遥感技术在农业灾害监测中的应用分析

常江

摘要 分析了遥感技术应用于灾害监测的优势，如信息量大、效率高、动态性和适应性强，可实现大范围、立体性监测等，并具体介绍了遥感技术在洪涝灾害、冷冻害、病虫害、旱灾、风雹灾害监测中的应用情况，以期促进遥感技术在农业灾害监测中的应用。

关键词 遥感技术；优点；农业灾害监测；应用

中图分类号 TP79；S421 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）03-0218-02

农业是我国发展过程中的重要组成结构之一，农业生产受气象条件影响很大。有利的气象条件可促进农作物生长发育，而气象灾害的出现严重影响我国农业经济发展，干旱、洪涝、病虫害、风雹等都会对农业造成巨大损失。近些年，国家出台一系列文件支持农业科技，为粮食安全生产提供了保障。对气象灾害进行监测和评估是防灾减灾过程中最重要环节之一，为决策部门制定防灾减灾方案提供了依据，有利于推动我国粮食生产可持续发展。通过遥感技术可以容易地监测到气象灾害对农作物的影响，进而制定出有针对性的措施，推动农业朝着可持续的方向发展。因此，分析遥感技术在农业灾害监测中的应用具有重要意义。

1 遥感技术应用于灾害监测的优势

1.1 信息量大，效率高

遥感技术可快速獲取所需图像和数据资料信息，借助现代化电子计算机技术和电子光学仪器对相关信息进行传导、接收和处理。不仅缩短灾害监测的时间，还可以在第一时间内获取到灾害信息资料，为建立准确数据模型提供了有利条件。

1.2 动态监测

使用遥感技术和常规监测手段对灾害进行监测过程中，遥感技术监测具有实时性和动态性。因此，遥感监测技术更为优越，它可以全天候连续监测农业灾害信息，大幅提高灾情信息资料准确率。正是利用遥感技术这一优越性的特点，可以预测到周期性或者爆发隐患强的灾害；同时还能对那些涉及范围广、破坏力大、持续时间长的农业灾害进行跟踪监测[1-2]。除此之外，通过遥感技术还可以实现灾后恢复的跟踪监测，及时准确地掌握灾害资料信息。

1.3 适应性强

由于灾害出现的时间具有很大的不确定性，某些地区在灾害出现的过程中，自然条件较为恶劣，例如雪灾、病虫害、火灾等；还有些农业灾害出现在跨国境线附近，如常见的干旱、洪涝、雪灾、冻害、病虫害等农业气象灾害，人们单纯地借助于常规监测手段很难获取到准确、详细的灾情资料，而利用遥感技术就可以很容易地克服常规监测中的诸多问题。

1.4 实现大范围、立体性的灾害监测

利用遥感技术可在空中对农业进行大面积监测研究，使得农业灾害监测工作朝立体监测方向延伸。航空相片反映地面连续立体图像，在拓宽视野同时，有效克服地面点线监测局限性和视野障碍，使人们更好地掌握农业灾害信息。如果灾害涉及面积广且形式复杂多变，此时遥感技术更加占据优势。借助遥感监测技术在大区域环境灾害和动态变化监测中更加有利[3-4]。

2 遥感技术在农业灾害监测中的应用

2.1 洪涝灾害监测

洪涝灾害监测内容主要有分析洪涝灾害程度、提取洪涝灾害面积。遥感技术监测洪涝灾害利用传感器接收水体反射电磁波谱，结合波谱特征对洪水水体识别和提取。水体、植物、土壤等其他地物，在可见光和近红外波段范围内的光谱反射率差别很大。提取过程中最常用的方法是谱间关系法、阈值法、归一化植被指数法。将水体面积和洪涝灾害发生前的水体分布图像分离以获取洪涝灾害分布面积；根据遥感数据信息，得出洪水淹没耕地面积和洪水淹没深度等信息，为人们了解灾情、制定救灾方案和灾后规划提供重要决策依据。

2.2 冷冻害监测

遥感技术监测冷冻害主要是在冷冻害发生阶段来分析处理遥感图像，获取地面农作物植被指数，利用归一化植被指数法分析时间序列，结合归一化植被指数法变化识别农作物冷冻害。因为造成农作物冷冻害的主要是低温，所以识别农作物冷冻害的主要手段是通过遥感技术反演研究区地面温度变化。使用遥感技术和传统方法的区别是遥感技术可在极短时间内快速、准确地估算出冷冻灾害的发生和覆盖范围。

2.3 病虫害监测

农作物发生病虫害后，其绿光波段反射峰不断向红光波段移动，带有病虫害的农作物在可见光波段光谱反射率高于正常农作物，在靠近红外波段地方，病虫害农作物光谱反射率低于正常农作物，受害农作物陡坡效应不明显或消失。目前，研究遥感技术对病虫害监测大多是根据光谱参数法进行，将植物生理信息从遥感数据中提取出来，探测出农作物自身生长情况和是否滋生病虫害。使用遥感技术监测病虫害时，通常使用植被指数法和红边参数法。利用红外波段光谱特征监测出肉眼看不到的病虫害，有效控制病虫害蔓延。

2.4 旱灾监测

遥感技术监测旱灾常用热惯量法和作物缺水指数法。在植被区结合ERS-2的SAR影像与TM影像，建立一个微波和可见光综合模型，反映出后向散射系数及归一化植被指数法同土壤湿度差异关系，通过反演获取不同植被覆盖县植被供水指数、土壤湿度及温度植被指数的信息数据，计算地表温度和植被指数比值，得出农业旱情监测信息。因遥感技术在农业灾害监测动态性和时效性强，遥感影像可宏观反映整个图像，特别适合大范围实时干旱监测[5-6]。

2.5 风雹灾害监测

风雹灾害会使农作物倒伏，造成农作物叶茎打断，影响农作物产量和质量。一旦农作物遭受到风雹灾害，会使农作物谱反射率发生变化，作物的植被指数降低。使用归一化植被指数法对风雹前期和风雹灾后的作物进行对比分析，之后根据地面调查资料确定阈值，接着计算因风雹灾害造成的作物受灾面积，可以获取到作物受灾面积的空间分布和受灾程度。

3 参考文献

[1] 杨博.遥感技术在垦区农业灾害监测中的应用[J].现代化农业，2013（4）：66-67.

[2] 黄小雪，罗麟，程香菊.遥感技术在灾害监测中的应用[J].四川环境，2004（6）：102-106.

[3] 闫峰，李茂松，王艳姣，等.遥感技术在农业灾害监测中的应用[J].自然灾害学报，2006（6）：131-136.

[4] 史舟，梁宗正，杨媛媛，等. 农业遥感研究现状与展望[J].农业机械学报，2015（2）：247-260.

[5] 张立友.遥感技术在农业灾害监测中的运用[J].吉林农业，2014（8）：60.

[6] 丁思磊，陈云.一种基于遥感影像变化监测的农业灾害评估分析研究与应用[J].经纬天地，2014（4）：68-70.