برآورد کسر پوشش گیاهی چغندرقند با استفاده از تصویربرداری پهپادی و روشهای جداسازی تصویر | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 55، شماره 7، مهر 1403، صفحه 1199-1215 اصل مقاله (1.85 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2024.371136.669647 | ||
| نویسندگان | ||
| سیدرضا حدادی1؛ مسعود سلطانی* 2 | ||
| 1گروه علوم و مهدسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران | ||
| 2گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران | ||
| چکیده | ||
| کسر پوشش گیاهی یکی از مهمترین معیارهای بررسی رشد و عملکرد گیاه بوده و یکی از دادههای ورودی اکثر مدلهای گیاهی به شمار میرود. کسر پوشش گیاهی سهولت بیشتری برای اندازهگیری نسبت به سایر روشها که وابسته به بازدید میدانی یا پردازش تصاویر در خارج از محدوده طیفی مرئی هستند، دارد. در این مطالعه، از تصاویر پهپادی مزرعه چغندرقند در فصل زراعی 1395-1394 و در چهار تاریخ از اواخر اردیبهشت تا اوایل تیر در پژوهشگاه علوم گیاهی Lindau سوئیس استفاده شد. ابتدا عملکرد ترکیب شش شاخص گیاهی در ترکیب با سه گونه الگوریتم آستانهگذاری مختلف برای جداسازی پیکسلهای پوشش گیاهی چغندرقند از سایر پیکسلهای پسزمینه تصویر، مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس از میان 18 روش مورد بررسی، 6 روش برتر برای مقایسه با مقادیر واقعی زمینی در 30 ناحیه مختلف مزرعه و در چهار تاریخ از ابتدای چهار برگی شدن تا انتهای شش برگی شدن مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد سه شاخص ExG، GLI و RGBVI و دو الگوریتم آستانهگذاری Otsu و Ridler-Calvard بهترین عملکرد را در جداسازی پوشش گیاهی داشتند. آمارههای ارزیابی NRMSE و R2 برای روش ExG&Otsu بهعنوان دقیقترین روش، بهترتیب 13/5 درصد و 96/0 بهدست آمد. همچنین روش RGBVI&RC با مقادیر NRMSE و R2 بهترتیب، برابر با 18/8 درصد و 87/0 کمترین دقت را برای برآورد پوشش گیاهی در ارزیابی اولیه نشان دادند. مقایسه شاخصهای آماری نشان داد دو روش ExG&Otsu و ExG&RC با عملکرد یکسان، بیشترین همبستگی را با واقعیت زمینی داشتند. همچنین روش GLI&Otsu کمترین خطا را نسبت به دادههای واقعیت زمینی داشت. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آستانهگذاری؛ شاخص تمایزدهنده پوشش گیاهی؛ فاصله ماهالانوبیس؛ طبقهبندی نظارت شده | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 553 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 373 |
||