顏飛
摘要 從作物長勢與產量估算監測、農業氣候監測、氣象災害監測、農業氣象預報等方面闡述遙感技術在農業氣象服務中的應用,為推動農業生產的健康、可持續發展提供強有力的技術服務保障。
關鍵詞 遙感技術;農業氣象服務;農業生產;氣候監測;氣象預報
中圖分類號 TP79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)15-0229-01
遙感技術是從人造衛星、飛機或其他飛行器上收集地物目標的電磁輻射信息,判認地球環境和資源的技術。現代遙感技術主要包括信息獲取、傳輸、存儲和處理等環節,該技術近年來被廣泛應用于氣象、農業等領域,可以及時準確地對農業資源以及農業生產信息進行探測、收集,為農業高效、可持續發展提供了極其重要的氣象服務指導資料[1]。
1 遙感技術在作物長勢與產量估算監測中的應用
借助于衛星遙感技術反演作物的某些生物學指標,對作物的長勢情況及產量估算進行遙感監測,如通過葉面積指數(LAI)以及歸一化植被指數(NDVI)等能夠表明作物長勢的參數來對作物的生長情況進行分析[2]。據相關研究可知,植被葉片對于近紅外波段(760~790 nm)存在較強反射作用,憑借該光譜波段的信息能夠對LAI與植被密度進行有效估算。植被葉綠素對紅光波段(630~690 nm)存在較強吸收作用,憑借該光譜波段的信息能夠對葉綠素的濃度進行有效估算。對2個波段反射率的計算可以獲取NDVI,NDVI與LAI、發育程度、植被覆蓋度及生物量密切相關,反映植被的長勢和作物產量。通過遙感技術對作物的長勢情況及產量估算進行監測,可以指導農戶實時了解作物生長情況,預防潛在病蟲害,推動農業生產順利進行。
2 遙感技術在農業氣候監測中的應用
農業氣候監測是促進農業發展的關鍵,遙感技術能夠在農業氣候監測中發揮一定的作用與價值。總的來說,遙感技術農業氣候監測中的應用主要是通過對天氣變化的實時監測,有效掌握農業氣候情況,對即將出現的一些復雜氣候進行有效預防與控制,防止惡劣天氣對農業生產的影響。其中最主要的是干旱監測,不僅是對降雨量等要素監測,更為重要的是要針對具體地表干旱程度進行嚴格監測及控制。干旱監測方式大體上分為4類:一是基于紅外的遙感干旱監測方法,如垂直干旱指數法、修正的垂直干旱指數法等;二是基于地表溫度(LST)的遙感干旱監測方法,如熱慣量法、條件溫度指數、歸一化差值溫度指數、表觀熱慣量植被干旱指數等;三是基于植被指數類的遙感干旱監測方法,如簡單植被指數、比值植被指數、歸一化植被指數、增強植被指數、歸一化水分指數法、距平植被指數等;四是基于植被指數和溫度的遙感干旱監測方法,如條件植被溫度指數、植被溫度梯形指數、溫度植被干旱指數模型等[3]。通過這些方式對干旱情況進行監測,結合具體結果采取有效措施改善土壤,避免干旱災害對農業生產影響。
3 遙感技術在氣象災害監測中的應用
近年來,隨著全球氣候變暖,極端災害事件頻發,農業生產所面臨的挑戰也日益增大。遙感技術可對暴雨洪澇、干旱、冰雹等重大農業氣象災害進行動態監測以及做好災情評估,減輕氣象災害給農業生產造成的損失。對于突然出現變化的遙感影像要高度重視,分析其產生變化的原因;對于即將可能出現的氣象災害應及時對外發布,使農戶提前做好預防措施。當氣象災害發生之后,要根據農作物的形態特征、災害指標,結合遙感技術監測到的災害發生情況、災情影響范圍、農作物受災面積、受災程度等,以此來覆蓋地面氣象觀測站沒有監測到的區域,避免出現監測盲區,構成比較完整的氣象災害監測網,并借遙感技術監測到的災情信息及時開展災害預警以及災后補救工作,最大程度地降低氣象災害給農業生產所造成的危害[4]。
4 遙感技術在農業氣象預報中的應用
農業氣象服務人員在開展農業氣象預報工作時,首先需要了解當地農作物的生長情況、生長周期以及農事活動所需的氣象條件等情況。其次要依據氣象預報等信息制作農業氣象預報,指導農戶在合適的氣候環境下進行農事活動。最后結合近幾年的氣候以及遙感技術所監測到的未來氣候情況,制作農業生產氣候圖和農業活動圖;并借助電視、農業氣象網絡平臺等媒介及時發布,為農戶合理安排農業生產活動提供科學的氣象指導服務。
5 結語
隨著我國現代農業的快速發展,農業生產在國民經濟占據著極其重要的位置,社會公眾對于農業氣象服務的要求愈來愈高。為了大力提升農業氣象服務水平,氣象部門要加強對遙感技術的研究與完善,并充分利用遙感技術對農作物的長勢與估產、農業氣候、農業氣象災害、農業氣象預報等方面進行監測,從而獲取有效的農業氣象服務信息,為農業生產提供便利條件,更為農業資源開發以及農業的可持續發展提供重要的科學指導依據。
6 參考文獻
[1] 陳會明.淺談遙感技術在農業生產中的應用[J].安徽農學通報,2009(19):190-192.
[2] 張春利,曹寶順.遙感技術在農業氣象業務服務中的應用[J].民營科技,2013(3):68.
[3] 賈德偉,周磊,黃燦輝,等.基于可見光和紅外遙感的農業干旱監測方法研究進展[J].科技創新與應用,2016(32):13-15.
[4] 常江.遙感技術在農業災害監測中的應用分析[J].現代農業科技,2017(3):218-219.endprint