● 文| 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 劉佳
國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用
● 文| 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 劉佳
摘 要:隨著我國(guó)高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)的實(shí)施,在我國(guó)現(xiàn)有高分?jǐn)?shù)據(jù)政策的引導(dǎo)下,國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用比重越來(lái)越高,在替代國(guó)外數(shù)據(jù)的同時(shí),也逐漸提高農(nóng)業(yè)遙感的監(jiān)測(cè)精度,拓展遙感在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域,為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)、農(nóng)業(yè)資源管理、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)決策服務(wù)等提供更加及時(shí)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,使農(nóng)業(yè)遙感從宏觀決策走向綜合應(yīng)用,滿足政府、企業(yè)和農(nóng)戶的多重需要。
關(guān)鍵詞:高分衛(wèi)星 衛(wèi)星數(shù)據(jù) 農(nóng)業(yè)
農(nóng)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),以現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),是促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的有效途徑。中巴地球資源衛(wèi)星01星(CBERS-1)于1999年10月14日發(fā)射成功,開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)國(guó)產(chǎn)資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)農(nóng)業(yè)應(yīng)用之先河,打破了國(guó)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)壟斷的局面,為國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與應(yīng)用體系的形成奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)15年的發(fā)展,國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展、深化,應(yīng)用范圍涉及農(nóng)情監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)以及精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等5大領(lǐng)域。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整及國(guó)家農(nóng)業(yè)投入比重的增加,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加注重農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控與管理,對(duì)農(nóng)情信息實(shí)時(shí)和精細(xì)化獲取能力的要求也不斷提高,特別是國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲取能力的增加,需求牽引的方向引導(dǎo)與數(shù)據(jù)保證率的大幅度提升,直接促進(jìn)了農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)運(yùn)行體系的完善和運(yùn)行能力的提高。可以預(yù)期,國(guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)在促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)安全平穩(wěn)地向現(xiàn)代化高效農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方面必將起到更為重要的作用,使農(nóng)業(yè)遙感業(yè)務(wù)運(yùn)行從目前的變量監(jiān)測(cè)向總量監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變、從大宗作物監(jiān)測(cè)向全口徑作物監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變、從監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)向農(nóng)業(yè)預(yù)警轉(zhuǎn)變(劉海啟,2010年),應(yīng)用領(lǐng)域逐步向農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量安全追溯、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、農(nóng)業(yè)災(zāi)害動(dòng)態(tài)跟蹤與救助,以及農(nóng)業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與管理等方面拓展。
農(nóng)業(yè)遙感的發(fā)展在很大程度上取決于遙感平臺(tái)的發(fā)展,取決于遙感信息源的發(fā)展,取決于遙感信息處理技術(shù)水平的發(fā)展。多平臺(tái)和多傳感器的全球?qū)Φ赜^測(cè)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)初步形成,在世界各國(guó)農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)體系中發(fā)揮著巨大作用。一般說(shuō)來(lái),高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)是指高時(shí)間分辨率、高空間分辨率和高光譜分辨率的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。中等分辨率的多光譜數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)遙感業(yè)務(wù)中被大量應(yīng)用,為更為準(zhǔn)確地描述國(guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)農(nóng)業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)狀與發(fā)展方向,本文將這類(lèi)數(shù)據(jù)一同納入高分?jǐn)?shù)據(jù)體系。
從原始的衛(wèi)星數(shù)據(jù)到滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要專(zhuān)題產(chǎn)品的產(chǎn)生,農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用技術(shù)可以分為預(yù)處理、中間參數(shù)生產(chǎn)和專(zhuān)題產(chǎn)品生產(chǎn)3個(gè)部分,預(yù)處理技術(shù)是指輻射與幾何校正過(guò)程,中間參數(shù)生產(chǎn)技術(shù)是指獲取植被指數(shù)(VI)、葉面積指數(shù)(LAI)等可以用來(lái)生產(chǎn)描述農(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)的技術(shù),專(zhuān)題產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)是生產(chǎn)農(nóng)情監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)資源、農(nóng)業(yè)災(zāi)害、農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等專(zhuān)題產(chǎn)品的技術(shù)。業(yè)務(wù)化、自動(dòng)化與模塊化是應(yīng)用技術(shù)是否成熟的3個(gè)主要方面,在以往國(guó)外中高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)研究成果的基礎(chǔ)上,國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)通用性得到了較大發(fā)展,距離自動(dòng)化、模塊化目標(biāo)雖然還有很大距離,但不同領(lǐng)域、不同方面的農(nóng)業(yè)遙感專(zhuān)題產(chǎn)品的業(yè)務(wù)化能力都有很大提升。
面向農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用的輻射校正技術(shù)是農(nóng)業(yè)遙感定量化的基礎(chǔ),以大氣輻射傳輸模型為核心,基于圖像本身特征或地面觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行相對(duì)校正的方法作為補(bǔ)充,形成了完整的國(guó)產(chǎn)高分遙感數(shù)據(jù)輻射校正技術(shù)體系。在大氣輻射傳輸模型源代碼公開(kāi)、軟件商業(yè)化模式的推動(dòng)下,Erdas、ENVI和PCI等商業(yè)軟件都提供大氣校正模塊,能夠?qū)?guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行大氣校正;出于商業(yè)利益的需要,商業(yè)軟件都沒(méi)有提供核心算法的批處理模塊,農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心通過(guò)改進(jìn)大氣輻射傳輸模型,形成了針對(duì)高分一號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)自動(dòng)化的大氣校正模塊,籍以彌補(bǔ)商業(yè)軟件的不足,提高業(yè)務(wù)自動(dòng)化水平。
VI和LAI是農(nóng)業(yè)遙感產(chǎn)品中間過(guò)程中的兩類(lèi)關(guān)鍵性參數(shù)。VI的形式簡(jiǎn)單而明了,通過(guò)幾個(gè)波段比值或者歸一化等方法,在突出作物信息的同時(shí),減小了冠層陰影、土壤背景、大氣污染和角度效應(yīng)等的影響而得到廣泛應(yīng)用。相比之下,關(guān)于LAI的研究最為深入而系統(tǒng),形成了基于經(jīng)驗(yàn)關(guān)系和物理模型的兩大類(lèi)算法。無(wú)論VI還是LAI,能夠刻畫(huà)作物之間相對(duì)差異反演算法的自動(dòng)化、模塊化處理能力比較容易實(shí)現(xiàn),但定量化的、與作物生長(zhǎng)相一致的算法則是高分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用的主要難點(diǎn),也是該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)之一。
農(nóng)業(yè)遙感專(zhuān)題產(chǎn)品是服務(wù)于需求的最終結(jié)果,從技術(shù)原理角度可以歸納為類(lèi)型識(shí)別、作物模型本地化與空間化、特征指數(shù)與地面調(diào)查結(jié)合的統(tǒng)計(jì)相關(guān)等3大類(lèi)生產(chǎn)技術(shù)。
農(nóng)業(yè)對(duì)國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)有著廣泛而深入的應(yīng)用需求,主要表現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域廣、監(jiān)測(cè)目標(biāo)全面、業(yè)務(wù)化服務(wù)目標(biāo)明確等方面。國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)已由傳統(tǒng)的農(nóng)情監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查和農(nóng)業(yè)災(zāi)害評(píng)估,逐步拓展到農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)與容量評(píng)估、糧食安全預(yù)警、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以及農(nóng)業(yè)政策與工程建設(shè)效果評(píng)估等領(lǐng)域,覆蓋了幾乎所用農(nóng)業(yè)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。
農(nóng)情監(jiān)測(cè)是國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)用最為成熟的領(lǐng)域之一,主要包括農(nóng)作物面積、產(chǎn)量、長(zhǎng)勢(shì)、墑情等農(nóng)情信息的獲取。農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心于2001年構(gòu)建了基于CBERS-1衛(wèi)星數(shù)據(jù)的新疆棉花遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)體系(楊邦杰,2001),首次將國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)納入到農(nóng)業(yè)部“國(guó)家農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)”中,并逐漸應(yīng)用在全國(guó)冬小麥、玉米和水稻等大宗糧食作物種植面積監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)中;從2009年開(kāi)始采用多時(shí)相環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星CCD數(shù)據(jù),與國(guó)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)相結(jié)合,監(jiān)測(cè)全國(guó)冬小麥、玉米、水稻、大豆、棉花、油菜和甘蔗等作物種植主產(chǎn)省的年際面積變化率。此外,太原農(nóng)業(yè)遙感分中心采用2001年CBERS-1衛(wèi)星數(shù)據(jù),在雁門(mén)關(guān)及周邊地區(qū)28個(gè)縣(市)的多生態(tài)復(fù)合區(qū)域農(nóng)用地利用現(xiàn)狀資源調(diào)查基礎(chǔ)上,對(duì)該區(qū)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與生態(tài)畜牧經(jīng)濟(jì)區(qū)狀況進(jìn)行了分析,是省級(jí)尺度上資源調(diào)查與環(huán)境分析的典型監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù);哈爾濱農(nóng)業(yè)遙感分中心在2013年8月黑龍江特大洪水發(fā)生后,采用環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星CCD數(shù)據(jù)全覆蓋的方式對(duì)全省受淹耕地進(jìn)行了監(jiān)測(cè),并對(duì)受害作物的空間分布及損失狀況進(jìn)行了評(píng)估。中國(guó)科學(xué)院的CropWatch監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也采用環(huán)境衛(wèi)星數(shù)據(jù),并結(jié)合風(fēng)云二號(hào)、風(fēng)云三號(hào)和國(guó)外其他同類(lèi)數(shù)據(jù)源,對(duì)全球主要農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)、31個(gè)主要生產(chǎn)國(guó)(包括我國(guó))以及部分大國(guó)的省/州玉米、水稻、大豆和小麥的長(zhǎng)勢(shì)評(píng)估與產(chǎn)量估算,結(jié)果通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向全世界發(fā)布。與上述業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)運(yùn)行的同時(shí),為滿足我國(guó)生產(chǎn)部門(mén)、國(guó)家農(nóng)業(yè)決策部門(mén)對(duì)高空間分辨率農(nóng)情監(jiān)測(cè)結(jié)果的需要,一些學(xué)者也積極開(kāi)展了基于環(huán)境衛(wèi)星的土壤水分遙感監(jiān)測(cè)、作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè),以及作物產(chǎn)量監(jiān)測(cè)研究,都取得了較好的進(jìn)展。
高分一號(hào)衛(wèi)星成功發(fā)射后,國(guó)產(chǎn)中高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)迎來(lái)了黃金期,給農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)運(yùn)行體系帶來(lái)了巨大改善。經(jīng)過(guò)一年多的實(shí)踐與探索,高分一號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)已在全國(guó)冬小麥、油菜、水稻、玉米和新疆棉花的種植面積遙感監(jiān)測(cè)和總產(chǎn)估測(cè)中發(fā)揮了重要作用,特別是在主產(chǎn)區(qū)冬小麥種植面積監(jiān)測(cè)中,連續(xù)兩年全部采用高分一號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù),大大減少了對(duì)國(guó)外數(shù)據(jù)的依賴(lài),降低了系統(tǒng)運(yùn)行成本,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。通過(guò)示范應(yīng)用,在省級(jí)尺度的農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量估測(cè)(圖1),以及土壤墑情評(píng)估(圖2)中,高分一號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)顯示出明顯的優(yōu)勢(shì),為高分衛(wèi)星在區(qū)域監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)應(yīng)用積累了經(jīng)驗(yàn)。
農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測(cè)是對(duì)種植業(yè)、畜牧業(yè)和漁業(yè)所涉及的各類(lèi)資源的監(jiān)測(cè),隨著預(yù)處理技術(shù)的逐步成熟,國(guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)在草原和漁業(yè)監(jiān)測(cè)中也逐步得到重視。農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心2013年首次將高分一號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)與地面測(cè)量數(shù)據(jù)相結(jié)合,對(duì)內(nèi)蒙古錫林郭勒盟草原植被產(chǎn)草量進(jìn)行了估算;2014年在青海省開(kāi)展了省級(jí)尺度草地生產(chǎn)力監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù),并形成了監(jiān)測(cè)結(jié)果報(bào)告(圖3),為草原生態(tài)建設(shè)和保護(hù)、完善草原補(bǔ)助管理機(jī)制提供了重要數(shù)據(jù)。農(nóng)業(yè)部漁業(yè)局從2008年開(kāi)始,先后組織開(kāi)展了全國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖漁情信息動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和全國(guó)大尺度水產(chǎn)養(yǎng)殖水體資源遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作。工程采用2009—2010年期間的6000余景CBERS- 02B衛(wèi)星數(shù)據(jù),完成了全國(guó)31個(gè)?。ㄊ校┖妥灾螀^(qū)的2404個(gè)縣(市、區(qū))的養(yǎng)殖水體資源監(jiān)測(cè)普查,形成了全國(guó)各縣大于5畝的內(nèi)陸池塘、海水養(yǎng)殖、山塘水庫(kù)和大水面4類(lèi)養(yǎng)殖水面遙感普查統(tǒng)計(jì)報(bào)表和1:25萬(wàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體資源分布圖,首次獲得了全國(guó)范圍的養(yǎng)殖水體資源空間分布信息;2012年又采用天繪衛(wèi)星數(shù)據(jù)對(duì)部分地區(qū)的監(jiān)測(cè)成果進(jìn)行了更新。
圖1 河南省2014年冬小麥單產(chǎn)預(yù)測(cè)
圖3 青海省2014年草原植被產(chǎn)草量估算
農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)源的國(guó)產(chǎn)化的兩個(gè)顯著趨勢(shì)是針對(duì)國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星基礎(chǔ)研究日趨增多、農(nóng)業(yè)部門(mén)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)中國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)比重明顯增加。
圖2 河南省2014年5月土壤水分含量估算
高分?jǐn)?shù)據(jù)國(guó)產(chǎn)化能力的提高直接推動(dòng)了農(nóng)業(yè)高分衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化,不僅提高了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)使用的效率,也提高了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的附加值,將間接推動(dòng)我國(guó)衛(wèi)星研制水平的提高。以百度搜索為例,從2000年以來(lái)共搜索到以國(guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源的研究論文共4868篇,2000—2007年的8年間每年不足100篇,占到總搜索數(shù)量的5.9%;2008—2009年兩年分別為133和137篇,占5.5%;2010—2014年5年間,最低655篇,最高994篇,占88.6%。衛(wèi)星遙感應(yīng)用是衛(wèi)星依賴(lài)性很強(qiáng)的技術(shù)領(lǐng)域,盡管不同的衛(wèi)星應(yīng)用具有技術(shù)方案的通用性,由于不同衛(wèi)星空間分辨率、時(shí)間分辨率、軌道特點(diǎn)不同,導(dǎo)致衛(wèi)星處理與應(yīng)用具體實(shí)施技術(shù)可移植性很差,國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)市場(chǎng)占有率低,就使我國(guó)有限的研究力量集中在了國(guó)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用上,變相滯后了我國(guó)衛(wèi)星應(yīng)用的能力。隨著國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)占有率升高,將形成一個(gè)正向的刺激作用,國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)提升的同時(shí),也會(huì)促進(jìn)國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的改進(jìn)。
農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心從1998年開(kāi)始利用遙感技術(shù)為我國(guó)農(nóng)業(yè)主管部門(mén)提供農(nóng)情信息服務(wù)。目前每14天進(jìn)行1次農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)和土壤墑情評(píng)價(jià),在3—9月作物生長(zhǎng)關(guān)鍵期,時(shí)間間隔縮短至10天;每月預(yù)測(cè)1次大宗作物單產(chǎn);在作物收獲前20~30天完成種植面積監(jiān)測(cè);全年動(dòng)態(tài)跟蹤病蟲(chóng)害、低溫冷害、干旱和洪澇災(zāi)害對(duì)作物的影響;每月1次世界主要農(nóng)區(qū)農(nóng)情信息的監(jiān)測(cè)等等。國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用比重在逐步提高,以2008年環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星A、B衛(wèi)星發(fā)射、2013年4月26日高分一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射作為時(shí)間節(jié)點(diǎn),2008年以前,在面積遙感監(jiān)測(cè)中,國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)約占5%;在2008—2013年間占有率約占25%;在2013年以后高于60%。此外,以往國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)多用于與面積相關(guān)的業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè),作物的長(zhǎng)勢(shì)、墑情和產(chǎn)量等全部依靠國(guó)外中低分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù),目前上述業(yè)務(wù)已在國(guó)家、省級(jí)、生態(tài)區(qū)域等不同尺度上開(kāi)展了業(yè)務(wù)試運(yùn)行。
我國(guó)正在實(shí)施的高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)加快了我國(guó)空間信息獲取與應(yīng)用技術(shù)發(fā)展,在中巴、環(huán)境、資源系列衛(wèi)星的農(nóng)業(yè)應(yīng)用與技術(shù)儲(chǔ)備的支持下,縮短了高分系列衛(wèi)星農(nóng)業(yè)應(yīng)用的時(shí)間,提高了數(shù)據(jù)使用效率。國(guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)在替代國(guó)外數(shù)據(jù)的同時(shí),也將逐漸提高現(xiàn)有監(jiān)測(cè)精度,拓展遙感在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域,為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)、農(nóng)業(yè)資源管理、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)決策服務(wù)等提供更加及時(shí)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,使農(nóng)業(yè)遙感從宏觀決策走向綜合應(yīng)用,滿足政府、企業(yè)和農(nóng)戶的多重需要。
隨著我國(guó)高分衛(wèi)星的逐步發(fā)射運(yùn)行,在現(xiàn)有數(shù)據(jù)政策引導(dǎo)下,高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)將成為農(nóng)業(yè)遙感業(yè)務(wù)應(yīng)用的主要數(shù)據(jù)源,農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步拓展、延伸和完善。包括農(nóng)情信息快速跟蹤與輔助決策、農(nóng)業(yè)災(zāi)害快速響應(yīng)、大型農(nóng)場(chǎng)農(nóng)田精準(zhǔn)管理、農(nóng)業(yè)項(xiàng)目投資管理等內(nèi)容在內(nèi)的指向性服務(wù)能力將是國(guó)產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)農(nóng)業(yè)應(yīng)用的主要特色。特別是在“一張底圖、分頁(yè)服務(wù)”的目標(biāo)(劉海啟,2010)引導(dǎo)下,開(kāi)展農(nóng)業(yè)資源高精度空間分布制圖與動(dòng)態(tài)更新,實(shí)現(xiàn)包括全口徑作物種植面積、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、農(nóng)用地等的空間分布制圖與動(dòng)態(tài)更新,為農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、保護(hù)和合理利用農(nóng)業(yè)自然環(huán)境和農(nóng)業(yè)自然資源提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)與容量評(píng)估也將常態(tài)化,包括耕地質(zhì)量、重金屬及污水灌溉等與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)的環(huán)境質(zhì)量要素的監(jiān)測(cè)能力將得到有效提升,與作物營(yíng)養(yǎng)狀況、精準(zhǔn)施肥、精準(zhǔn)作業(yè)相關(guān)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)高分?jǐn)?shù)據(jù)的應(yīng)用將得到廣泛推廣。
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