انجمن سنجش از دور ایران / دانشگاه شهید بهشتی نشریه سنجش از دور و GIS ایران 2008-5966 12 3 2020 10 22 Effect of height and temperature on plant phenological processes using harmonic analysis of MODIS NDVI time series (Case study: Shirkouh, Yazd province) بررسی اثر ارتفاع و دما در فرایندهای فنولوژی گیاهان، با استفاده از تجزیه‌وتحلیل هارمونیک سری زمانی NDVI سنجندة MODIS (مطالعة موردی: شیرکوه استان یزد) 1 22 100678 10.52547/gisj.12.3.1 FA هادی زارع خورمیزی دانشجوی دکتری علوم و مهندسی مرتع، دانشگاه تهران، تهران، ایران حمید رضا غفاریان مالمیری استادیار گروه جغرافیا دانشگاه یزد، یزد، ایران Journal Article 2019 03 22 Phenology is the study of the occurrence of repeatable plant life events in relation to living and non-living factors. The phenology reflects the response and adaptability of ecosystems to climate change. Phonological study can be used to regulate livestock grazing management programs at rangeland, various agricultural activities, and etc. In order to study the effect of height and temperature on plant phenological processes, harmonic analysis of time series satellite observations was used. In this study, the 8-day products of the NDVI indices of MODIS sensor (namely MOD09Q1) with a spatial resolution of 250 m was used. First, the HANTS algorithm was used to decompose the one-year NDVI MODIS products time series to thier Fourier Series components (the amplitude and phase images). Then, the correlation of each of these components with respect to height and temperature were investigated in Shirkoh area of Yazd province. According to the results, with 1 centigrade decrease in the average spring temperature, which occurs with elevation, there were a delay of 6.6 days in annual cycles and 3.9 days in the 6-month cycles of the NDVI time series, respectively. These results indicate that a delay of 6.3 days was observed in phenological processes and plant starting growth time in plant with annual growth periods and a delay of 3.9 days in plants with seasonal and six-month growth stages. Accordingly, the results of the HANTS algorithm and the Fourier series analysis can be very effective in understanding the effects of climatic factors on phenological processes and the onset of plant growth. فنولوژی به مطالعة زمان وقوع رخدادهای تکرارپذیر زندگی گیاهان در رابطه با عوامل زنده و غیرزنده می‌پردازد. یکی از روش‌های بررسی تغییرات روند رشد گیاه استفاده از سری‌های زمانی تصاویر ماهواره‌ای و روش‌های سنجش از دور است. هدف از پژوهش حاضر تعیین معنای فیزیکی هریک از مؤلفه‌های سری فوریه، درمورد انواع پوشش گیاهی و فرایندهای فنولوژی گیاهان، با استفاده از تجزیة سری‌های زمانی شاخص پوشش گیاهی (NDVI) حاصل از سنجش از دور است. هدف دیگر نیز تعیین روند تغییرات مؤلفه‌های سری فوریه، در زمینة تغییرات ارتفاع از سطح دریا و درجة حرارت فصل بهار است. بدین‌منظور، در مطالعة حاضر، از محصول هشت‌روزة شاخص‌ NDVI سنجندة MODIS، با نام MOD09Q1، با قدرت تفکیک مکانی 250 متر استفاده شد. ابتدا، با استفاده از الگوریتم HANTS و سری‌های زمانی‌ یک‌سالة NDVI سنجندة MODIS در سال‌های 2013، 2014 و 2015، مؤلفه‌های سری‌های فوریه یا همان تصاویر دامنه و فاز تولید شد. سپس تغییرات و ارتباط هریک از این مؤلفه‌ها به‌نسبت تغییرات ارتفاع و دما، در منطقة شیرکوه استان یزد، بررسی شد. براساس نتایج، با کاهش 1 درجة سانتی‌گراد در میانگین دمای فصل بهار، که با افزایش ارتفاع از سطح دریا رخ می‌دهد، تأخیر هفت‌روزه‌ای در چرخه‌های سالیانه و تأخیری پنج‌روزه در چرخه‌های شش‌ماهة سری‌های زمانی NDVI ایجاد می‌شود. در چرخه‌های سالیانه، بیشترین مقدار واریانس با استفاده از گیاهان دارای دوره‌های رشد سالیانه و در چرخه‌های شش‌ماهه، بیشترین مقدار واریانس با استفاده از گیاهان دارای دورة رشد کوتاه و فصلی کنترل می‌شود. براساس نتایج، الگوریتم HANTS و تحلیل سری‌های فوریه می‌تواند، در شناخت تأثیرات عوامل اقلیمی در فرایند‌های فنولوژی و زمان شروع رشد گیاهان، بسیار کارآمد ‌باشد. https://gisj.sbu.ac.ir/article_100678_432e5bcec8dae06a554c8336664a5c4a.pdf