氣象衛(wèi)星為什么能預(yù)報農(nóng)作物產(chǎn)量(2)
1988年9月7日,中國發(fā)射了第一顆氣象衛(wèi)星‐‐&ld;風(fēng)云一號&rd;極軌氣象衛(wèi)星。于衛(wèi)星上元器件發(fā)生故障,它只工作了39天。后來,中國又相繼成功發(fā)射了多顆極軌氣象衛(wèi)星和多顆地球靜止氣象衛(wèi)星(&ld;風(fēng)云二號&rd;)。2008年5月7日,中國成功發(fā)射了&ld;風(fēng)云三號&rd;氣象衛(wèi)星,它是中國第二代極軌氣象衛(wèi)星,功能和技術(shù)更為先進。
早在20世紀80年代初期,國內(nèi)外科學(xué)家就已開始利用美國海洋和大氣管局極軌氣象衛(wèi)星獲得的數(shù)據(jù)對農(nóng)作物生長進行動態(tài)監(jiān)測,包括農(nóng)作物病蟲害及凍害監(jiān)測、農(nóng)作物播種面積測算、農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量的預(yù)報等。
不同種類的植物或同一種植物不同品種、不同長勢狀況和健康程度,具有不同的植物形態(tài)和細胞結(jié)構(gòu),葉綠素和水的含量差別也較大,因此它們對太陽輻射中不同的光譜波段會出現(xiàn)不同的反射率和光譜特征。這就是利用氣象衛(wèi)星預(yù)報農(nóng)作物產(chǎn)量的物基礎(chǔ)。農(nóng)業(yè)氣象工作人員根據(jù)衛(wèi)星傳感器收集到的地面資料,可以判識耕地上農(nóng)作物的生長狀況,計算出反映農(nóng)作物生長狀況的指數(shù),利用數(shù)學(xué)統(tǒng)計模型,進而就可以預(yù)報出農(nóng)作物單位面積的產(chǎn)量了。
影響農(nóng)作物生長和產(chǎn)量高低的因子很多,地形地貌、土壤的濕度和溫度、病蟲害、氣候異常(如發(fā)生旱澇災(zāi)害)等都是很重要的決定因子。這些環(huán)境因子也可以通過氣象衛(wèi)星進行實時監(jiān)測。1986年,吉林省東遼河流域大暴雨致使洪澇成災(zāi)。當(dāng)時,氣象部門利用氣象衛(wèi)星資料測算出了準(zhǔn)確的災(zāi)區(qū)分布和農(nóng)作物壞死面積,成為氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測水災(zāi)的首例。