Google Earth Engine在农业管理中的研究现状与展望

作     者：蒙继华 何荣鹏 林圳鑫 MENG Jihua;HE Rongpeng;LIN Zhenxin

作者机构：中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室北京100094 可持续发展大数据国际研究中心北京100094 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100094 

出 版 物：《地球信息科学学报》 (Journal of Geo-information Science)

年 卷 期：2024年第26卷第4期

页      面：1002-1018页

核心收录：

学科分类：081603[工学-地图制图学与地理信息工程] 081802[工学-地球探测与信息技术] 082804[工学-农业电气化与自动化] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 070503[理学-地图学与地理信息系统] 09[农学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0705[理学-地理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家重点研发计划 山东省重点研发计划联合资助项目(2021YFB3901300) 国家重点研发计划项目(2022YFD2001102) 国家自然科学基金面上项目(41871261) 

主　　题：谷歌地球引擎 农业管理 卫星遥感 农田管理工具 研究现状 展望 

摘      要：农业作为中国国民经济的战略性产业,在粮食生产和可持续发展目标方面起着举足轻重的作用。为了满足农业管理中大空间尺度、长时间序列遥感数据的存储、组织和处理,节省用户计算资源,提高农业生产管理专题的时效性和普适性,地理空间数据处理云平台备受关注。谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)作为一款集数据获取、数据运算、模型建立、精度验证以及可视化分析于一体的地理空间分析开源智能云平台,极大地扩展了农业领域研究的广度和深度,为精准农业领域的发展带来了新的机遇。本文从GEE平台、农业应用数据、作物种植支撑管理和农田管理工具等角度出发,分析了基于GEE平台的农业管理研究最新研究进展,以“平台-数据-农业管理-工具为大框架,强调了多源协同的有效数据信息支撑农业监测管理决策的制定,高效易扩展的农田种植管理和作物生长监测工具可以辅助提高农业生产效率,农情数据信息和农业管理工具在全球背景下共同促进农业可持续发展。文章对GEE在农业应用数据支撑、农业监测管理和农田管理工具等方面的研究现状进行分析总结,突出了GEE云平台相比于传统的桌面端地理空间数据处理平台分别在数据、工具和应用3个方面给农业管理带来的创新性变革,凸显了GEE在破碎化农田区域和病虫害监测领域等方面的发展潜力,讨论了GEE在全球背景下辅助农业可持续发展方面的研究趋势。随着GEE在数据质量、数据处理功能和农情参数信息利用等方面的有效改进,展望了其在精准农业管理、农情监测和预测、移动端智能农业决策支持系统开发以及生态系统管理等农业管理领域的应用前景。以期为平台使用者提供参考并为我国农业领域的云计算平台的建设和应用提供借鉴。