Tarımsal Meteorolojik Simülasyon Yöntemleri ve Uzaktan Algılama ile Ürün Verim Tahminleri ve Rekolte İzleme Twente Universitesi ITC Fakultesi, Enschede, Hollanda - 2013 Dr. Ediz ÜNAL Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü CBS ve UA Bölümü
Twente Universitesi Yerbilimleri ve Dünya Gözlem Fakultesi (ITC), Enschede, Hollanda
Danışman Hoca: Dr. Ir. Kees de Bie
HYPERTEMPORAL UYDU VERİLERİ VE TARIM İSTATİSTİKLERİ KULLANILARAK TARIMSAL HARİTALARIN HAZIRLANMASI
Tarım istatistikleri: Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) Tablosal Yıllık veriler il-ilce seviyesinde Ürün bazında Ekiliş alanı (da), Üretim miktarı (ton) Verim (kg/da) (ha)? Tarım Haritaları
Tablosal verilerden Ürün yoğunluk (density) haritaları
YÖNTEM Tarım istatistikleri (tablosal) Hyper-Temporal Uydu verisi REGRESYON ANALİZİ (Stepwise)
Tarım istatistikleri Türkiye İstatistik Kurumu (www.tuik.gov.tr)
Tarim istatistikleri verilerinin hazırlanması
Tarım istatistikleri verilerinin hazırlanması
Hyper-Temporal Uydu verisi - Mekansal çözünürlük; Görüntü pikselinin temsil ettiği yeryüzü alanı (1m, 250 m, 1 km) - Zamansal çözünürlük : Uydunun aynı yerden geçiş sıklığı ( 5 dk, 1 gün, 25 gün) Hyper-Temporal : Çok sık zaman aralıklı çekilmiş uydu görüntüsü UYDU Landsat * MODIS * NOAA * IRS * SPOT ~ IKONOS ~ Zamansal Çözünürlük 16 gün 16 gün 2 gün 24 gün 3 gün 3 gün * 90 0 açı ile ~ Değisen açı ile Avantajları: Arazi örtüsündeki zamansal değişimi günlük olarak izleyebilme Bulutluluk problemini en aza indirgeme Kolay veri işlenebiliriliği
VEGETATION Program AB komisyonu, Fransa, Belcika, İtalya ve İsvec`in ortaklaşa geliştirdikleri program. Amacı: Tüm dünya arazi örtüsünü günlük olarak izleme. SPOT 4 ve SPOT 5 uydu platformunda algılama yapan SPOT VGT sensörünün ürettiği uydu görüntüleri
4 adet sensor ile algılama SPOT VGT özellikleri
SPOT VGT özellikleri Tarama genişliği : 2200 km Ekvator geçiş zamanı: 10:30 (yerel zaman) Zamansal çözünürlük : 1 gün Mekansal çözünürlük : 1km! 3 aydan daha eski arsiv goruntuleri ucretsiz http://free.vgt.vito.be/ SPOT 5 Uydusu Yörüngeleri (1 gün)
Uydu verileri SPOT-VGT NDVI Görüntüleri - Vejetasyon indeks verileri (NDVI) (Yeşil bitki örtüsü yoğunluğunun numerik göstergesi) - Günlük, 10 Günlük kompozit veri - 1km 2 mekansal çözünürlüklü Hyper-temporal uydu verileri:(cayrol et al. 2000, Eerens et al. 2001, Ledwith 2002, Souza et al. 2003, Brand and Malthus 2004, Budde et al. 2004, Coppin et al. 2004) 10-20 Mayıs 2009 10-20 Kasım 2009
Uydu verilerinin işlenmesi (NDVI SPOT VGT) 1 10 Ocak 2009 2009. 11 20 Ocak 2009.. 20 31 Aralık 2011 2011 TOPLAM : 108 adet (3 yıllık) 10 günlük NDVI kompozit (108 katmanlı) görüntü
Cls10 Cls13 Cls16 Cls19 Cls22 Cls25 Cls28 Cls31 Cls34 Cls37 Cls40 Cls43 Cls46 Cls49 Cls52 Cls55 Cls58 Cls61 Cls64 Cls67 Cls70 Cls73 Cls76 Cls79 Cls82 Cls85 Cls88 Cls91 Cls94 Cls97 Cls100 Uydu verilerinin işlenmesi (Kompozit NDVI) 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Sınıflandırma İşlemi (10-100 sınıf) Separability Analysis Ayrım analizi (Separability analysis) 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Zonal İstatistik Avg. Separability Min Separability Regresyon analizi bağımsız değiskeni İllere göre her bir sınıfın yüzölçümü ha olarak tespit edilerek tablosal verilere dönüştürülür. Sınıflandırılmıs NDVI görüntüsü (70 adet sınıf) Her bir sınıf, farklı arazi örtüsünü temsil etmektedir)
Tarım istatistikleri (TUIK) YÖNTEM Sınıf alanları (il bazında) Vejetasyon indeks sınıfları REGRESYON ANALİZİ (Stepwise) y = aβ + bγ + cε Ürün Σ alanı (ha) Ürün sınıf alanı (ha) Katsayilar Ürünün km2`deki oranı (%) y: Bağımlı değişken a, b, c: Bağımsız değişken
R22 : % 56 R R: 2%68 : %72 R2:%89 R22:%94 R :%96.2
Ocak 2009 Nisan 2009 Temmuz 2009 Ocak 2010 Nisan 2010 Temmuz 2010 Ocak 2011 Nisan 2011 Temmuz 2011 NDVI Zaman Profilleri NDVI 250 200 150 100 Arpa (%50) Buğday (%100) Mısır (%19) 50 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 100103106
NDVI 250 Profillerin parametreleri, ürün verimi ile arasındaki ilişkiyi belirleyerek verim tahmini için kullanılabilir. 200 150 100 Arpa (%50) Buğday (%100) Mısır (%19) 50 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 100103106 Verimle ilişkilendirilebilecek parametreler Eğri alanı Yetişme dönemi uzunluğu Maksimum vejetasyon indeks değeri
Gelecek Çalışmalar Uzun yıllar (10 yıllık) uydu verilerinden tarımsal haritaların üretimi, Yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerinin (MODIS-250m) kullanılması, Verim haritalarının üretilmesi, Erken dönemde verim tahminlerinin yapılması ve sürekli izleme
Twente Universitesi - ITC Fakültesi
Sehirden görünümler