農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)技術(shù)在國(guó)外的應(yīng)用現(xiàn)狀

植被覆蓋度是描述地表植被分布的重要參數(shù)，在分析植被覆蓋參數(shù)、評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境方面具有重要意義，對(duì)指導(dǎo)農(nóng)作物生產(chǎn)具有極高的預(yù)測(cè)價(jià)值。隨著我國(guó)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的推廣及發(fā)展，依靠遙感檢測(cè)農(nóng)作物覆蓋率變化已成為一個(gè)具有重要意義的監(jiān)測(cè)手段。

衛(wèi)星光學(xué)遙感和人工地面采集數(shù)字影像作為我國(guó)的植被覆蓋統(tǒng)計(jì)工作的通常做法，存在著易受云層遮擋的缺陷，且成本較高;而人工地面采集數(shù)字影像在受天氣影響的同時(shí)又無(wú)法滿足空間分辨率及時(shí)間分辨率的要求，在大面積范圍應(yīng)用時(shí)耗時(shí)耗力、效率較低。

低空無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)很好地彌補(bǔ)了衛(wèi)星遙感的不足，提高了人工地面采集數(shù)字影響的效率，減少了人工及時(shí)間的浪費(fèi)，提高了植被覆蓋率監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。

我國(guó)已將無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)植被覆蓋率的手段應(yīng)用到了冬小麥的覆蓋率研究工作中，得到的數(shù)據(jù)即可監(jiān)測(cè)冬小麥的覆蓋率變化，又可以針對(duì)研究區(qū)域動(dòng)態(tài)獲取植被指數(shù)的閾值。

土壤濕度是水文、生態(tài)、農(nóng)業(yè)等方面研究的重要指標(biāo)，它直接地控制著陸面和大氣之間水分及熱量的輸送和平衡。監(jiān)測(cè)區(qū)域土壤濕度有利于控制區(qū)域內(nèi)的水澇、干旱及農(nóng)作物生態(tài)長(zhǎng)勢(shì)評(píng)估。傳統(tǒng)的土壤濕度監(jiān)測(cè)站不能滿足大面積、長(zhǎng)期的土壤濕度動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的要求，限制了其在農(nóng)業(yè)信息化、自動(dòng)化方面的發(fā)展及應(yīng)用，而光學(xué)設(shè)備在高空中會(huì)受到云層的阻礙，使高空飛行設(shè)備的應(yīng)用受到了限制，因此無(wú)人機(jī)的應(yīng)用成為了解決問(wèn)題的關(guān)鍵。無(wú)人機(jī)搭載可見(jiàn)光－近紅外光設(shè)備作為檢測(cè)手段，通過(guò)對(duì)比圖像的各種空間分析特性，得到提高土壤濕度與包含信息的相關(guān)系數(shù)，保證了所建立的模型的高準(zhǔn)確性，完成了土壤濕度的合理化監(jiān)測(cè)。使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行土壤濕度監(jiān)測(cè)具有成本低、時(shí)效性好、方便攜帶等多方面優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)土地遼闊、地形類別復(fù)雜的前提下具有很好的實(shí)用價(jià)值。

近年來(lái)，我國(guó)農(nóng)田航空噴灑也逐漸引入了無(wú)人機(jī)，在20世紀(jì)50年代開(kāi)始了航空農(nóng)業(yè)噴灑的研究及應(yīng)用，主要對(duì)森林、農(nóng)墾區(qū)進(jìn)行大規(guī)模的農(nóng)田噴灑作業(yè)。我國(guó)擁有農(nóng)用有人駕駛固定翼噴灑飛機(jī)140余架、直升機(jī)60余架，但仍有較多地區(qū)不適合使用大型有人噴灑飛機(jī)，使無(wú)人機(jī)噴灑成了一個(gè)新興的農(nóng)用設(shè)備產(chǎn)業(yè)。雖然農(nóng)業(yè)用噴灑無(wú)人機(jī)在我國(guó)仍處于剛剛起步的階段，但噴灑無(wú)人機(jī)的應(yīng)用將成為近年來(lái)發(fā)展最快的一個(gè)新興領(lǐng)域。

將無(wú)人機(jī)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)賠付中，解決了農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)賠付中勘察定損難、缺少時(shí)效性等問(wèn)題，大大提高了勘察工作的速度，節(jié)約了大量的人力物力，在提高效率的同時(shí)確保了農(nóng)田賠付勘察的準(zhǔn)確性。

農(nóng)場(chǎng)管理規(guī)劃系統(tǒng)也是農(nóng)田生產(chǎn)中一個(gè)重要的組成部分。在現(xiàn)有的管理監(jiān)測(cè)方式中，分為以有線技術(shù)搭建的傳感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及以無(wú)線技術(shù)搭建的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兩種。無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)較有線系統(tǒng)相比具有監(jiān)測(cè)、傳輸距離長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，但在大型農(nóng)場(chǎng)中做到大面積監(jiān)測(cè)仍需要極高的設(shè)備成本。相比而言，無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)搭載CCD相機(jī)、近紅外設(shè)備與地面基站組成的低空監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，成本低、監(jiān)測(cè)面積更大、全面性更強(qiáng)，配合地面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)傳感器，可以使農(nóng)場(chǎng)的管理更加立體化，具有更好的實(shí)用性及經(jīng)濟(jì)性，是未來(lái)農(nóng)業(yè)管理的新方向。

我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，無(wú)人機(jī)作為監(jiān)測(cè)手段及獲取信息的工具已經(jīng)扮演了越來(lái)越重要的角色，在農(nóng)業(yè)中的發(fā)展趨勢(shì)已使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程向信息化、自動(dòng)化、時(shí)效化發(fā)展，所提供的農(nóng)業(yè)參數(shù)也將不斷地服務(wù)于我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展，使我國(guó)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)進(jìn)程不斷加速。

農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)技術(shù)在國(guó)外的應(yīng)用現(xiàn)狀