《农作物可见光-短波红外光谱反射率测量》征求意见

　　【仪表网 行业标准】近日，由北京农业信息技术研究中心 、中国科学院空天信息创新研究院 、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 、中国科学院地理科学与资源研究所 、武汉大学 、北京师范大学 、北京大学 、中国资源卫星应用中心等单位起草，TC327(全国遥感技术标准化技术委员会)归口的国家标准计划《农作物可见光-短波红外光谱反射率测量》征求意见稿已编制完成，现公开征求意见。
 

　　农作物是陆地表面最主要的人工植被覆盖类型，是人类赖以生存的粮食产品的主要来源。20世纪以来，遥感技术作为一门先进的实用技术，被广泛应用于多个领域，其中遥感技术在农业生产中的大范围应用，已经成为农作物生长过程监测的重要的技术手段，涉及到涉及农田辐射传输机理及作物参量遥感反演、作物遥感分类与识别、农田养分遥感与变量施肥决策、作物产量与品质预测、农情遥感监测与预报、农业遥感监测空间决策支持等多个方面，涵盖了农业遥感机理、模型和应用等多层次和多方面的研究与应用。当今，我国肥药利用率相比欧美低20-30%，导致农田生态环境问题突出；超过18%产量损失是由作物的病虫害造成的，迫切需要精准监测与管理，必须有多尺度空天地平台及高质量农业遥感信息获取与融合技术支撑。
 

　　将多尺度遥感光谱观测数据转化为农业生产决策需要的有效信息，是遥感信息解析面临的重大问题。农作物波谱特性是农业定量遥感的根本依据，农作物光谱地面观测数据是农业遥感应用的基础信息，是建立农作物生长指标与光谱之间关系的桥梁，作物生长存在时空连续变化，不同作物生长发育规律及其生态环境的变化频率不同，考虑作物生长特征的遥感机理模型需要相应的动态的地面光谱与作物信息支撑，农业遥感模型的构建和后期广泛验证离不开准确、有效、系统一致的农作物光谱观测数据。因此，农作物光谱测量的准确性、有效性和系统性是开展农业遥感技术应用的关键。
 

　　国内农业和遥感相关的科研院所均已开展了大量的农作物光谱测量实验，积累了大量的数据，但各单位在采集光谱数据时，大都以各自的项目需求出发开展测量，由于农作物与其他地物相比存在生育期复杂多变的特点，缺少统一的农作物光谱反射率测量的标准和规范，导致不同单位和课题组之间观测的农作物光谱数据缺乏可比性，影响数据共享与综合应用。亟需建立统一的农作物光谱地面测量标准和规范，为农业遥感建模、验证、应用等提供地面观测基础支撑，推进定量遥感技术在农业领域广泛深入应用。
 

　　除此之外，此标准与《GB/T 33988-2017 城镇地物可见光-短波红外光谱反射率测量》、《GB/T 36540-2018 水体可见光-短波红外光谱反射率测量》相配合，将加快我国遥感数据及相关技术成果的输出，推动遥感技术标准体系中波谱特性领域基础数据公用共享。
 

　　本标准适用于获取已开发利用为农用地区域内的典型农作物(小麦、玉米、水稻、马铃薯、大豆等)可见光-短波红外波段(380-2500nm)冠层及叶片的光谱反射率的田间测量。
 

　　本标准对农作物可见光-短波红外光谱反射率田间测量的测量条件、测量准备、田间测量过程、光谱测量结果处理、测量报告与数据文件存储进行了标准化和规范化，用于指导农作物可见光-短波红外光谱反射率田间测量。主要内容包括：
 

　　1、范围。明确了本标准的适用范围。
 

　　2、规范性引用文件。列出了本标准引用的 3 个规范性文件《GB/T 33988-2017 城镇地物可见光-短波红外光谱反射率测量》、《GB/T 36540-2018 水体可见光-短波红外光谱反射率测量》和《GB/Z 33451-2016 地理信息空间抽样与统计推断》。
 

　　3、术语和定义。定义了农作物光谱测量直接相关的4个术语，GB/T 33988-2017 和 GB/T 36540-2018 界定的术语适应本标准。
 

　　4、测量条件。针对农作物可见光-短波红外光谱反射率测量过程中对测量条件的要求，从测量环境、测量工作人员、测量装置与仪器方面提出了基本要求。
 

　　5、测量准备：针对光谱反射率测量前准备，从测量方案制定、测量装备检查和调试、测量生育时期和频次等方面提出了基本要求。
 

　　6、田间测量过程：针对农作物可见光-短波红外光谱反射率测量步骤，从测量地点选取、测量地点定位、测量时间确定、测量仪器安装与调试、测量仪器安装与调试、标准参考板布置、测量步骤、测量次数、辅助参数记录、测量结束等方面进行规范化和标准化。
 

　　7、光谱测量结果处理：对测量数据筛选与异常曲线剔除、光谱反射率计算的要求进行了规范。
 

　　8、测量报告与数据存储：对测量结束后的测量报告与数据的存储提出了基本要求。
 

　　更多详情请见附件。