Sử dụng ảnh vệ tinh Sentinel-2 trong giám sát sự phát triển của cây lúa tại tỉnh Đồng Tháp
Sản xuất nông nghiệp toàn cầu đang phải đối mặt với áp lực ngày càng tăng bao gồm: gia tăng dân số, nhu cầu dinh dưỡng, và điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Để đối phó với những thác thức này, yêu cầu cấp thiết là phải giám sát lúa một cách chính xác, trên quy mô rộng lớn, với tần suất đều đặn.
Ảnh minh họa.
Nhằm đề xuất quy trình tích hợp dữ liệu vệ tinh quan sát trái đất đa thời gian theo chu kỳ từng tháng và mô hình PROSAIL trong giám sát sự phát triển của cây lúa tại tỉnh Đồng Tháp thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long, tác giả Lê Thị Thu Hà (Trường Đại học Mỏ - Địa chất) và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu này. Việc định lượng được các biến số hóa sinh và áp dụng để quan sát trên chuỗi dữ liệu vệ tinh đa thời gian cho phép hiểu biết sâu sắc trong canh tác lúa tại đồng bằng sông Cửu Long.
Sơ đồ quy trình nghiên cứu tổng thể của nghiên cứu được nhóm tác giả thực hiện dựa trên nguồn dữ liệu ảnh vệ tinh Sentinel-2, nguồn dữ liệu thực địa, nguồn dữ liệu nền địa lý tỉnh Đồng Tháp. Ảnh vệ tinh thông qua các bước tiền xử lý được đưa vào mô hình ước tính các đặc tính hóa lý thực vật để tính toán các chỉ số diện tích lá (Leaf Area Index - LAI) và hàm lượng diệp lục (Chlorophylla+b - Cab). Kết quả của nghiên cứu đã thành lập bản đồ chỉ số hóa sinh theo các giai đoạn phát triển của cây lúa ở tỉnh Đồng Tháp dựa trên chuỗi ảnh vệ tinh Sentinel-2 từ tháng 10/2022 đến tháng 12/2023. Nghiên cứu đã sử dụng thuật toán phân loại học máy Random Forest và 994 điểm thực địa đã phản ánh chính xác về điều kiện canh tác lúa thực tế ở tỉnh Đồng Tháp. Từ đó cho phép giám sát theo thời gian các mô hình trồng lúa trên quy mô không gian đối với các khu vực có lịch canh tác riêng biệt. Định lượng các biến số hóa sinh và áp dụng để quan sát trên chuỗi dữ liệu vệ tinh đa thời gian cho phép hiểu biết sâu sắc trong canh tác lúa tại đồng bằng sông Cửu Long của lãnh thổ Việt Nam.
Bạn đọc có thể tìm đọc nghiên cứu đăng trên Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2024, Tập 764, trang 93-108.
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2024, Tập 764.