Аналіз динаміки 15-ти вегетаційних індексів, обчислених за даними супутника Sentinel-2А для двох відмінних за станом тест-ділянок посівів озимої пшениці Лісостепової зони України

Автор(и)

  • Галина Михайлівна Жолобак ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, Київ, Україна
  • Оксана Миколаївна Сибірцева ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, Київ, Україна
  • Мар’яна Вікторівна Ваколюк ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, Київ, Україна
  • Інна Федорівна Романчук ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, Київ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.36023/ujrs.2018.18.135

Ключові слова:

вегетаційні індекси, Sentinel-2А, посіви озимої пшениці, вміст загального азоту

Анотація

Проаналізовано динаміку 15-ти вегетаційних індексів, розрахованих за супутниковими знімками Sentinel-2А в межах двох тест-ділянок площею 1 га, що знаходились на виробничих посівах озимої пшениці двох сортів (Богдана і Скаген), впродовж періоду зимового спокою та весняно-літньої вегетації 2016 року. Виявлено, що падіння вмісту загального азоту в сухій речовині органів, які формували відбивну поверхню рослинного покриву від фази вихід в трубку до молочної стиглості, узгоджується з поведінкою індексу Green NDVI (740, 560) для обох досліджених тест-ділянок озимої пшениці. Аналізується динаміка інших 14-ти індексів за умови погіршення фітосанітарної ситуації посіву озимої пшениці сорту Богдана.

Посилання

Zholobak, G. M., Sybirtseva, О. M., Vakolyuk, M. V., Zakharchyk, Yu. V. (2017) Remote monitoring of the state of winter wheat during the spring-summer vegetation of 2016 year, by using vegetatin indices of Sentinel-2A satellite (case study by forest-steppe area of Ukraine). Ukrainskyi zhurnal dystantsiinoho zonduvannia Zemli. 15. 23-30. (in Ukrainian). https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/115

Eroshenko, F.V., Eroshenko, A.A., Simatin, T.V. (2015) Ispol'zovanie azota rasteniyami ozimoj pshenicy // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. v. 29. No 11. p. 58-61. (in Russian). http://agroapk.ru/68-archive/11-2015/1127-2015-11-18-ru

Romanciuc, I. F., Sakhatsky, A.I., Apostolov, A. A. (2018) The estimation of soil humidity by the satellite Sentinel-2 imageries (object of study is the Baryshivs'kyi district of the Kiev region). Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 1:60-66 (in Ukrainian). https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.01.060

Spirina, V. Z. (2014) Agrohimicheskie metody issledovaniya pochv, rastenij i udobrenij: ucheb. posobie / V. Z. Spirina, T. P Solov'eva. - Tomsk: Izdatel'skij Dom Tomskogo gosudarstvennogo universiteta, - 336 p. (in Russian).

Tarasiuk, O. I., Pochynok, V. M. (2015) Vmist u lystkov azotu ta produktyvnist linii ozymoi miakoi pshenytsi, unikalnykh za khlibopekarskymy vlastyvostiamy. Fiziologiya rastenij i genetika. v. 47. n 1. p 66–73.

Shadchyna, T. M. (2001) Naukovi osnovy dystantsiinoho monitorynhu stanu posiviv zernovykh Kyiv. Fitosotsiotsentr. 220 p

Tian, Y. C., Yao, X., Yang, J., Cao, W. X., Hannaway, D. B., Zhu, Y. (2011) Assessing newly developed and published vegetation indices for estimating rice leaf nitrogen concentrationwith ground- and space-based hyperspectral reflectance. Field Crops Res. V. 120. - P. 299–310. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2011.01.009

Belgiu, M., Csillik, O. (2018) Sentinel-2 cropland mapping using pixel-based and object-based timeweighted dynamic time warping analysis. Remote Sensing of Environment. V. 204. - N 1. - P. 509–523. https://doi.org/10.1016/j.rse.2017.10.005

Clevers, J. G. P. W., Kooistra, L., M. van den Brande, M. M. (2017) Using Sentinel-2 Data for Retrieving LAI and Leaf and Canopy Chlorophyll Content of a Potato Crop. Remote Sens. V. 9. - N 5. - P. 405–420. https://doi.org/10.3390/rs9050405

Dash, J., Curran, P. J. (2004) The MERIS terrestrial chlorophyll index. Int. Journal of Remote Sensing. V. 25. - N 23. - P. 5403–5413. https://doi.org/10.1080/0143116042000274015

Dawson, T. P., Curran, P. J. (1998) A new technique for interpolating the reflectance red edge position. International Journal of Remote Sensing. V. 19. - № 11. - Р. 2133–2139. https://doi.org/10.1080/014311698214910

Gitelson, A. A., Kaufman, Y. J., Merzlyak M. N. (1996) Use of a green channel in remote sensing of global vegetation from EOS-MODIS. Remote Sensing of Environment. V. 58. - № 3. - P. 289–298. https://doi.org/10.1016/s0034-4257(96)00072-7

Gitelson, A. A., Keydan, G. P., Merzlyak M. N. (2006) Three-band model for noninvasive estimation of chlorophyll, carotenoids, and anthocyanin contents in higher plant leaves. Geophysical Research. Letters 33, L 11402. https://doi.org/10.1029/2006gl026457

Horler, D. N. H., Dockray, M., Barber, J. (1983) The red edge of plant leaf reflectance. Int. Journal of Remote Sensing. V. 4. - N 2. - P. 273–288. https://doi.org/10.1080/01431168308948546

Huete, A. R. (1988) A soil-adjusted vegetation index (SAVI) Remote Sensing of Environment. V. 25. - N 3. - P. 295–309. https://doi.org/10.1016/0034-4257(88)90106-x

Herrmann, I., Pimstein, A, Karnieli, A., Cohen, Y., Alchanatis, V., Bonfil, D. J. (2011) LAI assessment of wheat and potato crops by VENμS and Sentinel-2 bands. Remote Sensing of Environment. V.115. № 8. P. 2141–2151. https://doi.org/10.1016/j.rse.2011.04.018

Rouse, J. W., Haas, Jr. R. H., Schell, J. A., Deering, D. W. (1973) Monitoring the vernal advancement and retrogradation (green wave effect) of natural vegetation Prog. Rep. RSC 1978-1, 93 p.

Soderstrom, M., Piikki, K., Stenberg, M., Stadig, H., Martinsson J. (2017) Producing nitrogen (N) uptake maps in winter wheat by combining proximal crop measurements with Sentinel-2 and DMC satellite images in a decision support system for farmers. Acta agriculturae scandinavica, section B - soil and plant science. V. 67. N 7. P. 637–650. https://doi.org/10.1080/09064710.2017.1324044

Strong, C. J., Burnside, N. G., Llewellyn, D. (2017) The potential of small-Unmanned Aircraft Systems for the rapid detection of threatened unimproved grassland communities using an Enhanced Normalized Difference Vegetation Index. PLoS ONE. № 12 (10). Р. 1–16. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0186193

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-11-09

Як цитувати

Жолобак, Г. М., Сибірцева, О. М., Ваколюк, М. В., & Романчук, І. Ф. (2018). Аналіз динаміки 15-ти вегетаційних індексів, обчислених за даними супутника Sentinel-2А для двох відмінних за станом тест-ділянок посівів озимої пшениці Лісостепової зони України. Український журнал дистанційного зондування Землі, (18), 32–39. https://doi.org/10.36023/ujrs.2018.18.135

Номер

№ 18 (2018)

Розділ

Застосування даних дистанційного дослідження Землі: проблеми і завдання

Ліцензія

Ліцензійні умови: автори зберігають авторські права та надають журналу право першої публікації на твір, одночасно ліцензований за міжнародною ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, що дозволяє іншим поділитися твором з підтвердженням авторства твору та первинною публікацією в цьому журналі.

Автори, направляючи рукопис у редакцію «Українського журналу дистанційного зондування Землі», погоджуються з тим, що редакції передаються права на захист і використання рукопису (переданого до редакції журналу матеріалу, в т. ч. такі об’єкти авторського права як фотографії автора, рисунки, схеми, таблиці тощо), в тому числі на відтворення у пресі та мережі Інтернет, на поширення, на переклад рукопису на будь-які мови, експорту та імпорту примірників журналу зі статтею авторів з метою розповсюдження, на доведення до загального відома. Зазначені вище права автори передають редакції без обмеження терміну і на території всіх країн світу без обмеження в т. ч. на території України.

Автори гарантують наявність у них виняткових прав на використання переданого редакції матеріалу. Редакція не несе відповідальності перед третіми особами за порушення даних авторами гарантій. За Авторами залишається право використання їх опублікованого матеріалу, його фрагментів і частин в особистих, у тому числи наукових і освітянських цілях. Права на рукопис вважаються переданими Авторами редакції з моменту підписання до друку випуску журналу, в якому він публікується. Передрук матеріалів, опублікованих у журналі, іншими фізичними та юридичними особами можливий тільки зі згоди редакції, з обов’язковим зазначенням випуску журналу, в якому було опубліковано матеріал.