3S技术应课程文
关3S技术农业领域应
院 系 信息计算机学院
专 业 农业工程信息技术
姓 名 汪流
班 级 19级非全日制研究生
学 号 19722099
指导教师 朱诚
二○二○年月
目 录
摘 2
Abstract 3前 言 4
第章 3S技术 5
11 概述 5
12 遥感技术农业领域应发展 5
13 理信息系统技术农业领域应发展 6
14 遥全球定位系统技术农业领域应发展 6
第二章 3S技术中国农业相关领域应发展存问题 7
21 作物估产产量监测 7
22 农业气象服务应 7
23 精准农业 8
24 3S技术农业应中面问题足处 8
25 前景展 9
参考文献
摘
文概述3S技术农业相关领域应中国农业相关领域应发展年3S技术发展迅速中国3S技术发展极重视农业3S技术重应领域文分析3S技术发展中存问题3S技术未发展趋势进行展
关键词：3S技术农业应领域发展趋势
Abstract
This article mainly outlines the application of 3S technology in agriculture and related fields as well as the application and development of agriculture and related fields in China In recent years 3S technology has developed rapidly China also attaches great importance to the development of 3S technology and agriculture is an important application area of 3S technology This article also analyzes the problems existing in the development of 3S technology and the future development trend of 3S technology and looks forward
Keywords 3S technology agriculture application field development trend
前言
3S技术农业相辅相成农业3S技术全新发展——精准农业时促进3S技术发展进步现代农业发展已逐步脱离落生产技术 21世纪农业走集约化道路 实现节水农业优质高产污染农业 需种新技术结合应3S技术 全球定位系统(GPS)技术理信息系统(GIS)技术遥感(RS)技术 农业发展建立相适应理信息系统 提供规划设计施工理决策 现代农业高科技发展提供广阔前景着技术发展单纯运 GPSRS GIS中某种技术满足综合工程需提供精准农业实施程中需测量存储理信息处理分析模拟综合力需RSGISGPS机结合综合应构成体化信息获取信息处理信息应技术系统充分利技术特点空间技术应体系逐步成实践性应性较强新学科简称3S集成技术
第章 3S技术
11 概述
3S技术 全球定位系统GPS（Global Positioning System）遥感技术RS（Remote Sensing）理信息系统GIS（Geographical information System） 构成支撑精准农业关键技术 保障农业生产实现高产低耗安全优质环保技术设备帮助指导农资农作实施准确定时定位定量等功关键素着3S技术日益成熟农业生产领域断开发应必现代化农业生产带新质飞跃必推动精准农业国进步实施普
12 遥感技术农业领域应发展
遥感指通直接触碰物体身远处通传感器探测接收目标物体传信息信息传输处理分析识物体属性分布等特征技术遥感技术具采样范围获取信息量速度快手段采样受限条件少等诸优势农业方面拥广泛应空间
遥感技术起步作物长势遥感监测面积估算直农情遥感重点领域作物长势遥感监测利遥感数农作物实时状况生长环境动态身分布情况进行致估测时解农作物种情况方便农民农技员够迅速采取相应措施提供时准确数信息台
干旱洪涝冻害病虫害直农业生产损害遥感技术防治解决危害提供种全新效技术手段
旱情遥感监测通作物长势表温度等监测踪旱情洪涝灾害应光学遥感雷达遥感监测水面变化根耕背景资料计算淹没面积产量影响淹没作物种类时间关冻害冬麦常见严重然灾害冬麦遭受冻害通常造成植指数降低运遥感技术实现冻害监测杨邦杰等利气象卫星遥感资料化植指数 (NDV I)变化情况实现冬麦冻害监测[1]
13 理信息系统技术农业领域应发展
理信息系统种特定空间信息系统计算机硬软件系统支持整部分球表层(包括气层)空间中关 理分布数进行采集储存理运算分析显示描述技术系统理信息系统处理理象种理空间实体数关系包括空间定位数图形数遥感图数属性数等分析处理定理区域分布种现象程解决复杂规划决策理问题
GIS农业应广泛农业气象灾害监测精确农业变量施肥农作物病虫害理农田灌区灌溉理农业景观格局研究等诸方面赵朋等设计开发基GIS 苹果病虫害理信息系统[2]孙波等通田间试验建立基土壤肥力红壤旱水田衡施肥模型利组件式理信息系统技术针典型红壤丘陵区江西余江县开发县级尺度施肥专家决策支持系统[3]
14 全球定位系统技术农业领域应发展
全球定位系统覆盖全球24颗卫星组成卫星系统系统保证意时刻球意点时观测4颗卫星保证卫星采集该观测点纬度高度便实现导航定位授时等功整系统包括3部分：空间部分24颗卫星组成面控制部分控站5全球监测站3面控制站组成户设备部分GPS信号接收机接收机测4 颗卫星距离便计算出身三维位置实现定位
第二章 3S技术中国农业相关领域应发展存问题
21 作物估产产量监测
通遥感卫星获影进行判读解译 图分类处理提取专题信息时更新 GIS 数库农业资源质量变化进行动态监测理者时发现作物生长出现问题采取针措施进行田间理施肥喷施农药等理者根时间段区遥感图解生长阶段中作物长势提前预测农作物产量热红外波段水分反应非常敏感利热红外波段遥感监测象作业监测土壤植水分十分效研究表明 热惯量条件遥感波谱间差异性表现明显通建立热惯量土壤水分间数学模型够监测土壤水分含量分布状况收割机配置计算机产量监视器GPS接收机构成作物产量监视系统农作物需配备监视器监视农作物生长
22 农业气象服务应
农业气象服务系统 GIS RS 台开发集农业气象遥感应体业务运行系统 GIS 分析功应洪涝灾害监测灾害损失评估资源合理布局等领域获取较服务效果通建立农业资源环境空间数库理分析处理海量环境数进行农业环境子相关性分析例通建立干环境污染模型模拟区域农业资源环境污染演变状况发展趋势 通 GIS 空间分析找出造成农业环境污染原 通 GIS 空间制图功提供种形象直观环境状况信息表达方式利GMS卫星遥感资料监测暴雨较准确监测暴雨发生区域面积通利时空分辨率较高GMS—5红外见光两通道 1：1 原始图资料结合常规雨量观测资料通逐时降水率日降水量估计弥补常规气象观测资料时空分辨率足 较准确监测暴雨发生强度 范围面积农业生产服务
23 精准农业
精准农业相传统农业言广泛应现代科学技术现代工业提供生产资料科学理方法进行社会化农业基作物资源环境时空差异性投入收益环境危害目标理信息系统(MIS)计算机技术媒体技术规模存储技术基础理信息系统(GIS)全球定位系统(GPS)遥感技术(RS)(简称3S 技术)核心宽带网络纽带运海量农业信息农业生产实行处方作业种全新农业发展模式先通 RS 影进行耕作前土壤调查 调查土壤盐碱度 土壤中化学成分 水分温度等然应GIS进行进步综合定量分析确定适宜种植种农作物作物生长程中实现动化机械 GPS 导航播种草施肥 灌溉喷洒农药做精确定位避免浪费节约资源时利 RS 分析农作物生长状况估算面积长势等时解农作物生长状况 预防病虫害发生时采取必措施减少损失利GIS理分析数建立农田基础数库做出耕作方案行动计划系列高科技应农民坐家中控制理劳作国精细农业发展趋势 类农业发展趋势
24 3S 技术农业应中面问题足处
首先利全球定位系统 GPS 进行导航定位果追求高精度损失定时效性反保证时效性必然降低定精度GPS 定位精度时效时满足精细定位求关键问题
次真正实现全部室作业农民需隔3—5天张农田区高分辨率遥感图片需高成目前做民化广中国农民短时间难掌握先进影判读技术难接受高投入低成遥感图智化提取农作物征兆信息突破提高农业田间科学理具十分重意义
次GIS 分析功然强求精确实时数源复杂数分析时应市场求国耕分布广泛数获取更新瓶颈问题 农业生产原根市场供求指导调整 GIS分析考虑影响方面加市场定素农业生产目前完全接受 GIS 指导
3S 技术农业应农业发展趋势动化生产节省量
力物力面技术存问题足应该结合实际问题努力研究克服困难 成熟 3S 技术引入农业生产农业信息采集系统专家系统农机动完成种工作降低成避免浪费减少污染真正实现绿色农业
25 前景展
发展3S技术科学技术农业基础建设实现农业信息化走适合中国国情现代农业发展道路[4]中国发展精准农业必定渐进程分阶段进行力发展适时适量需定位投放核心精准农业技术达精准施肥精准灌溉节肥节水降低污染目[5]集中关力量 局部环境变量相稳定区进行攻关性质研究获实化研究成果[4]重视培养注重发挥资源优势市场需求导科技带动济效益提高
参考文献
[1] 杨邦杰王茂新裴志远冬麦冻害遥感监测[J] 农业工程学报200218 (2)：136 140
[2] 赵朋刘刚李民赞等基GIS苹果病虫害理信息系统[J] 农业工程学报200622 (12)：150 154
[3] 孙波严浩施建等基组件式GIS施肥专家决策支持系统开发应[J] 农业工程学报200622 (4)：75 79
[4] 张前勇．基3S技术精准农业［J］．安徽农业科学200634（16）：4 1704 171．
[5] 李楠刘成良李彦明等．基3S技术联合农田墒情远程监测系统开发［J］．农业工程学报201026（4）：169174．
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3S技术应课程文
关3S技术农业领域应
院 系 信息计算机学院
专 业 农业工程信息技术
姓 名 汪流
班 级 19级非全日制研究生
学 号 19722099
指导教师 朱诚
二○二○年月
目 录
摘 2
Abstract 3前 言 4
第章 3S技术 5
11 概述 5
12 遥感技术农业领域应发展 5
13 理信息系统技术农业领域应发展 6
14 遥全球定位系统技术农业领域应发展 6
第二章 3S技术中国农业相关领域应发展存问题 7
21 作物估产产量监测 7
22 农业气象服务应 7
23 精准农业 8
24 3S技术农业应中面问题足处 8
25 前景展 9
参考文献
摘
文概述3S技术农业相关领域应中国农业相关领域应发展年3S技术发展迅速中国3S技术发展极重视农业3S技术重应领域文分析3S技术发展中存问题3S技术未发展趋势进行展
关键词：3S技术农业应领域发展趋势
Abstract
This article mainly outlines the application of 3S technology in agriculture and related fields as well as the application and development of agriculture and related fields in China In recent years 3S technology has developed rapidly China also attaches great importance to the development of 3S technology and agriculture is an important application area of 3S technology This article also analyzes the problems existing in the development of 3S technology and the future development trend of 3S technology and looks forward
Keywords 3S technology agriculture application field development trend
前言
3S技术农业相辅相成农业3S技术全新发展——精准农业时促进3S技术发展进步现代农业发展已逐步脱离落生产技术 21世纪农业走集约化道路 实现节水农业优质高产污染农业 需种新技术结合应3S技术 全球定位系统(GPS)技术理信息系统(GIS)技术遥感(RS)技术 农业发展建立相适应理信息系统 提供规划设计施工理决策 现代农业高科技发展提供广阔前景着技术发展单纯运 GPSRS GIS中某种技术满足综合工程需提供精准农业实施程中需测量存储理信息处理分析模拟综合力需RSGISGPS机结合综合应构成体化信息获取信息处理信息应技术系统充分利技术特点空间技术应体系逐步成实践性应性较强新学科简称3S集成技术
第章 3S技术
11 概述
3S技术 全球定位系统GPS（Global Positioning System）遥感技术RS（Remote Sensing）理信息系统GIS（Geographical information System） 构成支撑精准农业关键技术 保障农业生产实现高产低耗安全优质环保技术设备帮助指导农资农作实施准确定时定位定量等功关键素着3S技术日益成熟农业生产领域断开发应必现代化农业生产带新质飞跃必推动精准农业国进步实施普
12 遥感技术农业领域应发展
遥感指通直接触碰物体身远处通传感器探测接收目标物体传信息信息传输处理分析识物体属性分布等特征技术遥感技术具采样范围获取信息量速度快手段采样受限条件少等诸优势农业方面拥广泛应空间
遥感技术起步作物长势遥感监测面积估算直农情遥感重点领域作物长势遥感监测利遥感数农作物实时状况生长环境动态身分布情况进行致估测时解农作物种情况方便农民农技员够迅速采取相应措施提供时准确数信息台
干旱洪涝冻害病虫害直农业生产损害遥感技术防治解决危害提供种全新效技术手段
旱情遥感监测通作物长势表温度等监测踪旱情洪涝灾害应光学遥感雷达遥感监测水面变化根耕背景资料计算淹没面积产量影响淹没作物种类时间关冻害冬麦常见严重然灾害冬麦遭受冻害通常造成植指数降低运遥感技术实现冻害监测杨邦杰等利气象卫星遥感资料化植指数 (NDV I)变化情况实现冬麦冻害监测[1]
13 理信息系统技术农业领域应发展
理信息系统种特定空间信息系统计算机硬软件系统支持整部分球表层(包括气层)空间中关 理分布数进行采集储存理运算分析显示描述技术系统理信息系统处理理象种理空间实体数关系包括空间定位数图形数遥感图数属性数等分析处理定理区域分布种现象程解决复杂规划决策理问题
GIS农业应广泛农业气象灾害监测精确农业变量施肥农作物病虫害理农田灌区灌溉理农业景观格局研究等诸方面赵朋等设计开发基GIS 苹果病虫害理信息系统[2]孙波等通田间试验建立基土壤肥力红壤旱水田衡施肥模型利组件式理信息系统技术针典型红壤丘陵区江西余江县开发县级尺度施肥专家决策支持系统[3]
14 全球定位系统技术农业领域应发展
全球定位系统覆盖全球24颗卫星组成卫星系统系统保证意时刻球意点时观测4颗卫星保证卫星采集该观测点纬度高度便实现导航定位授时等功整系统包括3部分：空间部分24颗卫星组成面控制部分控站5全球监测站3面控制站组成户设备部分GPS信号接收机接收机测4 颗卫星距离便计算出身三维位置实现定位
第二章 3S技术中国农业相关领域应发展存问题
21 作物估产产量监测
通遥感卫星获影进行判读解译 图分类处理提取专题信息时更新 GIS 数库农业资源质量变化进行动态监测理者时发现作物生长出现问题采取针措施进行田间理施肥喷施农药等理者根时间段区遥感图解生长阶段中作物长势提前预测农作物产量热红外波段水分反应非常敏感利热红外波段遥感监测象作业监测土壤植水分十分效研究表明 热惯量条件遥感波谱间差异性表现明显通建立热惯量土壤水分间数学模型够监测土壤水分含量分布状况收割机配置计算机产量监视器GPS接收机构成作物产量监视系统农作物需配备监视器监视农作物生长
22 农业气象服务应
农业气象服务系统 GIS RS 台开发集农业气象遥感应体业务运行系统 GIS 分析功应洪涝灾害监测灾害损失评估资源合理布局等领域获取较服务效果通建立农业资源环境空间数库理分析处理海量环境数进行农业环境子相关性分析例通建立干环境污染模型模拟区域农业资源环境污染演变状况发展趋势 通 GIS 空间分析找出造成农业环境污染原 通 GIS 空间制图功提供种形象直观环境状况信息表达方式利GMS卫星遥感资料监测暴雨较准确监测暴雨发生区域面积通利时空分辨率较高GMS—5红外见光两通道 1：1 原始图资料结合常规雨量观测资料通逐时降水率日降水量估计弥补常规气象观测资料时空分辨率足 较准确监测暴雨发生强度 范围面积农业生产服务
23 精准农业
精准农业相传统农业言广泛应现代科学技术现代工业提供生产资料科学理方法进行社会化农业基作物资源环境时空差异性投入收益环境危害目标理信息系统(MIS)计算机技术媒体技术规模存储技术基础理信息系统(GIS)全球定位系统(GPS)遥感技术(RS)(简称3S 技术)核心宽带网络纽带运海量农业信息农业生产实行处方作业种全新农业发展模式先通 RS 影进行耕作前土壤调查 调查土壤盐碱度 土壤中化学成分 水分温度等然应GIS进行进步综合定量分析确定适宜种植种农作物作物生长程中实现动化机械 GPS 导航播种草施肥 灌溉喷洒农药做精确定位避免浪费节约资源时利 RS 分析农作物生长状况估算面积长势等时解农作物生长状况 预防病虫害发生时采取必措施减少损失利GIS理分析数建立农田基础数库做出耕作方案行动计划系列高科技应农民坐家中控制理劳作国精细农业发展趋势 类农业发展趋势
24 3S 技术农业应中面问题足处
首先利全球定位系统 GPS 进行导航定位果追求高精度损失定时效性反保证时效性必然降低定精度GPS 定位精度时效时满足精细定位求关键问题
次真正实现全部室作业农民需隔3—5天张农田区高分辨率遥感图片需高成目前做民化广中国农民短时间难掌握先进影判读技术难接受高投入低成遥感图智化提取农作物征兆信息突破提高农业田间科学理具十分重意义
次GIS 分析功然强求精确实时数源复杂数分析时应市场求国耕分布广泛数获取更新瓶颈问题 农业生产原根市场供求指导调整 GIS分析考虑影响方面加市场定素农业生产目前完全接受 GIS 指导
3S 技术农业应农业发展趋势动化生产节省量
力物力面技术存问题足应该结合实际问题努力研究克服困难 成熟 3S 技术引入农业生产农业信息采集系统专家系统农机动完成种工作降低成避免浪费减少污染真正实现绿色农业
25 前景展
发展3S技术科学技术农业基础建设实现农业信息化走适合中国国情现代农业发展道路[4]中国发展精准农业必定渐进程分阶段进行力发展适时适量需定位投放核心精准农业技术达精准施肥精准灌溉节肥节水降低污染目[5]集中关力量 局部环境变量相稳定区进行攻关性质研究获实化研究成果[4]重视培养注重发挥资源优势市场需求导科技带动济效益提高
参考文献
[1] 杨邦杰王茂新裴志远冬麦冻害遥感监测[J] 农业工程学报200218 (2)：136 140
[2] 赵朋刘刚李民赞等基GIS苹果病虫害理信息系统[J] 农业工程学报200622 (12)：150 154
[3] 孙波严浩施建等基组件式GIS施肥专家决策支持系统开发应[J] 农业工程学报200622 (4)：75 79
[4] 张前勇．基3S技术精准农业［J］．安徽农业科学200634（16）：4 1704 171．
[5] 李楠刘成良李彦明等．基3S技术联合农田墒情远程监测系统开发［J］．农业工程学报201026（4）：169174．
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