需求分析

       農(nóng)作物病蟲害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要生物災害，也是制約高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的主導因素之一。它不僅造成作物減產(chǎn)，而且大大降低作物產(chǎn)品的品質(zhì)。要進行作物病蟲害的有效防治，就需要建立及時、準確的觀測系統(tǒng)。目前,作物病蟲害觀察、 技術(shù)一般還是沿用傳統(tǒng)模式,即在設立預測固定點觀察、大面積隨機調(diào)查的基礎(chǔ)上,結(jié)合歷史發(fā)生情況、氣象因子預測病蟲害發(fā)生。這一切仍不能避免費時、費力和效率較低的缺點。

面積定量反演建模。

       無人機的發(fā)展,為更加快捷、準確地監(jiān)測作物病蟲害,并盡可能地適時預警病蟲害并盡可能地適時預警病蟲害提供了可能。在準確預測的基礎(chǔ)上,不僅可以降低農(nóng)藥噴施量,大大節(jié)省農(nóng)民的農(nóng)藥支還可以有效降低作物生產(chǎn)的經(jīng)濟損失,對于保障國家糧食安全,減少對生態(tài)環(huán)境的污染和破壞,產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和積極的生態(tài)效益,具有重大的社會意義。在農(nóng)藥噴灑、施肥、農(nóng)田灌溉、農(nóng)作物播種、農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測、污染控制以及空氣監(jiān)測等領(lǐng)域，無人機均有其用武之地。

　　一、農(nóng)田藥物噴灑、施肥

　　相對于傳統(tǒng)的農(nóng)藥噴灑作業(yè)方式，植保無人機可實現(xiàn)農(nóng)藥自動定量、精準控制、低量噴灑作業(yè)，其作業(yè)效率是高架噴霧器作業(yè)效率的8倍，傳統(tǒng)人工的30倍之多。無人機噴灑藥物時旋翼旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的向下氣流，有助于增加藥物對農(nóng)作物的穿透性，可節(jié)省30%農(nóng)藥和90%的用水量，減少農(nóng)藥對土壤和環(huán)境的污染。

　　二、農(nóng)田灌溉

　　在作物生長過程中，農(nóng)民必須隨時隨地了解掌握和調(diào)整保持農(nóng)作物生長最適宜的土壤濕度。利用無人機放飛在田間上空巡視觀察，農(nóng)田土壤不同濕度所呈現(xiàn)的不同顏色變化，即可了解掌握土壤不同濕度墑情的變化情況。這時只需要根據(jù)農(nóng)田土壤的不同濕度所顯現(xiàn)的不同顏色，制作一套數(shù)字圖譜存入數(shù)據(jù)庫中待用，利用無人機空中取樣所得的信息和已存入數(shù)據(jù)庫中的信息進行識別對照，得出結(jié)論然后就可以尋找解決科學合理。

　　另外，還可以利用無人機空中觀察農(nóng)作物因農(nóng)田缺墑而引起的植株葉片、葉梗和嫩梢發(fā)生的凋萎現(xiàn)象作參考，來判斷決定農(nóng)作物是否需要灌溉澆水，從而達到科學灌溉、節(jié)約用水的目的。

　　三、農(nóng)作物播種

　　農(nóng)用無人機播種具有撒播密度均勻、作業(yè)范圍大、性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，但需要克服前期的準備工作繁瑣、播撒效率不高等問題。近幾年國內(nèi)開始出現(xiàn)使用無人機進行播種的探索，多次科學實驗數(shù)據(jù)表示，無人機與人工播種對比，無人機播種的均勻程度遠遠比人工播種效果要好，大大超過了農(nóng)戶對實驗結(jié)果的預期，參加了試驗的農(nóng)戶均對無人機表示滿意，表示幾乎不需要后期的補種調(diào)整。

　　四、農(nóng)田信息監(jiān)測

　　無人機農(nóng)田信息監(jiān)測主要包括病蟲監(jiān)測、灌溉情況監(jiān)測及農(nóng)作物生長情況監(jiān)測等，是利用以遙感技術(shù)為主的空間信息技術(shù)通過對大面積農(nóng)田、土地進行航拍，從航拍的圖片、攝像資料中充分、全面地了解農(nóng)作物的生長環(huán)境、周期等各項指標，從灌溉到土壤變異，再到肉眼無法發(fā)現(xiàn)的病蟲害、細菌侵襲，指出出現(xiàn)問題的區(qū)域，從而便于農(nóng)民更好地進行田間管理。無人機農(nóng)田信息監(jiān)測具有范圍大、時效強和客觀準確的優(yōu)勢，是常規(guī)監(jiān)測手段無法企及的。

　　五、農(nóng)業(yè)保險勘察

　　農(nóng)作物在生長過程中難免遭受自然災害的侵襲，使得農(nóng)民受損。對于擁有小面積農(nóng)作物的農(nóng)戶來說，受災區(qū)域勘察并非難事，但是當農(nóng)作物大面積受到自然侵害時，農(nóng)作物查勘定損工作量極大，其中最難以準確界定的就是損失面積問題。農(nóng)業(yè)保險公司為了更為有效地測定實際受災面積，進行農(nóng)業(yè)保險災害損失勘察，將無人機應用到農(nóng)業(yè)保險賠付中。

　　無人機具有機動快速的響應能力、高分辨率圖像和高精度定位數(shù)據(jù)獲取能力、多種任務設備的應用拓展能力、便利的系統(tǒng)維護等技術(shù)特點，可以高效地進行受災定損任務。通過航拍查勘獲取數(shù)據(jù)、對航拍圖片進行后期處理與技術(shù)分析，并與實地丈量結(jié)果進行比較校正，保險公司可以更為準確地測定實際受災面積。

　　無人機受災定損，解決了農(nóng)業(yè)保險賠付中勘察定損難、缺少時效性等問題，大大提高了勘查工作的速度，節(jié)約了大量的人力物力，在提高效率的同時確保了農(nóng)田賠付勘察的準確性。