西北某區域果園生長監測和水分監測實例-ATH9010
關于高光譜
高光譜成像技術 —— 將連續的光譜信息分成幾十到幾百個窄波段(如400–1000nm可見光+近紅外,甚至延伸到2500nm短波紅外),每個像素點都有一條完整的光譜曲線,就像給地物拍了一份“光學指紋"。

奧譜天成的高光譜儀器
關于智慧農業
果園長勢監測
關鍵目標:掌握果樹的生長狀態、冠層覆蓋度、葉面積指數(LAI)等指標。
方法手段:利用高光譜影像計算植被指數(NDVI、NDRE、EVI 等),結合時間序列分析,動態監測果樹長勢。
價值應用:識別生長不均衡區域,為精準施肥、灌溉和修剪提供數據支撐,提高果園管理效率。
植被健康分析
關鍵目標:診斷果樹健康水平,識別營養缺乏、水分脅迫、病蟲害等問題。
方法手段:基于紅邊特征、葉綠素含量反演、光譜角匹配(SAM)和機器學習分類,進行早期健康監測。
價值應用:實現病蟲害和脅迫的早發現、早預警,指導農藥施用,保障果品產量與品質。
服務區域


現場的實拍數據照片



飛行流程
如何檢測
長勢監測
提取植被指數(NDVI、NDRE、PRI、SIPI 等),監測果樹葉片的光合活性。
結合多時相數據,分析果園生長周期中冠層覆蓋率、光譜變化趨勢。
識別長勢不均區域,輔助果園精細化管理(施肥、修剪、補苗)。
植被健康分析
基于紅邊位置、葉綠素含量反演、光譜角匹配等方法,檢測果樹是否存在營養缺乏或水分脅迫。
通過光譜特征識別早期病害、蟲害或干旱脅迫。
建立健康等級分布圖,實現果園的健康診斷和預警。

采集的植被光譜曲線

植被曲線
采集的土壤被光譜曲線

土壤曲線
作物長勢評估反演結果

生長檢測
作物長勢評估反演結果:紅色值越高代表植被覆蓋度、葉面積指數、生物量、光合作用活性高,表明植被生長旺盛,水分充足;藍色值越高則為植被覆蓋低,干旱缺水
水分含量監測

水分檢測
水分含量監測:藍色區域越深代表植被水分含量較為健康,反之則代表缺水,需要進行補水
展望
未來的高光譜技術將走向輕量化、實時化、智能化、融合化,并在農業、環境、礦產、海洋、國防等多個領域發揮關鍵作用。隨著人工智能與傳感器技術的持續演進,高光譜將不再只是科研工具,而是生產決策與資源管理的重要驅動力。

