基于地理信息技術的智慧農業發展

□梁志妹 包 濤 童江云

(昆明市農業科學研究院 云南 昆明 650100）

基于地理信息技術的智慧農業發展

□梁志妹 包 濤 童江云

(昆明市農業科學研究院 云南 昆明 650100）

智慧農業是農業中的智慧經濟,是智慧地球的重要組成部分，將成為我國現代農業的發展先驅，引領我國農業發展的方向。地理信息技術以其空間數據獲取范圍大、精準定位和空間數據快速處理的特點，為智慧農業的發展提供了強大的技術支持，推動智慧農業的快速發展。

地理信息技術；智慧農業；發展

我國農業的整體發展速度越來越快，已經逐漸成為我國社會經濟發展的重要推動力之一，而在當前科學技術不斷大力發展形勢下，越來越多的高科技技術被相繼應用到農業發展中。在這種形勢下，為了與現代化社會的發展現狀接軌，智慧農業已經逐漸成為我國農業未來的主要發展趨勢，而地理信息技術在智慧農業中的重要性越來越明顯，不僅能夠為智慧農業的發展提供切實有效的基礎支持，而且還能夠針對不同的農業現狀提出有針對性的技術措施。

1 智慧農業

智慧農業是農業中的智慧經濟，或者是智慧經濟形態在農業發展中的一種具體表現形式。智慧農業可以說是智慧經濟在發展過程中的重要組成部分，對于我國農業的發展以及智慧經濟的發展來說，都具有非常重要的影響和作用。發展智慧農業也是發展中國家在消除貧困、實現后發優勢、經濟發展后來據上的根本途徑之一。智慧農業的主要特點就是將現代信息技術與其進行有效結合，利用計算機網絡技術、物聯網技術以及3S技術，與專家智慧知識進行有效結合，從根本上實現可視化遠程診斷、控制以及災害預警等智能化管理。

2 地理信息技術對智慧農業產生的作用

智慧農業主要是利用物聯網技術來打破傳統農業發展中的局限性和弊端問題，利用現代技術對農業生產進行智能化操作，促使傳統農業能夠朝著“智慧”的趨勢發展。智慧農業是云計算、傳感網、3S等多種信息技術相互結合在農業中的綜合性、全面性使用，將信息技術應用其中，能夠實現更加完備的信息化基礎，為農業信息化提供切實有效的支撐條件。其中3S技術包括RS技術、GPS技術、GIS技術，將3S技術應用到智慧農業當中，不僅能夠實現數據資源的集中化處理，而且還能夠實現更加廣泛的相互溝通和交流，對農業的整體發展具有非常重要的意義。

3 地理信息技術在農業中的應用

3.1 RS技術在智慧農業中的應用

RS技術主要是指以飛機、人造地球衛星等作為運載工具，通過在上面安裝探測儀器，來獲取和記錄地球表面上物體或者景觀的電磁輻射信息，并且對信息進行傳輸和處理。遙感在實際操作過程中，具有其獨有的優勢和特點，其自身的采樣范圍非常大，能夠實現在大范圍內對智慧農業資源進行快速有效的調查和采集分析。在遙感影像分辨率不斷提升的情況下，對智慧農業整體開展調查的情況也在不斷提升，其自身的精度也會提高[1]。相關學者在利用遙感影像數據對某地區進行土地利用調查時，可以看出遙感影像自身的有效性，并且能夠實現對土地資源的動態監測。

在智慧農業自身的發展過程中，由于不同的作物具有不同的特性以及相對應的光譜反射性，所以在不同的階段，不同作物自身的生長狀態以及所需要的環境都會具有一定的差異性。作物長勢是作物生長以及發育過程中，需要參與評定的重要參數，實施科學有效合理的長勢監測，能夠實時有效的對作物的實際情況進行有效監督和監測。利用RS技術對作物生長的不同階段進行實時的監測和控制，能夠在不同的時間段內獲取到相對應的圖象，根據物聯網技術來對作物自身的狀態進行分析和研究[2]。

3.2 GIS技術在智慧農業中的應用和發展

GIS技術是在計算機硬件以及軟件相互作用以及支持的影響下，對整個或者是部分地球表層空間當中的地理分布數據進行詳細的分析和研究，其中包括數據的采集、分析、整理和利用以及顯示等等。由于物聯網和遙感技術在智慧農業當中已經被廣泛的應用，所以智慧農業信息在數據采集方面有了更多的手段和方式方法，因此，智慧農業在面對這種數據量非常龐大的形勢下，要想促使這些數據全部都服務于農業，就需要從智慧農業大數據的產生、儲存以及分析和管理等各個角度和方面來對這些數據問題進行處理和利用。因此，在這種形勢下，實現智慧農業信息的智能化處理已經逐漸成為現代農業發展過程中必不可少的一項重要條件，智慧農業在實際建設過程中，需要給予更多關注的重點問題[3]。

在GIS技術的實際應用過程中，與其他一般信息系統相比，其自身具有一定的優勢特點。GIS技術擁有空間信息可視化功能，可以將獲取到各種各樣的田間信息以圖形化的方式展示出來，并且根據實際情況，繪制出各種各樣的空間分布圖，利用二維平面或者是三維立體的方式呈現出來，這樣有利于用戶直觀、有效的對實際情況進行統計和分析處理。GIS技術具有制圖功能，能夠在實際應用過程中，將各種各樣的專題條件以及相對應的要素地圖組合在一起，構建出一種全新的地圖，為智慧農業信息的收集以及利用提供一個切實有效的平臺[4]。比如，在實際操作過程中，可以根據實際情況，制定出病蟲災害覆蓋、耕地地力等級圖、農作物產量分布圖等等。

3.3 GPS技術在智慧農業中的應用和發展

GPS技術在智慧農業發展過程中的應用非常重要，其能夠隨時有效的提供全天候和全球性的導航、定位以及定時服務。智慧農業信息空間以及時間的變化量在實踐當中是隨時變化的變量，同時也是智慧農業實現過程中非常重要的因素條件之一。由此可以看出，GPS在智慧農業發展過程中的重要地位，其自身的實時性和準確的定位性功能能夠為智慧農業的實現提供實時、有效、精準的信息。這樣無論是對農田的水分、肥力以及病蟲害，還是對農作物的具體產量都能夠實現有效的跟蹤處理[5]。與此同時，還能夠為農機作業提供高效準確的導航信息，這樣一來，能夠有利于農業機械將農作物所需要的肥料盡快的送到到指定的位置，并且完成對農藥噴灑的跟蹤處理。

另外，在對作物產量進行監測的時候，也可以將GPS應用其中，與GIS技術之間形成良好的配合，同時繪制出作物產量分布圖。在作物田間收割過程中，聯合收割機上帶有GPS技術的接收機來對植物的具體情況進行記錄，利用產量監測器對植株的具體產量進行記錄，并且利用計算機對每一塊土地的具體產量分布情況進行記錄圖的繪制[6]。GPS技術在土地數據采集過程中也可以被有效的應用，大體上可以分為兩種情況。首先一種就是直接利用GPS技術來對土地空間數據進行相對應的采集和更新處理，另外一種則是利用GPS接收機對實際情況進行實時有效的監督和控制，將地理信息系統的電子地圖與定位技術之間進行有效結合，形成可以實時對土地數據進行測量的系統。另外，GPS還可以被直接應用到土地空間數據的采集當中，并且能夠根據實際情況，提供出一系列的輔助性定位數據，這樣不僅能夠從根本上擴大數據搜集的范圍，而且能夠保證數據采集的有效性和精準度。

結束語

我國本身就是一個農業大國，而各個地區的農業資源豐富程度存在較大差異。在這種形勢下，智慧農業對我國農業的發展以及農作物產量的增加以及農民的收入增加來說，具有非常重要的現實意義。而在地理信息技術不斷完善和優化的形勢下，將RS技術、GIS技術、GPS技術融入智慧農業中，不僅能夠為智慧農業的發展提供有效的技術支持，而且能夠加快我國農業的現代化、信息化進程，為我國改變傳統農業生產模式成為農業強國奠定了堅實的基礎。

[1]施連敏，陳志峰，蓋之華.物聯網在智慧農業中的應用[J].農機化研究,2013.06.

[2]李道亮.物聯網與智慧農業[J].農業工程,2012.01.

1004-7026（2017）12-0003-02

S127

A

DOI：10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.12.002