西北某区域果园生长监测和水分监测实例-ATH9010
关于高光谱
高光谱成像技术 —— 将连续的光谱信息分成几十到几百个窄波段(如400–1000nm可见光+近红外,甚至延伸到2500nm短波红外),每个像素点都有一条完整的光谱曲线,就像给地物拍了一份“光学指纹"。

奥谱天成的高光谱仪器
关于智慧农业
果园长势监测
关键目标:掌握果树的生长状态、冠层覆盖度、叶面积指数(LAI)等指标。
方法手段:利用高光谱影像计算植被指数(NDVI、NDRE、EVI 等),结合时间序列分析,动态监测果树长势。
价值应用:识别生长不均衡区域,为精准施肥、灌溉和修剪提供数据支撑,提高果园管理效率。
植被健康分析
关键目标:诊断果树健康水平,识别营养缺乏、水分胁迫、病虫害等问题。
方法手段:基于红边特征、叶绿素含量反演、光谱角匹配(SAM)和机器学习分类,进行早期健康监测。
价值应用:实现病虫害和胁迫的早发现、早预警,指导农药施用,保障果品产量与品质。
服务区域


现场的实拍数据照片



飞行流程
如何检测
长势监测
提取植被指数(NDVI、NDRE、PRI、SIPI 等),监测果树叶片的光合活性。
结合多时相数据,分析果园生长周期中冠层覆盖率、光谱变化趋势。
识别长势不均区域,辅助果园精细化管理(施肥、修剪、补苗)。
植被健康分析
基于红边位置、叶绿素含量反演、光谱角匹配等方法,检测果树是否存在营养缺乏或水分胁迫。
通过光谱特征识别早期病害、虫害或干旱胁迫。
建立健康等级分布图,实现果园的健康诊断和预警。

采集的植被光谱曲线

植被曲线
采集的土壤被光谱曲线

土壤曲线
作物长势评估反演结果

生长检测
作物长势评估反演结果:红色值越高代表植被覆盖度、叶面积指数、生物量、光合作用活性高,表明植被生长旺盛,水分充足;蓝色值越高则为植被覆盖低,干旱缺水
水分含量监测

水分检测
水分含量监测:蓝色区域越深代表植被水分含量较为健康,反之则代表缺水,需要进行补水
展望
未来的高光谱技术将走向轻量化、实时化、智能化、融合化,并在农业、环境、矿产、海洋、国防等多个领域发挥关键作用。随着人工智能与传感器技术的持续演进,高光谱将不再只是科研工具,而是生产决策与资源管理的重要驱动力。

