دوره 16، شماره 3 - ( 8-1401 )
جلد 16 شماره 3 صفحات 507-495 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
ALimahmodi Sarab S, Tarnian F. Mapping of forage Production in Poor Rangelands Haftkel Rangelands Using Sentile-2 Images. مرتع 2022; 16 (3) :495-507
URL: http://rangelandsrm.ir/article-1-1057-fa.html
URL: http://rangelandsrm.ir/article-1-1057-fa.html
عالی محمودی سراب سجاد، ترنیان فرج الله. تهیه نقشه تولید علوفه در مراتع نیمهخشک گرم با استفاده از تصاویر سنتیل 2 (مطالعه موردی: مراتع شهرستان هفتکل). مرتع. 1401; 16 (3) :495-507
مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز
چکیده: (416 مشاهده)
سابقه و هدف: تعیین میزان دقیق تولید علوفه میتواند به مدیران مراتع و متخصصان مربوطه در راستای تعیین دقیقتر تعداد دام مجاز کمک شایانی نماید. در صورت استقرار مناسب قطعات نمونه، استفاده از دادههای سنجش از دور میتواند به برآورد دقیقتر تولید علوفه با توجه به گستردگی سطوح مراتع، هزینهبر بودن، صرف زمان زیاد و همچنین دیگر مشکلات موجود در برداشت دادههای زمینی، کمک کند. هدف از این تحقیق بررسی امکان تهیه نقشه تولید علوفه و تعیین بهترین شاخص سنجش از دور با استفاده از دادههای میدانی و شاخصهای پوشش گیاهی NDVI، SAVI، MSAVI2، DVI و GCI حاصل از تصاویر ماهوارهای سنتیل 2 است.
مواد و روشها: با استفاده از شبکه نمونهبرداری تعداد 58 قطعه نمونه یک مترمربعی در منطقه مورد مطالعه برداشت گردید و از روش قطع و توزین برای اندازهگیری تولید علوفه استفاده شد. سپس با استفاده از نرم افزار SNAP شاخصهای پوشش گیاهی NDVI، SAVI، MSAVI2، DVI و GCI ایجاد شدند. با استفاده از نرمافزار ArcGIS 10.4 و موقعیت مکانی قطعات نمونه برداشت شده، ارزشهای شاخصهای فوق استخراج شدند و با استفاده از آزمون کولموگرف اسمیرنف نرمال بودن دادهها مورد بررسی قرار گرفت. سپس روابط آنها با استفاده از رگرسیون در نرم افزار SPSS 16 مورد تحلیل قرار گرفت. همچنین از رگرسیون خطی چندگانه نیز برای بررسی رابطه بین شاخصهای گیاهی و تولید علوفه استفاده شد. برای ایجاد مدل از 70 درصد دادهها و برای آزمون مدل از 30 درصد آنها استفاده شد. از شاخصهای ضریب تبیین (R2) و جذر میانگین مربعات خطا (Root mean square error= RMSE) برای انتخاب بهترین مدل و شاخص استفاده شد. در نهایت با استفاده از مدل انتخاب شده و به کمک ArcGIS 10.4، نقشه میزان تولید علوفه بر حسب کیلوگرم در هکتار تهیه شد و با بهرهگیری از آزمون تی مستقل، نقشه نهایی تولید علوفه با مقدار تولید در 58 پلاتهای اندازهگیری شده مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج: نتایج مربوط به بررسی رابطه بین تولید علوفه و شاخصهای گیاهی با رگرسیون خطی تک متغیره نشان داد که همه شاخصهای مورد استفاده رابطه معنیداری با تولید برقرار کردند. مدل رگرسیون خطی تک متغیره با شاخص MSAVI2، بیشترین ضریب تبیین و کمترین خطا(Y= 649.3-8523.7×MSAVI2; R2 =0.68 and RMSE= 16) را به خود اختصاص داد. همچنین نتایج نشان داد که میزان دقت شاخص DVI (R2 =0.66; RMSE =19) نسبت به شاخصNDVI (R2 =0.58; RMSE =22) در برآورد تولید علوفه در منطقه مورد مطالعه بیشتر است. نتایج رگرسیون خطی چندگانه نشان داد که با در نظر گرفتن مفروضات رگرسیون، فقط دو شاخص GCI و MSAVI2 میتواند وارد مدل شود و میزان ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا بین شاخصهای ورودی و میزان تولید علوفه در قطعات نمونه برابر با مدل رگرسیون خطی تک متغیره با شاخص MSAVI2 بود. نتایج آزمون تی نشان داد که بین نقاط مشاهداتی (تولید علوفه در 58 پلات) و نقاط برآوردی (تولید تخیمنی متناظر 58 پلات) در مدل رگرسیون خطی تک متغیره با شاخص MSAVI2، تفاوت معنیدار در سطح 05/0 درصد وجود ندارد. در نقشه نهایی حداقل، متوسط و حداکثر تولید علوفه برابر با 10، 220 و 475 کیلوگرم در هکتار بهدست آمد.
نتیجهگیری: باتوجه به اینکه میزان دقت و ضریب تبیین مدل رگرسیون چندگانه و رگرسیون خطی تک متغیره برابر بود و همچنین نتایج آزمون تی استیودنت نشان داد که بین داده های مشاهداتی و مدل ایجاد شده با استفاده از شاخص MSAVI2 تفاوت معنیدار وجود نداشت، پیشنهاد میشود برای برآورد تولید در مراتع نیمهخشک گرم از این شاخص استفاده شود.
مواد و روشها: با استفاده از شبکه نمونهبرداری تعداد 58 قطعه نمونه یک مترمربعی در منطقه مورد مطالعه برداشت گردید و از روش قطع و توزین برای اندازهگیری تولید علوفه استفاده شد. سپس با استفاده از نرم افزار SNAP شاخصهای پوشش گیاهی NDVI، SAVI، MSAVI2، DVI و GCI ایجاد شدند. با استفاده از نرمافزار ArcGIS 10.4 و موقعیت مکانی قطعات نمونه برداشت شده، ارزشهای شاخصهای فوق استخراج شدند و با استفاده از آزمون کولموگرف اسمیرنف نرمال بودن دادهها مورد بررسی قرار گرفت. سپس روابط آنها با استفاده از رگرسیون در نرم افزار SPSS 16 مورد تحلیل قرار گرفت. همچنین از رگرسیون خطی چندگانه نیز برای بررسی رابطه بین شاخصهای گیاهی و تولید علوفه استفاده شد. برای ایجاد مدل از 70 درصد دادهها و برای آزمون مدل از 30 درصد آنها استفاده شد. از شاخصهای ضریب تبیین (R2) و جذر میانگین مربعات خطا (Root mean square error= RMSE) برای انتخاب بهترین مدل و شاخص استفاده شد. در نهایت با استفاده از مدل انتخاب شده و به کمک ArcGIS 10.4، نقشه میزان تولید علوفه بر حسب کیلوگرم در هکتار تهیه شد و با بهرهگیری از آزمون تی مستقل، نقشه نهایی تولید علوفه با مقدار تولید در 58 پلاتهای اندازهگیری شده مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج: نتایج مربوط به بررسی رابطه بین تولید علوفه و شاخصهای گیاهی با رگرسیون خطی تک متغیره نشان داد که همه شاخصهای مورد استفاده رابطه معنیداری با تولید برقرار کردند. مدل رگرسیون خطی تک متغیره با شاخص MSAVI2، بیشترین ضریب تبیین و کمترین خطا(Y= 649.3-8523.7×MSAVI2; R2 =0.68 and RMSE= 16) را به خود اختصاص داد. همچنین نتایج نشان داد که میزان دقت شاخص DVI (R2 =0.66; RMSE =19) نسبت به شاخصNDVI (R2 =0.58; RMSE =22) در برآورد تولید علوفه در منطقه مورد مطالعه بیشتر است. نتایج رگرسیون خطی چندگانه نشان داد که با در نظر گرفتن مفروضات رگرسیون، فقط دو شاخص GCI و MSAVI2 میتواند وارد مدل شود و میزان ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا بین شاخصهای ورودی و میزان تولید علوفه در قطعات نمونه برابر با مدل رگرسیون خطی تک متغیره با شاخص MSAVI2 بود. نتایج آزمون تی نشان داد که بین نقاط مشاهداتی (تولید علوفه در 58 پلات) و نقاط برآوردی (تولید تخیمنی متناظر 58 پلات) در مدل رگرسیون خطی تک متغیره با شاخص MSAVI2، تفاوت معنیدار در سطح 05/0 درصد وجود ندارد. در نقشه نهایی حداقل، متوسط و حداکثر تولید علوفه برابر با 10، 220 و 475 کیلوگرم در هکتار بهدست آمد.
نتیجهگیری: باتوجه به اینکه میزان دقت و ضریب تبیین مدل رگرسیون چندگانه و رگرسیون خطی تک متغیره برابر بود و همچنین نتایج آزمون تی استیودنت نشان داد که بین داده های مشاهداتی و مدل ایجاد شده با استفاده از شاخص MSAVI2 تفاوت معنیدار وجود نداشت، پیشنهاد میشود برای برآورد تولید در مراتع نیمهخشک گرم از این شاخص استفاده شود.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
