摘要:信息技术和生物技术可以说是当今21世纪的两大前沿科学技术。

遥感技术作为现代信息技术的前沿技术，在农业生产中发挥着不可估量的作用,而且其在农业上的应用日益广泛、深入。

该文介绍了我国遥感技术的基本内涵,阐述了遥感技术在我国农业生产上的应用概况，论述了遥感技术在农业资源调查、灾情监测与预报、农业环境保护以及农作物估产等方面的应用, 提出了在农业生产上的应用实例,讨论了遥感技术的缺陷，并展望了遥感技术在农业上应用的美好前景。

Abstract: The information and biological technology are the two frontier science- technology in 21st century. As the frontier modern information technology，the remote sensing technology plays an invaluable role in agricultural production. And Its application in agriculture is increasingly extensive and in-depth. This paper introduces the basic connotation of remote sensing technology in China, describes the overview of the application of it in China's agricultural production, discusses the application of it in agricultural resources survey, disaster monitoring and forecasting, agricultural environmental protection and estimating crop yield and other aspect, proposes application examples in agricultural production, discuss defects of remote sensing technology，and finally looking good prospects for the application of remote sensing technology in agriculture关键词: 遥感技术；农业；应用；缺陷；展望Keyword：remote sensing technology; agriculture; application; defects;prospects.一、遥感技术概述1.基本概念遥感技术是20世纪60年代蓬勃发展起来的一种探测技术,是根据电磁波的理论，应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息，进行收集、处理，并最后成像，从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。

随着空间技术、信息技术、电子计算机技术和环境科学的发展,遥感技术逐步发展为一门新兴交叉学科技术。

遥感技术(Remote sensing，RS)与地理信息系统(Geography information systems，GIS)、全球定位系统(Global positioning systems，GPS)合称为3S技术，在现阶段各行业发展中拥有广泛的应用和广阔的发展前景。

现代遥感技术, 已构成地面、空中、太空三个立体层面。

国外的遥感技术大多首先应用于农业, 美国利用陆地卫星和气象卫星等数据,预测全世界的小麦产量, 准确度大于90%; 英国利用遥感技术, 4个人工作9个月,就把全国的土地划分为5大类、31个亚类, 并测出了面积,绘制成地图。

近30多年来,遥感技术在大面积作物长势监测与估产、农情宏观预报、农业资源调查等方面做出了重要贡献。

2.优越性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。

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。

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。

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。

3.发展趋势a)进行地面,航空,航天多层次遥感,建立地球环境卫星观测网络。

b)传感器向电磁波谱全波段覆盖。

c)图象信息处理实现光学-电子计算机混合处理,因入其他技术理论方法,实现自动分类和模式识别。

d)实现遥感分析解译的定量话与精确化。

e)与GIS和GPS形成一体化的技术系统。

二、农业遥感技术的应用1.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。

2.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。

3.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。

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。

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：a)基于植被指数类的遥感干旱监测方法。

例如简单植被指数、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；b)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；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；c)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；d)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。

e)此外，也可以进行土壤肥力监测、土壤结构信息的提取等。

5.农业资源调查农业资源调查包括对土壤、地形、植被、表层地质、气候、水文和地下水等各种农业自然要素的调查。

它几乎包含了整个农业生产的生态要素。

最初,对这些要素的调查,是组织大量的人力,到各地进行测量、取样、化验、观测和分析。

因此,所取得数据是有限的,仅能用一套数据近似的代表一个地区的平均状况,精度较低。

使用卫星遥感资料,可使地面上每30m×30m ,甚至更小的区域,都有具体的观测数据,这样大大提高了测量精度。

并且可以对耕地面积、种植面积、森林复盖面积、土壤侵蚀、草原退化和大面积火灾等进行实时监测。

由于航空遥感拍摄的照片直观性和几何精度好,而且影像的光学纠正与精确技术较为成熟,已经成为土地资源调查的常规手段。

6.农业灾害预测和评估卫星、航空遥感可以根据农业生产的需要,对农田、森林、草场植被指数、农业旱涝以及森林草原火灾等进行动态监测,还可以对土壤的侵蚀、草场的退化、沙化、沙尘暴等影响环境的因素进行定期监测。

卫星云图是卫星遥感资料中的一部分,是监视热带风暴、冰雹和暴雨等灾害性天气的重要手段。

在中央气象台每天通过电视发布的气象信息中,我们可以看到大范围的云图和天气系统的变化。

这种通过卫星遥感连续观察到的云图,可使我们更准确地预测天气。

此外,卫星遥感还可以用于病虫害和野生动物活动情况的监测。

气象卫星是利用光谱分类法来判识沙尘暴的。

当很强的扬沙或沙尘暴出现时,沙尘云会表现出特殊的光谱特征,利用这些特征就可以有效地识别沙尘云。

对某些地区的暴雨和可能造成的灾情,可以利用当时的卫星影像与经年卫星影像进行对比,可以获得有关洪水泛滥面积和灾情程度的较准确的结果。

通过监测地温、土壤湿度,可以对旱灾的面积和危害程度进行准确监测和预报。

在自然灾害监测方面,开展了北方地区土地沙漠化监测、黄淮海平原盐碱地调查及监测、北方冬小麦旱情监测等。

草原火灾、雪灾等监测系统已投入运行。

从1995年开始,开展了利用NOAA卫星等资料进行黄淮海平原地区旱灾监测的业务化运行工作,经过几年的努力, 1999年在全国农业资源区划办公室的领导和组织下,旱灾监测也由监测黄淮海平原地区扩展到全国冬小麦的主产区。

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。

7.采集农作物生态环境信息农作物是地球上生物圈的一个重要组成部分,它与土壤圈、水圈和大气圈密切联系在一起,不可能单独存在。

农作物的生长是受土壤、大气和水影响与控制的。

因此,土壤、大气和水直接关系到农作物的产量和质量。

要实施精准农业, 首先必须要知道土壤与大气状况及其动态变化,然后才能制定出因地制宜的方法来实施精准农业。