1. 概述

自汉代苹果（古称柰）引种栽培以来，历经千年传承，苹果已成为承载农耕智慧与文化记忆的重要载体。在消费升级与绿色发展双重背景下，全国苹果主产区正加速推进特色化、优质化、生态化、品牌化、产业化转型，通过全产业链数字化升级，将资源优势转化为市场竞争力，开辟生态效益与经济效益双赢的可持续发展新路径。

空天地一体化监测体系筑牢产业根基

依托遥感技术、GIS 地理信息系统、农业物联网与云计算等前沿科技，苹果产业构建起覆盖 “空天地” 的立体监测网络。在地面，气象站、土壤墒情传感器与物联网虫情测报灯构成基础感知层，实时采集温度、湿度、光照、病虫害等数据；空中，无人机航拍获取高精度果园影像；太空，多源卫星遥感数据提供宏观生长态势分析。三类数据通过 AI 算法深度融合，实现种植区域动态测绘、生长周期精准评估、病虫害智能预警、土壤肥力实时监测四大核心功能。例如，基于光谱分析的遥感技术可提前两周发现早期病虫害迹象，物联网虫情测报灯结合 AI 图像识别，将害虫种类识别准确率提升至 95% 以上。

数据驱动产业科学决策

以主产区为核心，通过长期连续的环境要素监测，构建起包含气象、土壤、作物生长的多维数据库。农业专家基于这些数据，运用模型算法模拟不同种植结构与产业规划方案的实施效果，为区域苹果种植布局调整、品种改良提供量化决策依据。某产区通过数据分析优化种植结构，将晚熟品种占比从 30% 提升至 50%，有效规避集中上市风险，实现产值增长 18%。

智慧监测平台赋能产业升级

依托新一代信息技术搭建的苹果空天地一体化监测平台，整合全域种植与环境数据资源，通过 GIS 地图可视化呈现，实现 “一图览全域、一屏管生产”。平台具备数据实时更新、多维度分析、跨部门共享等功能，支持农业资源优化配置与宏观调控。例如，通过叠加产业融合数据，管理者可直观掌握冷链物流、电商销售等配套产业分布，为产业集群规划提供空间决策支持，推动苹果产业向智能化、现代化迈进。

2. 建设内容

依托卫星遥感技术与大数据技术，构建苹果空天地一体化监测平台，实现对苹果种植全流程的智能管理与精准监测。通过整合卫星、无人机与地面传感器获取的多源数据，平台构建起 “天上看、空中探、地上测” 的立体化监测体系，深度融合地理信息、气象环境、作物生长等数据，为苹果产业发展提供全面支撑。

在种植信息管理方面，平台利用卫星遥感影像，实现苹果种植区域的精准定位与动态更新，形成可视化种植地图；长势状况监测功能通过分析植被指数，实时掌握果树生长状态，识别生长异常区域；气象监测预警模块接入气象卫星数据，结合历史气候信息，提供灾害性天气预警，帮助果农提前做好防范措施；土壤墒情监测基于土壤传感器数据，结合卫星反演技术，对土壤水分、养分等指标进行动态分析；灾情监测评估功能则在灾害发生后，快速评估受灾范围与程度，为应急处置提供依据；此外，平台还可根据监测数据，定期生成专业服务报告，为政府决策、果农生产提供科学参考。

2.1. 种植信息管理

2.1.1. 苹果种植分布监测实现苹果种植分布监测，基于多源卫星影像，结合地面采集样本数据，通过构建苹果识别模型，完成苹果种植分布的提取。建立种植分布数据可视化展示模块，覆盖从县、乡镇等不同尺度的苹果种植分布；支持对当前种植结构分布进行统计，与历史种植结构数据进行比对。实现包括苹果种植分布数据地图展示、数据统计分析功能。

▲示例图 苹果种植分布平台展示

2.1.2. 苹果园种植监测

围绕区域苹果产业园其他重点苹果园，提供苹果园分布、苹果园信息、苹果种植田块分布、田块种植信息管理，包括面积、长势、气象等信息管理，直接为苹果园提供精细化管理服务。

建立种苹果园种植信息数据可视化展示模块，实现产业种植信息联动展示。实现包括苹果园种植分布、长势、气象数据地图展示、数据统计分析功能。

▲示例图 苹果园种植信息管理平台展示

2.1.3. 长势状况监测

苹果长势监测，主要实现全市苹果关键物候期以苹果的生长状况和趋势为监测目标，结合农学知识，综合NDVI、EVI 和LAI 等遥感特征参量，建立长势监测和评价模型，提供在时间和空间上连续生育期各时段生长状况；苹果长势监测，采用卫星影像，根据苹果关键物候期，每月提供一次监测。建立苹果长势数据可视化展示模块，覆盖县、镇不同尺度的苹果长势数据；支持对当前作物长势分级数据进行统计，与历史长势分级数据进行比对；支持苹果长势监测时间及物候期关联显示；实现包括苹果长势分级数据在线地图展示、数据统计分析功能。

3.3  物联网监测

3.3.1农业气象监测系统

 农业气象环境监测系统依托物联网技术，实现对农作物生长环境信息的全面感知、可靠传输与智能处理。通过远程在线采集温湿度、光照、养分及气象数据，助力农业生产向精准化、自动化、智能化和标准化迈进。

系统部署空气温湿度、光照照度传感器，实时掌握大田作物生长状况，一旦环境因素影响作物生长，用户可迅速响应并采取措施；雨量、风速风向、气压等传感器持续收集气象数据，当指标超出正常范围，及时预警，帮助用户提前防范自然灾害，降低损失。

农业灾害气象站整体配置涵盖上述各类监测传感器及数据传输设备，为农业生产提供坚实的环境监测保障。

农业灾害气象站整体配置如下：

3.3.2土壤墒情监测站

 土壤墒情监测作为农业基础工作的重要一环，通过在指定点位定时测定土壤含水量与水势，实时掌握土壤水分状态，从过多、适宜到缺少、严重缺乏的不同情况都能精准判断。这项工作是农作物 “三情”（苗情、虫情、水情）监测的关键内容，对于科学指导农业生产意义重大。及时且准确地了解土壤墒情，能够为合理灌溉、水资源高效利用、抗旱保收以及因土施肥提供可靠依据，助力农业实现精细化管理。

土壤墒情监测系统是智能化的无人值守检测设备，可对土壤湿度、温度、PH 值、电导率、氮磷钾含量等关键要素进行智能采集、存储、传输与管理。该系统由多通道数据采集仪、各类传感器、稳定供电系统、高效通讯系统以及物联网平台软件共同构成，各部分协同运作，实现对土壤信息的全方位监测与分析，为农业生产决策提供数据支撑 。

系统配置

3.3.3病虫害监测系统

病虫害监测系统依托物理防治与智能监测技术，构建起高效的害虫防控体系，主要由杀虫灯和虫情自动测报系统两部分组成。

杀虫灯运用物理手段实现害虫诱杀，其中频振式杀虫灯利用害虫趋光、趋波、趋色和趋性信息的生物学特性，精准设定光波波长与频率范围，通过 “近距离用光、远距离用波” 的方式，配合害虫自身释放的性信息素，引诱成虫飞向光源。当害虫靠近时，灯外配置的频振式高压电网将其触杀，虫体落入接虫袋，完成捕杀过程。太阳能自动清虫杀虫灯在此基础上进行升级，搭载智能刷虫装置，可实现自动清虫，减少人工维护成本。

物联网虫情测报系统作为新一代害虫监测利器，集成温度、光、电、数控、无线传输及物联网技术，打造出集害虫监测、环境感知与数据处理于一体的智能系统。该系统不仅能高效诱捕害虫，还可自动对害虫进行拍照，实现虫体分类统计；同时，通过搭载气象、土壤监测设备，同步采集环境信息。系统将诱捕数据、虫体图像及环境数据实时传输至云端，经分析处理后，实现害虫远程监测、虫害智能预警，并为防治工作提供科学指导，推动病虫害防控迈向自动化、智能化新阶段。两者相互配合，为农业生产提供全方位的病虫害防控保障。

智能远程虫情测报系统

智能远程虫情测报系统以镀锌喷塑工艺打造坚固耐用的整体结构，深度融合光、电、数控技术，集成物联网与气象系统，构建起高度自动化的虫情监测体系。凭借先进技术架构，系统实现虫体自动处理、接虫盒智能轮换、整灯全流程自动化运行等核心功能，无需人工干预即可自主完成诱虫、杀虫、收集、分装及排水等全链条作业。

该系统通过精准诱捕昆虫，利用内置的图像识别与数据分析模块，对昆虫的发生动态、发展趋势进行持续监测、深度分析与科学预测。结合气象系统采集的环境数据，为农业生产提供精准虫情预警与防治建议，不仅满足虫情测报、标本采集的专业需求，更为农业现代化发展提供数据支撑与技术保障，助力实现科学高效的病虫害防控，推动智慧农业发展进程。

设备参数：1. 整体结构采用不锈钢,符合GB/T4237；2. 能源配置：太阳能供电:400AH，600W；3. 控制模式：光控，雨控，时控，分段时控，远程控制；4. 液晶显示屏：10英寸彩色液晶触摸平板电脑，搭载Android系统操作简单，可通平板电脑对产品进行控制模式设定、功能测试；5. 自动落虫机构：害虫通过特殊的落虫机构，进入烘烤系统后，调到到拍照平台上；6. 虫水分离机构：具有自动排水的虫水分离机构，能有效将雨虫分离，箱体内不留明显积水；7. 害虫自动烘干功能：采用红外技术，定时自动对害虫进行烘干，确保虫体干燥不腐烂，有两个接虫仓，同时烘烤；8. 烘干温度控制：配有温度自动调节器，工作15分钟后达到85±5℃，烘干时间长度可以自行设置；9. 烘干杀虫效率：红外杀虫率>98%，虫体完整率>95%；10. 拍照平台：拍照平台为传送带结构，具有将害虫传送到接虫仓的功能，并具有自动清洁功能，自动清洁传送带上的残余虫尸骸，确保拍照背景清晰；11. 自动图像采集功能：通过工业相机，1200W像素，定时采集害虫照片，上传到软件平台；12. 搭载物联网软件平台：测报端将害虫照片等信息，通过无线网络传输到客户端(手机或电脑)，用户通过手机或电脑查看害虫照片；13. 具有自动转仓功能：设有8个接虫仓，周一到周日分天存放；可以实现自动转仓和手动转仓；14. 自动控制功能：晚上自动开灯，白天自动关灯(或根据时控）；15. 时段控制: 可根据靶标害虫生活习性规律，设定3个工作时间段；16. 防雷装置：有避雷针和接地装置；能够有效防止雷击；17. 具有断电记忆功能，断电后可将断电前的工作做完再开始新的工作；18. 功耗：测报灯功率：≤450W；待机功率≤5W。设计寿命不少于5年；19. 诱虫光源：20W黑光灯管（主波长为365nm）；20. 四块撞击屏互成90度角，单屏尺寸：长608mm±2mm、宽330±2mm、厚度不小于5mm；21. 灯管启动时间：≤5s；22. 绝缘电阻：≥2.5MΩ。  

物联网杀虫灯

杀虫灯是如今防治害虫的重要工具，它能做到有效灭杀害虫，对农田等种植生态环境没有毒副作用。科技高速发展的当下，杀虫灯有多种类型；针对不同场景或者害虫，可选择不同的绿色防控工具。物联网杀虫灯是一种基于农业场景与物联网技术的新型物理农业虫害防治工具，通过无线传输太阳能杀虫灯组件状态数据，用户可后台实时查看太阳能杀虫灯运行状态，具有杀虫计数、虫害区域定位、辅助农情监测等功能

设备参数1、符合GB/24689.2-2009植物保护机械频振式杀虫灯 国家标准。2、触杀虫网：采用不锈钢方形竖网连接，竖丝直径2mm, 电网电压：≤6KV±500V，设有电网过流短路保护装置，防止因虫体残余电网短路。3、诱集光源：频振灯管(365～680nm)，使用寿命＞50000（小时）。4、撞击面积：≥0.17㎡。5、灯管启辉时间：≤5s。6、灯管功率：灯管功率：15W。7、整灯功率：≤25W。  8、太阳能电池板组件：单晶硅太阳能电池板，功率≥40Wp。（根据当地光辐照强度选配）9、蓄电池：DC12V/24Ah免维护胶体电池（电池容量可以根据实际需求选配）10、光控技术：根据昼夜交替自动开关灯。11、雨控装置：当湿度大于95%RH，频振灯能进入自动保护状态，当湿度不大于95%RH时，可恢复正常工作。12、时间控制模块：根据目标昆虫生活习性规律，可设定8个时间控制模式。13、低温保护：当空气温度低于5摄氏度左右（误差±5%），杀虫灯进入自动休眠状态，可增加蓄电池的使用寿命。14、控制电路：线路板高度集成一体化设计，运用单片机和程序软件控制电路。一体化线路板包括单片机控制模块、升压模块、镇流器模块、太阳能充电控制模块，内部无排线，降低电源损耗。可实现一键自检和设定工作时长。15、状态显示：杀虫灯灯体上方蓝色led指示灯显示光伏和蓄电池充电工作状态，红色led指示灯显示工作状态和故障状态，方便用户了解整灯的运行情况。16、无线传输模块：工业级设计，采用高性能超低耗射频芯片及高速单片机控制，SIM卡槽有ESD防护。17、通过平台可以远程设定工作时间和控制开关灯，每台设备都能通过GPS定位，在地图上面展现分布的点位，方便用户查看及具有防盗的功能。18、灯杆高度：≥2.5米（高度可根据实际需求定制）。19、灯杆材质：采用不锈钢工艺，法兰与灯杆连接处有加强筋。（材质可根据实际需求定制）20、控制面积：半径80-120米。

4.1.  后台管理

4.1.1.  数据管理

4.1.1.1. 数据入库

数据入库功能，提供各类遥感监测成果数据收集服务，实现包括苹果分布数据、苹果长势数据集采集入库。 

4.1.1.2. 数据集影像

数据集影像，提供各类已入库的数据集管理，可按照数据集类型、区域、作物类、数据日期等条件筛选查询数据集，提供在线的数据集明细预览、图层预览、批量删除等功能。

4.1.2. 数据发布

数据发布模块提供各类数据集、统计数据的发布管理；实现包括苹果分布数据、苹果长势数据、气象数据（降雨、地温、气温）、土壤墒情数据发布管理，提供在线的数据集查看、批量发布、批量撤回。

4.1.3. 报告管理

报告管理模块提供包含苹果分布、苹果长势等报告的后台管理，包括报告上传、报告查询、预览、下载、删除功能。支持对区域范围、作物类型、报告类型、数据集类型、报告时间、发布状态等条件筛选。

4.1.4. 系统管理

4.1.4.1. 用户管理

用户管理功能提供用户信息的增加、修改、角色管理、重置密码等基本维护管理功能；系统管理员可通过用户管理功能添加账号与用户信息；如果需要分配不同的系统访问权限，通过角色关联不同的角色即可

4.1.4.2. 角色管理

角色管理功能提供角色查询、详情查看、角色增加、角色修改、关联权限功能；不同的角色分配不同的菜单或权限，用户的角色决定着其对系统的访问权限，如：如用户关联超级管理员角色，则其可访问系统所有功能，如日志查看角色仅能查看系统日志，用户仅关联日志查看角色，则其仅可访问系统的日志查看。

4.1.4.3. 日志管理

日志管理功能提供用户对整个系统进行操作的状态信息记录的查询，可查询根据时间，操作人查询详细状态信息；支持根据时间，操作人查询操作时间，操作人，操作内容等详细信息。