عنوان مقاله :
توسعه و كاربرد شاخصهاي محصول و وضعيت مزرعه با استفاده از سري زماني تصاوير ماهوارهاي Sentinel-2
عنوان به زبان ديگر :
Development and application of crop and field condition indices using time-series satellite images of Sentinel-2
پديد آورندگان :
نعمت اللهي, حامد دانشگاه شهيد بهشتي , عاشورلو, داود دانشگاه شهيد بهشتي , عليمحمدي, عباس دانشگاه خواجه نصير , خدابنده لو, الهام دانشگاه شهيد بهشتي , راديوم، سهيل پژوهشگاه فضايي ايران
كليدواژه :
Sentinel-2 , مديريت مزرعه , شاخص محصول , شاخص وضعيت مزرعه , سري زماني NDVI
چكيده فارسي :
يكي از اهداف مهم در كشاورزي پايدار، حفظ اكوسيستم هاي سالم با تاكيد بر مديريت منابع زميني، آبي و طبيعي به منظور تحقق امنيت غذايي در سطوح محلي تا جهاني است. داده هاي سري زماني سنجش از دور به عنوان منبعي وسيع و ارزشمند از اطلاعات طيفي و زماني، توانسته محققان را در پيشبرد اهداف مديريت مزرعه كمك كند. مديريت مزرعه هميشه با چالشهايي همراه بوده و عدم دسترسي به اطلاعات كمي و كيفي محصولات زراعي از مشكلات اين حوزه به شمار ميرود. هدف از اين تحقيق، توسعه و كاربرد شاخصهاي وضعيت محصول و مزرعه با استفاده از دادههاي سري زماني NDVI ماهواره Sentinel-2)) و نقشه نوع محصول مزارع شركت كشت و صنعت مغان در سال 1396-1395 و شركت كشت و صنعت شهيد رجايي دزفول در سال 1396-1397 است تا به وسيله آن، مناطقي كه توسط عواملي همچون بيماري، هجوم آفات و علف هاي هرز و همچنين مشكلات خاك و عدم توزيع نامناسب آب آبياري در مزرعه، دچار تغيير فنولوژيكي در طول زمان شده اند، شناسايي شوند. براي اين منظور، داده هاي سري زماني شاخص NDVI براي 4 نوع محصول (گندم، ذرت، يونجه و چغندرقند) و در مزارع مختلف محاسبه شد و براي نشان دادن وضعيت مزرعه و محصول در هر مزرعه و مزارع نسبت به هم، دو شاخص وضعيت مزرعه و محصول توسعه داده شد. ارزيابي نتايج اين شاخصها با مشاهدات زميني، حاكي از آن است كه محصول يونجه در كشت و صنعت مغان و گندم در كشت و صنعت شهيد رجايي دزفول به ترتيب 88/88 و 11/94 درصد، بالاترين دقت (صحت كلي) را در بين محصولات منطقه داشتند.
چكيده لاتين :
One of important objectives in sustainable agriculture is preservation of healthy ecosystems with focus on natural aquatic and terrestrial resources management in order to accomplish food security at local and global scales. Time-series remotely sensed datasets are precious and valuable resource of temporal and spectral information that could support researchers to access field management goals. Farm management have been always encountered some challenges such as lack of access to quantitative and qualitative information of agricultural crops. This research aims to develop crop and field condition indices using time-series of NDVI (Sentinel-2) and crop type maps of Moghan Agro-Industry (MAI) in 2016-2017 and also Shahid Rajaei Agro-Industry (SRAI) in 2017-2018. Then we tried to identify parts of the fields that are affected by Environmental factors such as disease, pest, weed, soil-related deficiencies and uneven distribution of water due to Inefficient irrigation system. To this end, Time-series of NDVI for four crops (wheat, maize, alfalfa and sugar beet) in various fields was provided. Finaly, field and crop condition indices were developed to show the variations of crop in each field and also the fields in comparison with each other. Finally, the proposed indices showed high accuracy with ground observations. The results were 88.88% for Alfalfa fields in MAI, and 94.11% for wheat fields in SRAI. After evaluation of the results of indices with ground observations, it was revealed that where field (homogeneity) index is low, growth limiting factors are activated.
عنوان نشريه :
سنجش از دور و GIS ايران
عنوان نشريه :
سنجش از دور و GIS ايران