农业土地系统是以土地为核心承载的农业系统，指人类利用农地从事的一切活动及其结果、效应的综合体。作为地球系统的重要组成，农业土地系统直接关系着人类社会的粮食安全、资源安全和生态安全。科学准确地探测与监测农业土地系统的时空格局、分析其时空变化过程及规律、明确其综合影响与效应，对科学合理利用农业土地资源、优化农业生产布局、推进农业高质量发展等具有重要意义。
▲ 不同农作物的物候历特征（以黑龙江省农作物为例）
遥感是农业土地系统时空格局探测与分析的主要技术手段。遥感制图是通过对遥感图像目视判读，或利用图像处理系统对遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、分类和制图的过程。农业土地系统遥感制图的目标是调查自然和社会经济因素共同作用下的农业土地资源的类型、数量、分布和质量现状，监测其时空变化过程及规律。
▲ 农业土地系统遥感制图总体框架
随着对地观测技术的不断发展，多传感器、多分辨率和多角度遥感数据已广泛应用于农业土地系统遥感制图中，在理论、技术方法和实践应用方面都取得了长足发展。然而，已有遥感制图研究多侧重于农业土地系统的某一特定要素或组成部分，如重点关注耕地的数量、空间分布和质量变化态势，以及与其他土地利用方式的转换特征、规律和过程。随着土地系统概念的不断深入，农业土地系统遥感制图需要系统关注农田多熟种植制度、农作物种植结构、农业土地集约化和规模化利用、农田综合生产能力等多维度特征。同时，农业土地系统遥感制图对象的异质性、区域的复杂性、数据的多源性、技术的差异性，使得农业土地系统遥感制图尚未进行系统梳理和总结，难以满足科学研究和实际应用的迫切需求。
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所智慧农业和农业遥感创新团队，依托国家数字农业创新中心、国家智慧农业科技创新联盟、农业农村部农业遥感重点实验室等科研平台，长期致力于农业土地系统学科领域的理论、技术、方法和应用研究，取得了显著进展。
《农业土地系统遥感制图》（吴文斌等著. 北京：科学出版社，2020.11）是团队在农业土地系统遥感制图领域近10 年科研成果的结晶，从农业土地系统科学视角出发，对农业土地系统遥感制图涉及的基本理论知识、内容和技术方法进行了全面总结和凝练，并介绍了典型应用实践，可供地理学、农学和农业信息技术领域的相关科技工作者参考。
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本书共包含10 章，内容涵盖农业土地系统遥感制图的资源调查和变化监测两大内容，主要包括耕地资源数量和空间遥感调查、农作物种植结构遥感制图、农业土地集约化利用遥感监测、农业土地利用时空变化遥感监测等。
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中国农业科学院农业资源与农业区划研究所一直从事农业土地系统领域的科学研究。近十年来，在国家973 计划项目、国家自然科学基金重点项目等支持下，围绕农业土地系统的时空格局变化探测、机理机制解析、演变过程模拟和影响评估等方面开展了大量研究，取得了一系列重大科研成果。
该书是研究农业土地系统领域的科技创新成果之一，重点聚焦遥感学科和农业土地系统学科的深度融合，系统总结了农业土地系统遥感制图的基本原理、关键技术方法和具体应用案例。全书结构严谨、内容丰富，是第一本关于农业土地系统遥感制图的科技专著。该书出版将为我国农业土地系统学科发展和行业实践应用提供新思路、新方法，具有重要的参考价值。
唐华俊
中国工程院院士
2020 年5 月
本文摘编自《农业土地系统遥感制图》（吴文斌等著. 北京：科学出版社，2020.11）一书“前言”“序”，有删减修改，文中图片来自该书正文（可点击放大浏览），标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-066727-4
责任编辑：朱 丽 李秋艳 张力群
本书全面介绍了农业土地系统遥感制图的理论和技术方法。首先，从土地系统科学的角度出发，系统总结了国内外农业土地系统学科的研究动态，提出了农业土地系统遥感制图的研究框架；然后，介绍了耕地遥感制图，灌溉耕地遥感制图，农业种植制度遥感制图，基于低、中、高空间分辨率影像的农作物遥感制图，农作物遥感制图的特征优选，以及协同多源遥感数据的农作物制图的原理和方法，并结合具体应用案例对有关技术流程和应用成效进行了描述；最后，探讨和展望了大数据和人工智能背景下农业土地系统遥感制图的未来发展方向。
本书可供从事土地利用科学、农业遥感、自然资源监测等领域的科研人员和管理人员参考使用，也可作为高等院校相关专业的本科生及研究生教材。
（本文编辑：刘四旦）
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