افزایش تولید محصولات کشاورزی با توجه به شرایط آب و هوایی، محدودیت منابع آبی و نیز محدودیت زمینهای دارای پتانسیل تولید، همچنین محدودیتهای مالی در کشور با مشکلات فراوانی روبرو میباشد. بنابراین برای تأمین مواد غذایی باید بهرهوری از عوامل تولید به ویژه آب و خاک افزایش و ضایعات کشاورزی تا حد امکان کاهش یابد. این امر نیازمند پایش منظم محصولات میباشد. سنجش از دور یکی از مهمترین تکنیکهای مورد استفاده در پایش محصولات کشاورزی محسوب میشود. امروزه توسعه روشهای پایش در مقیاس وسیع، مسالهای مهم برای اجرای مدیریتی معقول و منطقی در ارتباط با منابع طبیعی زمین بویژه برای کشورهای پرجمعیت که متکی به محصولات کشاورزی هستند، به شمار میرود. هدف از این تحقیق پایش و بازیابی برخی پارامترهای محصولات کشاورزی با استفاده از تصاویر پلاریمتریک اینترفرومتریک سار (PolInSAR) میباشد. روش مورد استفاده برمبنای ویژگیهایی حاصل از مدل تجزیه پیشنهادی و روشهای رگرسیون مبنا میباشد. در مدل پیشنهادی ابتدا پایه پلاریزاسیون بهینه که در آن همبستگی بین دو تصویر پایه و پیرو بیشینه است محاسبه میشود، سپس در آن پایه تجزیه مقدار ویژه بر روی ماتریس کواریانس پلاریمتریک اینترفرومتریک اعمال شده، و با بدست آوردن مقادیر و بردارهای ویژه ویژگیهایی همانند انتروپی و آلفا محاسبه میشود. برخی از این ویژگیها وابستگی خطی بالایی با ارتفاع، زیستتوده و فنولوژی محصولات دارند و برخی نیز اطلاعات مفیدی برای بهبود عملکرد بازیابی فراهم میآورند. نهایتا بازیابی پارامترهای محصول براساس 13 ویژگی PolInSAR و دو روش شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون بردار پشتیبان انجام میشود. نتایج پیادهسازی بر روی دو محصول گندم و جو با استفاده از تصاویر سری زمانی سنجنده E-SAR از منطقه DEMMIN در آلمان نشاندهنده عملکرد مناسب روش پیشنهادی میباشد. هر دو روش مورد استفاده به منظور بازیابی نهایی شامل شبکه عصبی و رگرسیون بردار پشتیبان برآوردهای خوبی از پارامترهای محصول داشته و میتوانند برای پایش محصولات مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان نمونه نتایج نشانگر جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) 21./، 59./ و 21./ با استفاده از شبکه عصبی و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) 21./، 52./ و 46./ با استفاده از رگرسیون بردار پشتیبان به ترتیب در بازیابی ارتفاع، زیستتوده و فنولوژی محصول گندم میباشد.
Salehi M, Mohammadzadeh A, Maghsoudi Y. Agricultural Crop Monitoring Using Polarimetric Interferometric Synthetic Aperture Radar Images. JGST 2018; 8 (2) :1-11 URL: http://jgst.issgeac.ir/article-1-739-fa.html
صالحی مریم، محمدزاده علی، مقصودی یاسر. پایش محصولات زراعی با استفاده از تصاویر پلاریمتریک اینترفرومتریک سار. علوم و فنون نقشه برداری. 1397; 8 (2) :1-11