ارزیابی دقت مدل های مبتنی بر داده های ماهواره ای حرارتی و نوری برای تخمین میزان رطوبت خاک سطحی با بافت های متفاوت در کشت و صنعت نیشکر هفت تپه

رطوبت خاک یکی از پارامترهای کلیدی در مدیریت منابع آب، خاک و گیاهان به شمار می رود. به دلیل مشکلاتی نظیر ناپیوستگی در برداشت نمونه ها، عدم دسترسی به اطلاعات کافی در مورد ویژگی های مناطق، و نیز صرف هزینه و زمان زیاد برای برآورد میزان آب قابل­دسترس خاک و تغییرات مکانی آن، استفاده از تصاویر ماهواره ای به عنوان روشی به صرفه و کارآمد مطرح می شود. مدل ذوزنقه­ای حرارتی- مرئی بر اساس تفسیر توزیع پیکسل در فضای LST-V۱ است که این فضا برای تخمین رطوبت سطحی خاک یا تبخیر-تعرق واقعی استفاده می­شود. هدف از این مطالعه برآورد رطوبت خاک با استفاده از تصاویر ماهواره­ای لندست ۹ و ۸ در طول فصل داشت گیاه در دوره ۰۲-۱۴۰۱ و با استفاده از مدل­های ذوزنقه حرارتی و نوری در شرکت کشت و صنعت نیشکر هفت­تپه در سه بافت خاک متفاوت بود. نتایج حاکی از دقت مشابه هر دو مدل در برآورد رطوبت خاک در هر سه بافت خاک است. بر اساس رابطه رگرسیونی برازش شده بین هر دو مدل و درصد رطوبت حجمی خاک در نقاط اندازه ­گیری شده بیشترین ضریب تبیین بدست آمده بین داده ­های مشاهده ­ای و بدست آمده برای مدل ذوزنقه حرارتی ۰/۹۶ و برای مدل ذوزنقه نوری ۰/۹۷ در بافت خاک لومی است. که نشان­دهنده برازش و پراکنش دقیق داده ­ها در فضای LST-V۱ و  STR-VI توسط مدل­های مورد نظر است. همچنین به­منظور کارایی نقشه ­های بدست آمده کمترین مقدار درصد RMSE برای دو مدل در بافت خاک لومی و به ترتیب ۳/۷۴ و ۳/۷۷ محاسبه گردید. در حالت کلی می­توان نتیجه گرفت که مدل­های ذوزنقه نوری و حرارتی رطوبت خاک را با اختلاف کم و با دقت بالا برای هر سه بافت خاک پیش­بینی می­کنند.

کلیدواژه ها:

مدل ذوزنقه نوری ، مدل ذوزنقه حرارتی ، تصاویر ماهواره ای لندست ۸ و ۹