农业是国民经济的基础，农业生产为人类生活和 经济发展提供了最根本的物质条件。在农业生产过程 中对农业环境、农业生产资源、农业自然灾害等的监 控可以正确引导农业生产，提高农业整体生产能力， 具有重要的经济效益和社会效益。传统的农业监测手 段存在耗时长、效率较低、费力等不足之处。兴起于 20 世纪 60 年代的遥感对地观测技术以其经济性、动 态性和时效性等优势提供了一种新的监测手段，这在 一定程度上弥补了传统监测技术的不足之处，在农业 生态环境监测、农作物估产、病虫害监测等方面，取 得明显成效。
1. 1 遥感技术的含义
遥感即遥远的感知。遥感技术需要凭借一些探测 仪器，不直接接触被监测的对象，远距离不接触目标 获取电磁波形，通过对电磁波形的特征进行分析，从 而实现对远距离被测物体的监测分析，及时地掌握被 测目标的特点和变化。遥感技术在 20 世纪 60 年代出 现，主要的遥感技术需要依据一定的基础知识，如物 理知识、数学知识和计算机基础知识等。遥感技术在 诞生之初主要应用于军事，到了 20 世纪 80 年代，该 技术开始逐渐在农业生产中应用，不仅提高了农业生 产的效率，同时降低了农业灾害对农业生产的影响， 因而得到应用和推广。
1. 2 遥感技术的主要特征
遥感技术主要有以下几方面的特征: 信息收集的范围比较广。应用遥感技术可以利用不同的遥感平台 在各种不同的高度实现对地观测，这在一定程度上提 高了信息收集的范围和广度; 获得速度快。卫星围绕 地球周期性运转，能够准时获取最新的地物信息资 料，不仅能够更换原来的资料，同时实现对地物的动 态监测; 获得信息限制条件少。世界上的很多地区气 候恶劣，人类难以达到，遥感技术能够在空中实现对 地面的监测，受外界限制较少; 获取信息的方法多。 光谱信息有比较常见的可见光，也包括紫外线、红外 线、微波等。除地表信息外，还可以探测一定深度的 目标对象的信息。要结合具体的任务，选取合适的遥 感平台收集目标物的特征光谱信息。
2. 1 农作物估产
通过遥感技术能够准确获取某一地区的农作物播 种信息，对获取的数据进行分析和整理可得出该农作 物具体的播种面积，然后可以预算该地区的粮食产 量。美国是最早将遥感技术应用于作物估产的国家， 除本国外，美国还对世界多国的多种农作物进行生长 评估和产量预报，在世界粮食贸易中受益巨大。我国 的农作物估产研究起始于 20 世纪 80 年代，发展至今 也取得了一定的成果。1998 年中国农科院区划所在农 业部的领导支持下，组织全国农业遥感的科研力量， 建立了 “全国主要农作物遥感估产业务运行系统”， 对水稻、玉米、小麦、油菜、大豆、棉花等主要农作 物的面积变化、单产、总产进行监测，为农业生产管 理部门的生产决策提供服务。
2. 2 对作物长势的动态监测
遥感技术在农作物长势的动态监测方面具有较大优势。农作物在生长发育的不同阶段，其内部结构和 外部形态存在一定的周期性和差别性的变化。在对农 作物监测过程中，通过高光谱遥感影像反映出不同农 作物特征，得到对应的农作物种植区域、面积等信 息，并对农作物长势进行监测，从而为科学地管理提 供帮助，为更好地指导农业生产奠定基础。此外，对 农作物长势的监测还能够及时地监测病虫害发生情 况，降低病虫害造成的损失。
2. 3 对农作物病虫害的遥感监测
农作物病虫害在我国的农业生产中重发、多发、 频发、广发。相关研究显示，农业生产中的病虫害是 阻碍农业发展的关键因素，在全世界每年被病虫害夺 去的粮食量为总量的 20% ～ 40%。现阶段，我国的农 业病虫害发生呈现增加和加深的趋势。在很长的一段 时间内，我国对病虫害的主要监测手段是取样实地调 查和监测等，这些方式在一定程度上对病虫害的防、 治发挥了重要的作用。但是该手段耗时耗力成本高， 同时取样的范围也有限。早在 20 世纪 20 年代人们便 利用遥感技术监测农作物病虫害。利用遥感技术监测 农作物病虫害能够实现快速、动态、无损、大面积地 进行作物病虫害的监测防治，一些国家已经使用该种 技术消灭了一些病虫害。利用遥感技术和其它自然灾 害的实际应用模型，还可以有效监测农业生产过程中 旱灾、洪涝、冻害等的发生、发展、灾情、损失等， 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。
2. 4 农业生态环境监测
遥感技术能够实现对土壤盐碱性、土壤腐蚀及其 分布区域进行分析，监测并发现其变化趋势。遥感技 术还能实现对土壤中的水分和农作物的生长环境进行 监测，为农业的发展提供科学的指导。2000 年开始， 农业部遥感应用中心和中国农科院区划所对我国北方 草地的长势、产量、退化、沙化、耕地与草地面积变 化等进行了监测，其监测结果每年向农业部上报，为 草原与畜牧业管理决策提供了有价值的信息。
2. 5 农业用水监测
遥感技术在农业用水监测方面的应用主要体现在 以下几方面: 通过红外遥感对水资源的质量进行监 测; 通过卫星数据对被污染水体中的叶绿素含量进行 监测，定量划分出具体的污染范围; 为水体的富营养 化研究提供数据支持; 通过遥感技术实现了对我国一 些地区的大河、大湖和水库水质的监测。
2. 6 对农作物养分的诊断和监测
高光谱分辨率遥感是利用很连续而窄的光谱通道 对地物持续遥感成像的技术。高光谱遥感的光谱通道 可达数百个以上，而且各光谱通道间往往是连续的，因此，光谱信息量、光谱分辨率、对地物的识别能力 都得到了很大的提高。农作物在生长的过程中需要大 量的养分，如氮、磷、钾等，其营养情况直接影响作 物的产量。作物的营养情况决定了作物的生理特征， 作物的生理特征可以在作物叶片的光谱特征上得到直 接反映。高光谱遥感技术可以分辨作物叶片光谱特征 的细微差别，分析其差异性可以监测作物的养分状 况，为发展精准农业提供快速、准确、动态的数据支 持。
随着经济水平的提升和科学技术的进步，农业遥 感技术应用取得了长足的进步。在国家的卫星发展计 划下，先后发射或准备发射中巴系列、遥感系列、环 境系列、资源系列、高分系列卫星，遥感卫星的发展 极大地带动了遥感技术的发展; 在作物估产、灾害监 测、土地利用调查、农村土地确权、 “两区”划定及 建设等国家重大工程的实施中和长期的遥感应用实践 中积累了丰富的知识经验、信息处理方法、背景数据 库、遥感信息模子; 遥感技术向高空间分辨率、高光 谱、高时间分辨率方向发展，田块尺度的时空动态精 准监测技术日益成熟。遥感技术在现代农业生产中的 新技术、新手段要向更深、更宽、更精的方向发展， 不断完善农业生产遥感监测体系的标准和规范，摆脱 人为因素的影响，拓展遥感技术的应用范围，为发展 精密农业、聪慧农业、现代农业奠定基础。
在农业生产过程中应用遥感技术能够准确、实时 地获得农业生产信息，为国家制定相关政策提供数据 支持，在一定程度上为完成粮食增产、农业增收和农 民增效提供了靠谱的技术服务。随着经济水平的提升 和科学技术的发展，以及网络、物联网和现代信息技 术的协调发展，必会推进农业遥感技术向实用化、定 量化、科学化、产业化方向发展，为促进我国农业的 现代化发展奠定基础。