Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 1. С. 18-30
О возможности прогнозирования урожайности озимой пшеницы в Среднем Поволжье на основе комплексирования наземных и спутниковых данных
О.В. Береза
1 , А.И. Страшная
1 , Е.А. Лупян
2 1 Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации, Москва, Россия
2 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
В статье исследована динамика вегетационного индекса NDVI, получаемого на основе спутниковых измерений в засушливые годы и в годы с достаточным увлажнением по субъектам территории Среднего Поволжья. Установлены зависимости урожайности озимой пшеницы от метеорологических факторов. На основе установленных связей урожайности пшеницы с NDVI показана средняя многолетняя динамика коэффициентов корреляции между урожайностью пшеницы и NDVI за 2003-2013 гг. по декадам весенне-летнего периода вегетации. Установлены периоды, когда прогнозирование урожайности возможно с наибольшей точностью. Разработаны регрессионные физико-статистические модели для прогнозирования средней по субъектам урожайности озимой пшеницы в изменившихся агроклиматических условиях последних десятилетий с использованием метеорологических факторов и моделей, полученных на основе комплексирования наземных и спутниковых данных. Заблаговременность прогнозирования увеличилась на один месяц.
Ключевые слова: прогнозирование урожайности, озимая пшеница, вегетационный индекс состояния растительности NDVI, агрометеорологические условия, регрессионные модели
Полный текстСписок литературы:
- Барталев С.А., Лупян Е.А., Нейштадт И.А., Савин И.Ю. Классификация некоторых типов сельскохозяйственных посевов в южных регионах России по спутниковым данным MODIS // Исследование земли из космоса. 2006. № 3. С. 68-75.
- Барталев С.А., Лупян Е.А., Нейштадт И.А., Савин И.Ю. Дистанционная оценка параметров сельскохозяйственных земель по спутниковым данным спектрорадиометра Modis // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2005. Т. 2. № 2. С. 228-236.
- Клещенко А.Д. Агрометеорологическое и агроклиматическое обеспечение аграрного сектора экономики России // Труды ВНИИСХМ. 2010. Вып. 37. С. 5-21.
- Кошкин Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур. // Учебник. М.: Дрофа, 2010. 638 с.
- Лупян Е.А., Барталев С.А., Савин И.Ю. Технология спутникового мониторинга в сельском хозяйстве России // Аэрокосмический курьер. 2009. № 6. С. 47-49.
- Лупян Е.А., Барталев С.А., Толпин В.А., Жарко В.О., Крашенинникова Ю.С., Оксюкевич А.Ю. Использование спутникового сервиса "Вега" в региональных системах дистанционного мониторинга // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 3. С. 215-232.
- Лупян Е.А., Савин И.Ю., Барталев С.А., Толпин В.А., Балашов И.В., Плотников Д.Е. Спутниковый сервис мониторинга состояния растительности ("Вега") // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2011. Т. 8. № 1. С. 190-198.
- Моисейчик В.А. Агрометеорологические условия и перезимовка озимых культур. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 294 с.
- Мурынин А.Б., Бондур В.Г., Игнатьев В.Ю., Гороховский К.Ю. Прогнозирование урожайности на основе многолетних космических наблюдений за динамикой развития вегетации // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10.№ 4. С. 245-256.
- Пурина И.Э., Страшная А.И., Чекулаева Т.С., Игнатова Н.С. Технология обработки и доведения конечной агрометинформации до потребителей в Гидрометцентре России и оперативно-производственных учреждениях Росгидромета в программном комплексе PROMETEI // Труды Гидрометцентра России 2011. Вып. 346. С. 103-120.
- Савин И.Ю., Лупян Е.А., Барталев С.А. Оперативный спутниковый мониторинг состояния посевов сельскохозяйственных культур России. // GEOMATICS. №. 2. 2011. С. 69-76.
- Синицина И.И., Гольцберг И.А., Струнников З.А. Агроклиматология // Л.: Гидрометеоиздат, 1973. 344 с.
- Страшная А.И., Барталев С.А., Максименкова Т.А., Чуб О.В., Толпин В.А., Плотников Д.Е., Богомолова Н.А. Агрометеорологическая оценка состояния озимых зерновых культур в период прекращения вегетации с использованием наземных и спутниковых данных на примере Приволжского федерального округа // Труды Гидрометцентра России 2014. Вып. 351. С. 85-105.
- Страшная А.И., Максименкова Т.А., Чуб О.В. О сроках сева озимых культур в условиях изменения климата и их прогнозирование в Приволжском федеральном округе // Труды Гидрометцентра России 2011. Вып. 345. С. 175-193.
- Толпин В.А., Барталев С.А., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Мазуров А.А., Матвеев А.М., Прошин А.А., Флитман Е.В. Оценка состояния сельскохозяйственных культур на основе межгодовой динамики с использованием данных MODIS // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2007. Выпуск 4. Т. II. С. 380-389.
- Толпин В.А., Лупян Е.А., Барталёв С.А., Плотников Д.Е., Матвеев А.М. Возможности анализа состояния сельскохозяйственной растительности с использованием спутникового сервиса "Вега" // Оптика атмосферы и океана. 2014. Т. 27. № 7 (306). С. 581-586.
- Уланова Е.С. Агрометеорологические условия и урожайность озимой пшеницы. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 301 с.
- Фролов А.В., Страшная А.И. О засухе 2010 года и ее влиянии на урожайность зерновых культур. Сборник докладов // ГУ «Гидрометцентр России» М.: Триада, лтд, 2011. 72 с.