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高光譜技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

來源:賽斯拜克 發(fā)表時間:2023-09-22 瀏覽量:1364 作者:awei

隨著科技的不斷發(fā)展,高光譜技術(shù)已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中不可或缺的一部分。高光譜圖像技術(shù)利用光譜反射和透射特性,通過對目標(biāo)進(jìn)行多光譜成像,獲取目標(biāo)在多個波段的光譜信息,從而實現(xiàn)對目標(biāo)的精細(xì)識別和分析。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,高光譜技術(shù)被廣泛應(yīng)用于作物生長監(jiān)測、病蟲害預(yù)警與識別、土壤養(yǎng)分評估等方面,為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、優(yōu)化資源利用和實現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供了強有力的技術(shù)支持。

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圖文摘要


研究背景:遙感技術(shù)是農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)管理的重要工具,可用于監(jiān)測農(nóng)作物形態(tài)和生理狀態(tài)的空間-時間變化。多光譜遙感技術(shù)只能獲取目標(biāo)特征的粗略光譜信息,而高光譜遙感技術(shù)則能夠獲取目標(biāo)特征的詳細(xì)光譜信息,具有更高的分辨率和信息量。

研究目標(biāo):本研究旨在對高光譜遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面的最新進(jìn)展進(jìn)行綜述。

研究方法:本研究通過文獻(xiàn)檢索,收集了過去30年來高光譜遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面的相關(guān)文獻(xiàn)。對文獻(xiàn)中涉及的遙感平臺、傳感器、分析方法以及不同應(yīng)用場景下的性能進(jìn)行了分析和評價。

主要發(fā)現(xiàn):

具體來說,高光譜遙感技術(shù)可用于:

  • 監(jiān)測農(nóng)作物形態(tài)和生理狀態(tài),例如葉綠素含量、氮素含量、水分含量等。

  • 識別土壤類型、土壤肥力、土壤侵蝕等土壤特征。

  • 分類農(nóng)作物品種、田塊管理水平等作物特征。

高光譜遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面具有以下優(yōu)勢:

  • 高分辨率的光譜信息能夠反映農(nóng)作物和土壤的微觀特征。

  • 豐富的信息量能夠支持多種農(nóng)業(yè)應(yīng)用。

  • 高光譜遙感技術(shù)具有較強的普適性,可適用于不同類型的農(nóng)作物和土壤。


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將 高光譜成像用于農(nóng)業(yè)應(yīng)用的出版物數(shù)量(截至 2020 年 5 月)。

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隨著時間的推移使用不同高光譜成像平臺的出版物數(shù)量。

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 先前農(nóng)業(yè)研究中使用的高光譜無人機(jī)系統(tǒng)。

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先前研究中使用的近距離成像平臺。


總結(jié):


高光譜成像在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用前景廣闊,但仍存在一些挑戰(zhàn)。


需要開發(fā)新的傳感器和平臺,以提高空間、時間和光譜分辨率。


需要開發(fā)新的分析方法,以有效地處理高光譜圖像中大量的信息。


需要將高光譜圖像與其他數(shù)據(jù)源(例如天氣、土壤數(shù)據(jù)和農(nóng)作物管理數(shù)據(jù))相結(jié)合,以更好地了解作物生長和環(huán)境條件。


需要在更廣泛的農(nóng)業(yè)應(yīng)用中進(jìn)行試驗,以驗證高光譜成像技術(shù)的有效性。


總體而言,高光譜成像是農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)管理的一種有前途的技術(shù),但仍需要進(jìn)一步研究和開發(fā)。推薦指數(shù):????


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