Original title:
Využití dálkového průzkumu Země k monitoringu a hodnocení zemědělského sucha
Authors:
Otrusina, Adam Document type: Master’s theses
Year:
2014
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] Cílem této práce bylo zkoumat možnosti dálkového průzkumu Země, k monitoringu a hodnocení zemědělského sucha, zejména se zaměřením na normalizovaný vegetační index (NDVI). Pro výzkum byly vybrány referenční oblasti, kterými byly Jihomoravský a Olomoucký kraj a to přesně okresy Blansko, Brno-venkov, Břeclav, Hodonín, Vyškov a Znojmo za kraj Jihomoravský a okresy Olomouc, Prostějov a Přerov za kraj Olomoucký. Sledovanými zemědělskými porosty byly ječmen jarní a pšenice ozimá. Pro tyto oblasti byl zpracován a analyzován chod NDVI a to v letech 2000 -- 2012. Bylo provedeno zhodnocení využitelnosti NDVI ke sledování sucha v podmínkách České republiky a to s využitím z-indexu. Silné vazby byly prokázány mezi NDVI a výnosem ječmene jarního a pšenice ozimé. Pro kvantifikaci těchto vztahů byl využíván Pearsonův korelační koeficient r, který dosáhl nejvyšší hodnoty r = 0,94 a koeficient determinace R2, jehož nejvyšší hodnota byla R2 = 0,89. Bylo prokázáno, že použití NDVI je vhodným nástrojem pro predikci výnosů zemědělských plodin. Slabší vztah byl zjištěn mezi NDVI a z-indexem, kde nejvyšší hodnota vypočtená Pearsnovým korelačním koeficientem dosáhla hodnoty r = 0,70 a koeficientem determinace pak R2 = 0,49. Pro dosažení silnějšího vztahu byla navržena možnost použití z-indexu v detailnějším prostorovém i časovém rozlišení, či použití jiného nástroje pro hodnocení sucha.The aim of this study was to examine the possibilities of remote sensing for monitoring and evaluation of agricultural drought, with a particular focus on Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). Reference areas were selected for the research, which were the South Moravian Region and the Olomouc Region, more specifically the districts Blansko, Brno-country, Břeclav, Hodonín, Vyškov and Znojmo in the South Moravian Region and the districts Olomouc, Prostějov and Přerov in the Olomouc Region. The monitored agricultural crops were spring barley and winter wheat. For these areas NDVI for the years 2000 - 2012 was prepared and analyzed. The usability of NDVI was evaluated to monitor drought in the conditions of the Czech Republic using z-index. Strong links have been established between NDVI and yield of spring barley and winter wheat. To quantify these relationships Pearson's correlation coefficient r was used, which reached the highest values of r = 0.94, and the coefficient of determination R2, highest value of which was R2 = 0.89. It has been proved, that the use of NDVI is a suitable tool for the prediction of crop yields. A weaker relationship was found between NDVI and z-index, where the highest value calculated by Pearson's correlation coefficient reached r = 0.70 and by coefficient of determination R2 = 0.49. To achieve stronger relationship the possibility was proposed to use z-index in more detailed spatial and temporal resolution, or any other tool for the evaluation of drought.
Keywords:
dálkový průzkum Země; ječmen jarní; normalizovaný vegetační index; pšenice ozimá; z-index