سطح زیرکشت باغستان‌های شمالی کشور با تصاویر ماهواره‌ای پایش شد

 پایش محصولات کشاورزی به طور منظم در سازمان فضایی ایران در حال انجام است و با توجه به اینکه فناوری فضایی در خدمت جامعه و مدیریت صحیح و به روز هر کشور می آید، این پایش ها نیز می‌تواند ابزاری قدرتمند برای مدیریت حوزه کشاورزی در کشورمان باشد.

براین اساس گزارش های دریافتی از سطح زیرکشت محصولات کشاورزی با استفاده از داده های ماهواره ای، از سوی سازمان فضایی ایران در اختیار مدیران استانی قرار می‌گیرد تا با ارائه اطلاعات دقیق، صحیح و به روز، از فناوری فضایی برای مدیریت بهتر کشور بهره برداری شود.

تولید این نقشه ها و برآورد سطح زیرکشت محصولات کشاورزی در استان های مختلف کشور می تواند در مدیریت سطح کلان کشاورزی بسیار مهم و موثر باشد و براساس این اطلاعات صحیح، می توان تصمیمات صحیح و درست اتخاذ کرد.

استخراج نقشه سطح زیر کشت باغستان‌های استان مازندران و گیلان

هدف از انجام این طرح ، تهیه نقشه باغستان‌های استان مازندران و گیلان مبتنی بر پردازش داده‌های ماهواره‌ای سال ۱۳۹۷ با رویکرد عملیاتی، کمترین هزینه، در نهایت دقت و سریعترین زمان ممکن بنا به نیاز فوری اعلام شده از سوی وزارت جهادکشاورزی بوده است.

با توجه به داده های ماهواره‌ های سنجش از دور در دسترس، در این پایش، داده‌ های ماهواره‌ای سنتینل-۲ (منظومه‌های  A و B) آژانس فضایی اروپا با قدرت تفکیک مکانی حداکثر ۱۰ متر و پوشش هفتگی، مورد استفاده قرار گرفتند؛ همچنین با توجه به ابرناکی بالای مناطق شمالی کشور از داده‌های ماهواره‌ای دیگر از قبیل لندست -۸ و همچنین ماهواره راداری سنتینل-۱ (آژانس فضایی اروپا) نیز، استفاده شده است.

در کنار این مجموعه داده‌ها، با توجه به پیچیدگی خاص استان‌های شمالی کشور از حیث پوشش‌های متنوع منابع زمینی و شباهت‌ های طیفی، جدیدترین الگوریتم‌ها و تکنیک‌های پردازش داده‌های ماهواره‌ای طی فرایند تحلیل سری زمانی و مطالعات سنجش فنولوژیک مبنا، مورد استفاده قرار گرفته است.

در انتخاب فرایندهای پردازشی نیز سعی شده بر مبنای واقعیات و توانمندی‌های حداکثری داده‌های ماهواره سنجش از دور و پوشش زمینی بسیار متنوع، کلاس‌های کاربری باغی قالب در استان های مازندران و گیلان، با حداقل عدم قطعیت استخراج شوند؛ به نحوی که از لحاظ طیفی و مبنای فیزیکی، نتایج قابل استناد بوده و برای پایش‌های آتی نیز جهت کشف تغییرات مورد استفاده قرار گیرد.

باتوجه به فقدان مطالعه میدانی در این طرح، از تصاویر ماهواره‌های با قدرت تفکیک مکانی کمتر از ۱ متر، نمونه‌ های آموزشی و آزمایشی استخراج و جهت ارزیابی دقت نقشه حاصل مورد استفاده قرار گرفتند. نتیجه حاصل از فرایند ارزیابی بیانگر صحت پارامتر آماری «تولید کننده» به میزان ۹۳ درصد و پارامتر آماری «مصرف کننده» ۹۱ درصد و در سطح اطمینان ۹۵ درصد آماری است.

با در نظر گرفتن مجموعه ظرفیت‌ها، پایش و رصد کلاس‌های کاربری مربوط به باغات با میوه‌های نیمه گرمسیری (انواع مرکبات، کیوی و انار) در استان مازندران و نقشه نهایی تولید شده بیانگر آن است که سطح زیر کشت باغستان‌های نیمه گرمسیری این استان به مساحت ۱۱۸ هزار و ۴۴۱ هکتار بوده و شهرستان‌های ساری، قائم شهر و تنکابن به ترتیب با میزان سطح ۳۰۰۷۴، ۱۶۸۸۳ و ۱۵۵۸۰ هکتار مقام اول تا سوم را در این استان در خصوص وجود باغستان های نیمه گرمسیری، به خود اختصاص می‌دهند.

محصول نهایی این طرح با توجه به سفارش وزارت جهاد کشاورزی، نقشه سطح زیر کشت باغستان‌های شمال کشور (کلاس نیمه گرمسیری) است که در نمودار زیر، پراکندگی این باغستان‌ها همراه با آمار مربوط به هر شهرستان آمده است. کلیه فرایند تولید نقشه با وجود حجم بالای تصاویر ماهواره ای در بازه زمانی حدود ۱۰ روز انجام پذیرفت .

در تولید این نقشه از ۱۹۸ فریم تصویر ماهواره‌ای اپتیک و ۳۸ فریم تصویر ماهواره ای رادار در باند C استفاده شده است.

درهمین حال با بهره‌گیری از تحلیل سری زمانی و برازش معادلات هارمونیک و روش حذفی، کلاس باغات نیمه گرمسیری، که عمدتا همیشه سبز هستند، از تمامی اهداف زمینی که شباهت‌های فیزیکی و هندسی با اهداف باغی داشتند (ازقبیل جنگل‌های تنک، جنگل‌های همیشه سبز، درختچه‌های حاشیه‌های جنگلی و سطح سبز داخل بافت‌های مسکونی)، با دقت بالا استخراج شدند.

نقشه فوق نیز تنوع محصولات کشت در استان گیلان را نشان می دهد.