1. 连续获取植被面向上行（天空）和向下（冠层透射/反射）方向的光谱辐射，并转换为表面反射率（top-of-canopy reflectance / surface reflectance）时序；
2. 输出常用植被指数（NDVI、EVI、Red-edge、PRI 等）和物候关键节点（SOS/POS/EOS）；
3. 为卫星/无人机遥感产品提供地面真值且实现多尺度数据融合；
4. 实现异常（干旱、病虫、火损）自动检测预警；
5. 数据以标准格式（GeoTIFF/NetCDF/CSV/TFRecord）对外提供 API 服务与可视化。

• 观测层（前端）：固定塔/杆（多光谱/高光谱相机、上/下行辐射计、全天空相机/鱼眼）、UAV（多/高光谱相机）、辅助气象站（温温、湿度、降水、风）、LAI/FPAR 传感器（可选）。
• 边缘处理层：边缘计算盒（图像压缩、时间戳、初步QC、断点缓存）、4G/5G/光纤回传。
• 平台层（云）：数据入库（时序 DB + 对象存储）、预处理流水线（辐射定标→大气校正→几何校正→反射率计算→指数/物候提取）、API 服务、可视化仪表盘与告警系统。
• 应用层：时序分析、模型输入、第三方对接（REST/MQTT/WMS）。

下面参数为常用/推荐值，可按预算调整。

• 波段：至少 5 波段：蓝（~450 nm）、绿（~550 nm）、红（~650 nm）、红边（~710 nm）、近红外（~850–880 nm）。
• 光谱带宽：10–40 nm（带宽越窄越精细）。
• 空间分辨率（GSD）：塔下近距可达 <10 cm；UAV 视场按飞行高度调整。
• 辐射输出：支持原始 DN 转辐射的校正系数（线性响应、余弦校正）。

• 波段范围：400–1000 nm（可拓展到 SWIR 1000–2500 nm），波段间隔 2–10 nm。
• 采样速率：1–5 秒/帧（视数据量与存储）。
• 用途：病变识别、叶绿素/结构解析与红边参数分析。

• 上行（天空）与下行（冠层上方/下方）探头，或全光谱照度计，带余弦校正罩。
• 精度：±3–5%，频率：1–10 min。
• 用于绝对反射率转换与大气校正/BRDF 归一化。

• 用于云/散射判定、日照条件归类与云遮挡剔除。

• 温湿度、风速、降水、辐射（短波）等，频率 1–10 min。

• 工业边缘处理器（RaspberryPi/工业PC），4G/5G DTU 或以太网回传，GPS/北斗时间同步，SSD 缓存与本地 QC。

• 太阳能（≥100 Wp）+ 蓄电池（按阴雨续航需求），或市电接入；机箱 IP65，防盗防风化。

• 代表性样地选取：覆盖林分类型、密度、林龄与空间变异；每 0.5–5 ha 布 1 节点（依异质性调整）。
• 塔/杆高度：林冠高 <10 m：观测杆 10–15 m；高林（>20 m）建议 20–30 m 塔。塔应覆盖完整视场（避免遮挡）。
• 传感器布局：上行辐射计安装在塔顶无遮挡处；多光谱/高光谱面向稳定视场（固定拍摄角度/视场）；下行/下视探头位于冠层下方或透射位置以采集透射量。
• UAV 定期航线：用于补采、事件响应与多尺度配准（建议周/旬级或事件级飞行）。

• 辐射与气象：1–5 分钟采样（高频），用于大气校正与质量控制。
• 多光谱影像（塔）：每 10–60 分钟一幅（白昼）；夜间停采或红外夜视补偿（如需）。
• 高光谱（塔/固定）：每日 1–4 次（视数据量），或按事件触发（病斑/胁迫）。
• UAV：例行 1 次/周 或 风险事件飞行；白天无强直射（最佳散射条件）或按计划太阳角进行采集。

1. 原始接收与校验：文件完整性、时间戳、相机元数据记录。
2. 辐射定标（DN → radiance）：利用相机校正系数/白板定标（周期性白板拍摄）。
3. 大气校正（radiance → surface reflectance）：采用上/下行辐射比法或基于 6S/FLAASH 等模型；当地短波辐射与气象参数用于参数化。
4. 几何配准：固定塔常规定点对齐；UAV 影像进行正射校正（GCP/RTK）。
5. BRDF/太阳几何修正：记录太阳天顶角、方位角并做角度归一化以便跨时比较。
6. 云/阴影剔除与质量打标：利用全天空相机与像素级检测（阈值/ML）打低可信度标志。
7. 指数计算与时序平滑：NDVI、EVI、RENDVI、PRI、NDWI、NDRE 等；时序去噪（Savitzky–Golay、LOESS）。
8. 物候提取：提取 SOS、POS、EOS 等关键相位（基于平滑曲线与阈值/二阶导数法）。
9. 异常检测与告警：变化检测（BFAST、CUSUM、时间序列突变检测）触发告警和事件派单。
10. 数据发布：生成 GeoTIFF/netCDF/CSV，入库并对外 API 发布；影像 OSD（时间、水印、索引值）。

• 出厂校准：相机与辐射计出厂证书、定期检定。
• 白板标定：每日/周拍白板获取系统响应系数；结合实验室系数修正。
• 交叉校验：定期与便携光谱仪/地面采样（叶片光谱、LAI、破坏法）做现场验证。
• 时间同步：GPS/北斗同步，确保跨站时序一致。
• 自动异常检测：连续无数据、异常高低值、辐射不一致提示运维。
• 元数据记录：观测条件（云量、太阳角、传感器增益）一并入库。

• 原始辐射影像（DN）与辐射定标后的 radiance；
• 表面反射率（surface_reflectance）GeoTIFF；
• 植被指标时序（NDVI/EVI/RENDVI/NDRE/PRI 等）CSV/NetCDF；
• LAI、FPAR、物候相位表（SOS/POS/EOS）与异常事件列表；
• UAV 正射影像与高分辨率索引图。

• API：RESTful（JSON）与 MQTT（事件推送）；支持分页查询、时间区间请求和站点元数据查询。
• 标准格式：GeoTIFF（带坐标、投影）、NetCDF-CF（时序栅格）、CSV（时序数表）、TFRecord（供 ML 使用）。
• 可视化：Web 仪表盘（地图 + 时序面板）、WMS/WCS 接口（GIS）。

• 阈值告警：如 NDVI/LAI 连续 N 天下降 >X% 或变化速率超过阈值 → 发出“胁迫”告警。
• 事件驱动：检测到突变时自动派发 UAV 采样任务与人工核查工单（含定位、时间、影像）。
• 报表：日/周/月物候与健康状态报表；历史对比与年际趋势分析。

• 卫星产品地面真值与时间序列验证（MODIS/MERIS/Sentinel-2/Planet）；
• 农业长周期作物生长监测、病虫害早期预警与管理；
• 森林物候变化与碳汇估算支持（LAI、fAPAR）；
• 生态恢复/退化监测与林业经营决策辅助。