图象目视分层解译的方法，对解决图象目视解译中同谱异物和异谱同物起了积极作用，并与正在开展的土壤普查工作的地区级和省级汇总提供了可靠的、简单易行的科学方法。该成果于1996年1月通过农牧渔业部鉴定，并获得同年农牧渔业部科技进步二等奖。
1996～1997年， 在农业系统首次利用我国国土卫星资料进行黄河三角洲的土地利用现状、滩涂和草场调查，探索我国卫星资料应用的可行性及利用潜力。本课题于1987年5月通过农牧渔业部和国家土地管理局鉴定，并获得农业部科技进步三等奖。
2003～2004年，利用卫星TM图象进行荒漠地区的草原土地利用调查，为我国缺乏图件资料的西北牧区或半农半牧区进行土地利用调查开创了新路，研究了该地区的土地利用调查的内容和方法。该课题于2004年l0月通过国家土地管理局鉴定。
此外，应用微机管理土地资源的研究；遥感技术用于水稻估产方法的规范化研究；应用TM图象等监测耕地及大宗作物种植面积变化的研究，以及参与农牧渔业部信息管理系统的规划设计等都做了许多工作，有的已经完成，有的正在进行中。
2 遥感技术
2.1 基本概念
遥感是一种远距离的、非接触的目标探测技术和方法。拍摄照相就是常见的遥感，从拍摄目标到再现所使用的手段，就是遥感技术。通过对目标进行探测，获取目标的信息，然后对所获取的信息进行定位、定性或定量的描述。由于地面目标地物的种类及其所处环境条件的差异，地面目标地物具有反射或辐射不同波长电磁波信息的特性，遥感正是利用地面目标反射或辐射电磁波的固有特性，通过观察目标地物的电磁波信息以达到获取目标的几何信息和物理属性的目的。不同地面目标地物所国有的电磁波特性受到太阳及大气等环境条件的影响后，再通过传感器收集并经过数据加工处理，最终应用到各种领域的数据流程。
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