انتخاب شاخص‌های فراطیفی (باریک‌‌باند) بهینه برای تخمین محتوای آبی گیاهان، با در نظر گرفتن شرایط متفاوت تراکم تاج پوشش گیاه و خاک پس‌زمینه

مژگان میرزایی, روشنک درویش‌زاده, علیرضا شکیبا, علی‌اکبر متکان

چکیده


با گسترش سنجش از دورِ فراطیفی، امکان بهره‌گیری از گروه جدیدی از شاخص‌های طیفی ـ با عنوان شاخص‌های باریک‌باند ـ برای تخمین پارامترهای بیوفیزیکی و بیوشیمیایی گیاهان به وجود آمده است. هدف از این مطالعه، مناسب‌ترین نواحی طیفی برای تخمین محتوای آبی گیاه با استفاده از شاخص‌های گیاهی و همچنین بررسی تأثیرات تاج پوشش گیاه و خاک پس‌زمینه در انتخاب این شاخص‌هاست. اندازه‌گیری‌های تاج ‌پوشش گیاه در آزمایشگاه سنجش از دور با استفاده از دستگاه اسپکترومتر GER 3700 صورت گرفت. دو گروه از شاخص‌های گیاهی، با عنوان شاخص‌های نسبتی و شاخص‌های تعدیل‌کننده تأثیر خاک‌ برای برآورد مقدار محتوای آبی گیاه تکوین یافتند و پس از ارزیابی، مقایسه شدند. برای محاسبه شاخص‌های باریک‌باند با استفاده از داده‌های فراطیفی موجود، تمامی ترکیب‌های دوباندی ممکن برای 584 باند در دامنه طیفی 400 تا 2400 نانومتر به‌منظور محاسبه شاخص‌های باریک‌‌باند و تخمین محتوای آبی گیاه،‌ با استفاده رگرسیون خطی مورد ارزیابی قرار گرفتند. دقت نتایج تخمین محتوای آبی گیاه با استفاده از شاخص‌ها با باندهای بهینه به‌دست آمده، با استفاده از مقادیر ضریب همبستگی (2R) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و روش Cross-validation سنجیده شد و مورد مقایسه قرار گرفت. به دلیل تنوع در نوع تراکم تاج پوشش‌های گیاهی مورد بررسی و شرایط متفاوت خاک پس‌زمینه، با تقسیم‌بندی گیاهان به دو گروه با خاک پس‌زمینة متفاوت (تیره و روشن)، و همچنین دو تاج پوشش گیاهی متراکم و تنک، این تأثیرات در انتخاب بهترین شاخص‌ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان از آن داشتند که دقت تمامی شاخص‌ها در داده‌های با خاک پس‌زمینة روشن و داده‌های دارای تاج پوشش متراکم، به ترتیب در قیاس با داده‌های دارای خاک پس‌زمینة تیره و تاج پوشش تنک، با دقت بالاتری همراه بودند. ، ، ، ، ، ،، ) نتایج به‌دست آمده در این تحقیق، توجه به خاک پس‌زمینه و ساختار تاج پوشش گیاهی را در انتخاب بهترین شاخص و باندهای بهینه برای شاخص‌ها، آشکار می‌سازد.


تمام متن:

PDF

ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.