探討遙感技術(shù)在黑龍江省大豆種植面積監(jiān)測(cè)中的運(yùn)用

吳冬梅

（大慶市大同區(qū)八井子鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，黑龍江大慶163515）

探討遙感技術(shù)在黑龍江省大豆種植面積監(jiān)測(cè)中的運(yùn)用

吳冬梅

（大慶市大同區(qū)八井子鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，黑龍江大慶163515）

利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)種植和生產(chǎn)情況，不僅能夠快速便捷地獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，而且能夠節(jié)省大量的人力、物力，是國(guó)家農(nóng)業(yè)決策過(guò)程中經(jīng)常運(yùn)用的摸底調(diào)查方式，為重大的農(nóng)業(yè)政策出臺(tái)提供了可靠的支持，也是我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)安全發(fā)展的宏觀調(diào)控基礎(chǔ)。遙感技術(shù)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植中研發(fā)運(yùn)用的先進(jìn)技術(shù)，在黑龍江區(qū)域大豆種植面積監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了非常重要的作用。

遙感技術(shù)；黑龍江；大豆種植；面積監(jiān)測(cè)

黑龍江省是我國(guó)的農(nóng)業(yè)大省，大豆是該省的主要經(jīng)濟(jì)作物之一，種植歷史悠久，種植面積穩(wěn)中有升。在國(guó)家對(duì)三農(nóng)問(wèn)題的聚焦扶持和長(zhǎng)期重視下，該區(qū)域以及全國(guó)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)取得了很大的成績(jī)，新產(chǎn)品、新技術(shù)層出不窮，遙感技術(shù)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植中研發(fā)運(yùn)用的新興技術(shù)，在黑龍江區(qū)域大豆種植面積監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了非常重要的作用。

1 遙感技術(shù)適用原理及發(fā)展情況

遙感技術(shù)是通過(guò)衛(wèi)星系統(tǒng)和地面人機(jī)交互設(shè)備關(guān)聯(lián)起來(lái)運(yùn)用的遠(yuǎn)程管理技術(shù)。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展中，遙感技術(shù)是農(nóng)作物種植監(jiān)測(cè)中最常用、最基本的技術(shù)[1]。利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)種植和生產(chǎn)情況，不僅能夠快速便捷地獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，而且能夠節(jié)省大量的人力、物力，是國(guó)家農(nóng)業(yè)決策過(guò)程中經(jīng)常運(yùn)用的摸底調(diào)查方式，為重大的農(nóng)業(yè)政策出臺(tái)提供了可靠的支持，也是我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)安全發(fā)展的宏觀調(diào)控基礎(chǔ)。

黑龍江地區(qū)是我國(guó)主要的大豆產(chǎn)區(qū)，種植品種和種植面積都位居全國(guó)之首，農(nóng)業(yè)相關(guān)部門歷來(lái)重視該區(qū)域的大豆生產(chǎn)發(fā)展情況，遙感技術(shù)在黑龍江省的大豆種植面積監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要的作用，已經(jīng)成了農(nóng)情管理中不可或缺的技術(shù)組成部分[2]。

2 遙感技術(shù)在大豆面積監(jiān)測(cè)中的運(yùn)用

遙感技術(shù)的研發(fā)運(yùn)用得益于衛(wèi)星通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的全面發(fā)展，在黑龍江地區(qū)大豆種植面積的遙感監(jiān)測(cè)中，主要通過(guò)建立和使用抽樣外推模型，在種植區(qū)域內(nèi)布設(shè)遙感監(jiān)測(cè)點(diǎn)以及數(shù)據(jù)采集設(shè)備，然后在獲得遙感影像后利用計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合相關(guān)的大豆遙感分析軟件進(jìn)行解譯和分析，最后由專業(yè)技術(shù)人員對(duì)獲得的結(jié)果進(jìn)行核對(duì)和修正。在具體的大豆面積遙感監(jiān)測(cè)操作中，主要有以下幾個(gè)步驟。

2.1 確定監(jiān)測(cè)抽樣框架

當(dāng)運(yùn)用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)大豆種植面積時(shí)，首要任務(wù)就是根據(jù)所要監(jiān)測(cè)區(qū)域的地理特征確定合理的監(jiān)測(cè)樣方，這是開(kāi)展遙感監(jiān)測(cè)工作的基礎(chǔ)，也是獲得精準(zhǔn)數(shù)據(jù)的前提。黑龍江省土地總面積達(dá)45萬(wàn)km2，該區(qū)域的地形地勢(shì)大致呈現(xiàn)南北高、東西低的特點(diǎn)，適合種植大豆的區(qū)域既有平原也有山地，其中平原區(qū)海拔為50～250 m，山地海拔為300～1 500 m，省內(nèi)水域也比較多。從該地區(qū)地形情況出發(fā)，遙感監(jiān)測(cè)樣方最合理的設(shè)置應(yīng)該是邊長(zhǎng)在300～500 m之間的正方形，根據(jù)這個(gè)范圍內(nèi)的樣方監(jiān)測(cè)出的數(shù)據(jù)才是精準(zhǔn)可靠的。在現(xiàn)階段的實(shí)際監(jiān)測(cè)中，樣方設(shè)置情況也是如此，全省設(shè)置了約60個(gè)監(jiān)測(cè)樣方，基本實(shí)現(xiàn)了大豆種植區(qū)域全覆蓋，能夠通過(guò)遙感技術(shù)全面準(zhǔn)確地獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.2 遙感圖像預(yù)備和預(yù)處理

在設(shè)置好遙感監(jiān)測(cè)體系，確定了監(jiān)測(cè)樣方后，就能夠在遙感監(jiān)控中心隨時(shí)獲取相關(guān)的大豆監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)了。在下達(dá)采集種植區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)指令后，相關(guān)的設(shè)備就會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、上傳、處理，然后在控制中心的遙感圖像處理設(shè)備上呈現(xiàn)出能反映實(shí)時(shí)農(nóng)情的圖像。在圖像預(yù)備和預(yù)處理過(guò)程中，必須選擇成像清晰、無(wú)條帶、無(wú)陰云的整體質(zhì)量良好的圖像，每景圖像以反饋30個(gè)監(jiān)測(cè)控制點(diǎn)為宜，盡量保證控制點(diǎn)在圖像內(nèi)均勻分布。如果獲得的原始圖像質(zhì)量太差，最好重新采集數(shù)據(jù)重新成像。

2.3 建立解譯標(biāo)志庫(kù)

解譯標(biāo)志庫(kù)是遙感技術(shù)運(yùn)用中重要的數(shù)據(jù)庫(kù)。在獲得監(jiān)測(cè)樣方呈現(xiàn)的遙感圖像后，需要選擇有代表性的圖像，并結(jié)合野外的實(shí)地考察，建立起圖像和種植實(shí)地相對(duì)應(yīng)的解譯標(biāo)志庫(kù)。標(biāo)志庫(kù)的建立往往不是一蹴而就的，需要通過(guò)實(shí)際監(jiān)測(cè)工作逐步發(fā)現(xiàn)和完善。在黑龍江省的大豆面積遙感監(jiān)測(cè)中，由于大豆種植區(qū)域相對(duì)平坦且規(guī)模較大，而且種植結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，所以在建立解譯標(biāo)志庫(kù)時(shí)比較有優(yōu)勢(shì)，通過(guò)最近幾年的發(fā)展運(yùn)用，大豆面積遙感解譯標(biāo)志庫(kù)已經(jīng)相當(dāng)完善，準(zhǔn)確性和實(shí)用性也非常高。

2.4 獲得并復(fù)核種植面積

獲得準(zhǔn)確的大豆種植面積是遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)運(yùn)用的最終目的，也是遙感監(jiān)測(cè)中的最后技術(shù)處理程序。一般采用1∶50 000標(biāo)準(zhǔn)地形圖分幅為一個(gè)分類單元，用人機(jī)交換系統(tǒng)對(duì)監(jiān)測(cè)樣方和解譯成果修正處理成便于識(shí)別的單元，普通的提取目標(biāo)地物單元應(yīng)大于或等于4×4個(gè)像元，特殊狹長(zhǎng)的地物單元?jiǎng)t應(yīng)大于或等于2×8個(gè)像元。

3 結(jié)束語(yǔ)

遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)有利于現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展，也是未來(lái)農(nóng)業(yè)管理模式中的重點(diǎn)內(nèi)容。在黑龍江地區(qū)的大豆種植中，遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)從空白到推廣，再到逐步運(yùn)用，為大豆種植面積預(yù)測(cè)和變化提供了重要支持，為區(qū)域內(nèi)的大豆經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了積極的作用。在我國(guó)的衛(wèi)星技術(shù)全面發(fā)展的時(shí)代背景下，相信遙感技術(shù)的普及程度將會(huì)越來(lái)越高，監(jiān)測(cè)結(jié)果將會(huì)越來(lái)越可靠。

[1] 楊邦杰，裴志遠(yuǎn)，周清波．我國(guó)農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2002，18(05).

[2] 朱杰.黑龍江省地圖冊(cè)[M].北京：星球地圖出版社，2010.

1005-2690（2017）11-0008-02

S565.1；S127

A

2017-10-20）