نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه صنعتی اصفهان

10.52547/gisj.2022.214989.0

چکیده

دما مهمترین پارامتر اقلیمی در مطالعه تغییرات مکانی و زمانی فنولوژی گیاهان می باشد. لذا مطالعه حاضر با هدف بررسی پتانسیل داده‌های دمایی سنجنده مودیس در تهیه نقشه‌های درجه روز رشد (GDD) و مراحل مختلف فنولوژی برای گونه‌های مرتعی Astragalus effusus وBromus tomentllus در استان چهارمحال و بختیاری صورت گرفت. نقشه های دمایی (حداکثر، حداقل و میانگین)، GDD و مراحل مختلف فنولوژی گونه های مذکور از داده های مودیس مربوط به فصل رویش در سال‌های 1396 و 1397 استخراج و با استفاده از داده های ایستگاههای هواشناسی و همچنین داده های فنولوژی میدانی در سه سایت مرتعی در منطقه با ارتفاع های مختلف توسط آزمون پیرسون مقایسه و صحت سنجی گردید. نتایج حاکی از آن بود که تولیدات دمایی و GDD حاصل از تصاویر مودیس به ترتیب با داده های دمایی ایستگاههای هواشناسی و همچنین GDD محاسبه شده در سایت ها بیش از 91 و 99 درصد همبستگی دارد (p<0.001). در اوایل فصل رویش نقشه ها مقدار GDD را کمتر از 16 و در اواخر فصل بیش از 5200 نشان دادند که به ترتیب بیانگر یک مرحله و کلیه مراحل فنولوژی گونه های مطالعاتی در منطقه بود. یافته های تحقیق نشان داد که داده های مودیس قابلیت تفکیک پذیری مکانی و زمانی کلیه مراحل فنولوژی گونه های مورد بررسی را دارا می باشد. با توجه به اینکه حفظ بقای گونه ها و بهره برداری پایدار از مراتع مستلزم دانستن مراحل مختلف فنولوژی است، لذا نقشه فنولوژی گونه ها می تواند مانند یک ابزار کارآمد در مدیریت مراتع در سازمان‌های مرتبط مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Mapping phenological stages of two rangeland species using MODIS growing degree days in Chaharmahal and Bakhtiari Province

نویسندگان [English]

  • Reza Jafari
  • Morteza Ansari
  • Mostafa Tarkesh

Isfahan University of Technology

چکیده [English]

Temperature is the most important parameter for studying spatiotemporal phenological changes in plants. Thus, the current study was aimed to investigate the potential of MODIS land surface temperature (LST) data for mapping growing degree days (GDD) and different phenological stages of Bromus tomentllus and Astragalus effusus in Chaharmahal and Bakhtiari Province. MODIS extracted maps of maximum, minimum and mean temperature, GDD index and phenological stages from 2018 to 2019 during growing season were assessed against weather station data and also field-based phenilogical data using Pearson analysis in three regions with different altitudes. Results showed that MODIS LST and GDD maps had more than 91 and 99% correlations with field-based air temperature and GDD data, respectively (p<0.001). In early growing season, GDD values were less than 16 degree-days and they were more than 5200 degree-days in the late growing season which explained one and all the phenological stages of the studied species in the study area, respectively. The study findings indicated that MODIS data have high capability in spatiotemporal stratification of phenological stages of the Bromus tomentllus and Astragalus effuses plant species. The knowledge of different phenological stages is essential in species conservation and rangeland sustainable utilization, therefore, species phenology map can be used as an effective tool in rangeland management in the related organizations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • LST
  • GDD
  • MODIS
  • thermal remote sensing
  • rangeland species