مكان‌يابي محل نصب سنسورهاي پايش زميني باغات با استفاده از پردازش تصاوير ماهواره‌اي و سيستم اطلاعات جغرافيايي (مطالعه‌ي موردي: باغات پسته)

DETERMINATION OF SENSOR LOCATIONS FOR MONITORING OF ORCHARDS PARAMETERS USING REMOTE SENSING an‎d GIS

از طريق جمع‌آوري اطلاعات دقيق و مناسب از سطح زمين‌هاي زراعي مي‌توان نسبت به مديريت بهينه­ ي مزرعه و افزايش بهره‌وري توليد اقدام نمود. هدف از پژوهش حاضر، مكان‌يابي محل نصب سنسورهاي اندازه‌گيري رطوبت خاك در سطح باغات پسته در شهرستان زرنديه است. بدين منظور، اطلاعات اوليه­ ي موردنياز از سطح باغ از طريق پردازش تصاوير ماهواره‌اي تهيه شد. سپس به كمك خوشه‌بندي اين اطلاعات، كلاس‌هاي تغييرات موجود در سطح باغ شناسايي گرديد و در سطح هر يك از اين كلاس‌ها موقعيت سنسورها به نحوي انتخاب شد كه بتواند حداكثر پوشش را در سطح باغ فراهم نمايد. طبقه‌بندي اطلاعات سطح باغ 9 كلاس متفاوت، رطوبت و پوشش گياهي را در سطح باغ آشكار كرد. نتايج نشان داد كه در سطح هر يك از باغ‌ها با آبياري غرقابي و قطره‌اي مي‌توان كلاس‌هايي با شرايط متفاوت را شناسايي كرد. به­ علاوه، نتايج نشان داده با استفاده از تصاوير ماهواره‌اي به‌خوبي مي‌توان خلأ كمبود اطلاعات از سطح زمين‌هاي كشاورزي را مرتفع نمود. همچنين از طريق مكان‌يابي مناسب سنسورها مي‌توان كليه­ 53ي تغييرات و نوسانات پارامترهاي موردنظر در سطح باغ را اندازه‌گيري نمود. مكان‌يابي سنسورها مؤيد آن است كه اين باغ حداقل به تعداد 9 سنسور رطوبت خاك براي برنامه‌ريزي مناسب آبياري نياز دارد.

Optimal management of the farm and increasing production efficiency can be achieved by collecting accurate and appropriate information from the fields. The aim of this study is to determine the location of soil moisture sensors in pistachio orchards. For this purpose, initial information was obtained using satellite image processing. Then, using clustering method the information was clustered to different class, representing moisture and canopy cover changes at the garden level, and at each class, the position of every sensor is selected using maximum covering location methods. Classification of garden data demonstrated nine different classes of soil moisture and vegetation. The results showed that in each garden with flood or drip irrigation systems, soil moisture classes with different conditions can be identified. Moreover, the results showed that satellite images can provide valuable information for agricultural area. an‎d also, through proper site selection of sensors, all changes and variation of the desired parameters at the garden level can be measured. Sensor’s site selection confirms that this garden requires at least 9 soil moisture sensors for proper irrigation planning.