شناسايي و تعيين طول دورۀ كشت گلخانه‌ها با استفاده از عكس هوايي و تصاوير سنتينل2

كشاورزي در محيط گلخانه براي توليد غذا در مناطق گرم و خشك همراه با كمبود آب و نيز در مناطقي كه آب‌وهوا مانع از كشت در تمام طول سال است؛ يك راه‌حل پايدار بشمار مي‌رود؛ بنابراين شناسايي گلخانه‌ها و اطلاع از زمان كشت آنها براي مديران كشاورزي راهگشا است. از طرفي تخمين مقدار سطح زير كشت و مقدار آب موردنياز در يك منطقه براي مديريت منابع آبي كشاورزي امري حياتي است. هدف پژوهش حاضر تعيين طول دورۀ كشت محصولات گلخانه‌اي با بهره گيري از تصاوير ماهواره‌اي Sentinel-2 است. در مرحله اول، براي شناسايي گلخانه‌ها با بهره ‌گيري از عكس‌ هوايي با قدرت تفكيك مكاني m1 خوارزميك‌ هاي طبقه‌بندي شي‌ءگرا و پيكسل مبنا اعمال شدند. در مرحله بعدي، براي تعيين طول دورۀ كشت گلخانه‌ها با استفاده از تصاوير سري زماني سنتينل 2، ابتدا باندهاي باندهاي NIR، Narrow NIR، Red Edge و SWIR بررسي شدند. سپس شاخص‌هاي پوشش گياهي شامل NDVI، SAVI، OSAVI، MSAVI، GNDVI، RVI، DVI، RGVI، IPVI و شاخص‌هاي پوشش پلاستيكي شامل PGI، RPGI، PI، PMLI مورد بررسي قرار گرفتند. يافته‌ها نشان داد كه از ميان خوارزميك‌هاي طبقه‌بندي شي گرا، خوارزميك Bayes با دقت كلي 87% و ضريب كاپا 83% و خوارزميك KNN با دقت كلي 87% و ضريب كاپا 0.82 براي شناسايي و تعيين سطح زير كشت گلخانه‌ها دقت زيادتري دارند. بازتاب در گلخانه‌هاي با پوشش پلاستيكي مانند بازتاب از پوشش گياهي است، تنها بازتاب گياه در زير پوشش پلاستيكي گلخانه در تمام باندها و به مقدر مساوي افزايش مي‌يابد. باند قرمز در محدوده nm665 و باند مادون‌قرمز نزديك در محدوده nm705 به‌عنوان دو باند كليدي براي مطالعات گلخانه‌اي كاربرد دارند. با تركيب اطلاعات تمام شاخص‌هاي پوشش گياهي و شاخص هاي پوشش پلاستيكي دو دورۀ كشت مشاهده شد: كشت اول از اوايل اسفند شروع‌ شده، در فروردين به اوج پوشش مي رسد و برداشت محصول تا اواسط مرداد ادامه دارد. كشت دوم از اواخر مرداد شروع‌شده و در آذر به اوج پوشش رسيده تا اينكه برداشت محصول در اواسط بهمن تمام‌ شده است. نتايج حاصل از پژوهش حاضر نشان دهنده عملكرد خوب تصاوير Sentinel-2 در تعيين طول دورۀ كشت گلخانه‌ها است.