文/清华大学互联网产业研究院  田金强

我国农业正面临从传统农业向现代农业转型升级的重要时期，现代农业和科技的发展是密不可分的。农业因物联网、人工智能、 “3S” 等信息技术的成熟和完善而不断走向现代化。农业领域的需求同时也进一步推动了 “3S” 技术的发展。    “3S” 技术是遥感技术（Remote Senescing RS）、地理信息系统（Geographical information System GIS）、全球定位系统（GlobalPositioning System GPS）的简称。       “3S” 技术是一门多学科集成的现代信息技术，可以实现对空间信息的采集、处理、分析、管理和应用。发端于测绘行业的 “3S” 技术与农业结合相结合，成为实现精准农业的重要支撑力。

“3S” 技术可以为现代农业建立与之相适应的地理信息系统，为农业的规划、设计、管理、生产、决策过程提供更为精确的信息，在农业领域应用优势非常明显，在以下几个领域被广泛使用。

GPS 技术在现代农业中的主要作用包括确定智能农机、农业运输设备、农田采样点等的位置信息。   GPS 导航技术可以实现对采集农田环境信息进行精确定位，借助 GPS 系统，可以确保智能农业设备在作业过程的一致性、便捷性，减少人力成本投入，有效提高农业作业效率。全球定位系统适用于精准农业产前、产中的全过程，实施精准农业所需的农业数据采集、田间管理、农业病虫害预警等内容，均依赖于 GPS 及时获取准确、适时、动态的农业资源空间信息。现在已经有部分安装 GPS 系统的智能农机能够完成智能驾驶作业,定位误差小、耕地质量高，同时大大提高了机栽作物的效率，减少了人力投入。

利用 RS 技术，气象遥感可以及时准确获取天气预报（如降水）信息，并实现对气象灾害和病虫害的早期预警。RS 技术可以应用于了解作物的生长信息，如根据作物叶片的形状和颜色判断其健康状况，以便及时有效的灌溉、施肥、施药。GRS 可以实现作物长势监测的动态过程,  RS 多时相的影像数据可以反映出宏观作物生长发育的规律性特征; 通过对 RS 影像信息的分析, 在 GIS 中对各种数据信息进行空间分析,结合作物类型,算出其播种面积, 分析作物生长过程中自身的态势和生长环境的变化，可以实现对作物产量的预估。

GIS 的功能主要用于土壤类型和土地边界等作物生长环境的监测，可以区分地块的作物产量预估，并对关联因素作出分析。GIS系统还可以协助完成农业病虫害的预警工作。结合空间遥感图像，可以分析判断农业病虫害的氛围和强度。目前，GIS在我国已经应用于对玉米、小麦、豌豆、烟草等多种作物的病虫害预警，与荷兰等农业发达国家相比，我国在该领域的运用还比较落后。