农作物产量与其生长过程的状态是紧密相关的，而生长状态又与水肥、病虫害等因素密切相关，这些因素综合表现在农作物叶绿素含量和内部组织结构上，即表现在农作物在可见光的近红外的光谱反射率的比值上。这是利用遥感卫星估测产量的客观依据。
      太阳照射到农作物上，农作物利用蓝光和红光合成淀粉和糖类，而将绿光反射回空中，所以我们看到的处于生长期的农作物的颜色是绿色的。在农作物生长的不同时期（如水稻的分蘖也期、扬花期、结实期）绿度值是不一样的，不同农作物的绿度值也是不一样的。利用遥感卫星甚高分辨率辐射计数据，可以制作出农作物的分光辐射计曲线和绿度图。把这些结果与农作物的光谱标志及地面资料比较，就可以区分出不同作物，并判断出农作物的生长状态，进而推断其对产量的影响。对于那些受到病虫害的农作物，叶子的颜色就会发生变化，其红外反射率就会剧烈减小。从遥感图像上能够及时发现这种变化，由此也可以推断其对产量的影响。
      当然，从遥感图像上还能估测农作物的面积，结合遥感信息对农作物单产的测算，就能比较正确地估测农作物的总产量。