Ταξινόμηση καλλιεργειών με χρήση δορυφορικών εικόνων Sentinel 2

Abstract

Η εξέλιξη του ανθρώπου και των δραστηριοτήτων του οδήγησαν την ανθρωπότητα σε απροσδόκητες καταστάσεις. Από την μια βελτίωσε κατά πολύ το βιοτικό του επίπεδο από την άλλη αύξησε το προσδόκιμο ζωής του, προκαλώντας ξέφρενη αύξηση του πληθυσμού της Γης. Άμεση πρόκληση που πρέπει να αντιμετωπίσει είναι η σίτιση όλου αυτού του πληθυσμού. Την τελευταία εικοσαετία ο πληθυσμός διπλασιάστηκε ενώ οι εκτάσεις που καλλιεργούνται καθώς και οι άνθρωποι που ασχολούνται με τη γεωργία παραμένουν σε σταθερά επίπεδα. Είναι επομένως επιτακτική η ανάγκη χάραξης στρατηγικής προκειμένου να εξασφαλίζεται η επάρκεια αγαθών για όλο αυτόν τον πληθυσμό. Η ταξινόμηση καλλιεργειών είναι ένα εργαλείο που δύναται να βοηθήσει αποτελεσματικά στην οριοθέτηση αυτής της στρατηγικής. Με τη χρήση εικόνων Sentinel 2 και των δεικτών NDVI, SAVI και RVI ταξινομούνται δύο καλλιέργειες, ο σίτος και το κριθάρι, οι οποίες αφενός ανήκουν στην ίδια καλλιεργητική ομάδα με παρόμοιο φαινολογικό κύκλο, αφετέρου παράγουν τελείως διαφορετικά αγαθά, ενώ για την Κύπρο κατέχουν τις πρώτες θέσεις στη λίστα με τις καλλιέργειες που προτιμούν οι αγρότες. Η χρήση των δεικτών αυτών στη διάκριση των δύο καλλιεργειών έφερε συγκριτικά καλά αποτελέσματα > 85% για τον δείκτη SAVI, δεδομένου ότι χρησιμοποιήθηκε μόνο μία εικόνα Sentinel, εξαιρέθηκαν μικρής έκτασης τεμάχια ενώ δε λαμβάνονται υπόψη παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη των φυτών όπως ποικιλία, πότισμα, κλίση εδάφους κ.α. Με τη παρούσα έρευνα αποδεικνύεται ότι με τα εργαλεία που προσφέρει η ESA είναι δυνατή η ταξινόμηση καλλιεργειών σε μία περιοχή με αρκετά μεγάλη ακρίβεια.