文/清華大學互聯網產業研究院 田金強
我國農業正面臨從傳統農業向現代農業轉型升級的重要時期，現代農業和科技的發展是密不可分的。農業因物聯網、人工智能、 “3S” 等信息技術的成熟和完善而不斷走向現代化。農業領域的需求同時也進一步推動了 “3S” 技術的發展。 “3S” 技術是遙感技術（Remote Senescing RS）、地理信息系統（Geographical information System GIS）、全球定位系統（GlobalPositioning System GPS）的簡稱。 “3S” 技術是一門多學科集成的現代信息技術，可以實現對空間信息的采集、處理、分析、管理和應用。發端于測繪行業的 “3S” 技術與農業結合相結合，成為實現精準農業的重要支撐力。
“3S” 技術可以為現代農業建立與之相適應的地理信息系統，為農業的規劃、設計、管理、生產、決策過程提供更為精確的信息，在農業領域應用優勢非常明顯，在以下幾個領域被廣泛使用。
GPS 技術在現代農業中的主要作用包括確定智能農機、農業運輸設備、農田采樣點等的位置信息。 GPS 導航技術可以實現對采集農田環境信息進行精確定位，借助 GPS 系統，可以確保智能農業設備在作業過程的一致性、便捷性，減少人力成本投入，有效提高農業作業效率。全球定位系統適用于精準農業產前、產中的全過程，實施精準農業所需的農業數據采集、田間管理、農業病蟲害預警等內容，均依賴于 GPS 及時獲取準確、適時、動態的農業資源空間信息?，F在已經有部分安裝 GPS 系統的智能農機能夠完成智能駕駛作業,定位誤差小、耕地質量高，同時大大提高了機栽作物的效率，減少了人力投入。
利用 RS 技術，氣象遙感可以及時準確獲取天氣預報（如降水）信息，并實現對氣象災害和病蟲害的早期預警。RS 技術可以應用于了解作物的生長信息，如根據作物葉片的形狀和顏色判斷其健康狀況，以便及時有效的灌溉、施肥、施藥。GRS 可以實現作物長勢監測的動態過程, RS 多時相的影像數據可以反映出宏觀作物生長發育的規律性特征; 通過對 RS 影像信息的分析, 在 GIS 中對各種數據信息進行空間分析,結合作物類型,算出其播種面積, 分析作物生長過程中自身的態勢和生長環境的變化，可以實現對作物產量的預估。
GIS 的功能主要用于土壤類型和土地邊界等作物生長環境的監測，可以區分地塊的作物產量預估，并對關聯因素作出分析。GIS系統還可以協助完成農業病蟲害的預警工作。結合空間遙感圖像，可以分析判斷農業病蟲害的氛圍和強度。目前，GIS在我國已經應用于對玉米、小麥、豌豆、煙草等多種作物的病蟲害預警，與荷蘭等農業發達國家相比，我國在該領域的運用還比較落后。
農作物估產和檢測對國家及時掌握農作物的產量、制定糧食進出口政策和糧食定價有重要的輔助作用。 歷經多年的技術發展與應用實踐，我國農作物估產與監測的研究工作取得了明顯進展，估產對象已經從單一的冬小麥擴大到小麥、水稻和玉米等多種農作物，遙感輻射的區域也已得到很大的擴展，但是目前獲得的精度不理想。
“3S” 的應用為現代農業園區規劃提供了有效手段。 利用 “3S” 集成技術，獲取土壤和地形等一些基礎數據，基于觀測數據構建該區域基礎數據平臺，結合現有土地利用情況開展全面評估，確定綜合開發利用方案。 對地塊進行合理分區，確定開發的級別和層次，以資源最優化配置為原則確定功能分區，優化空間布局，實現農業園區的高標準、高起點，更好的滿足現代農業數字化和智能化的需求。
