Estimation du rendement des cultures à l’aide de séries chronologiques de données MODIS et des effets des masques de terres cultivées en Ontario, au Canada
Citation
Liu, J., Shang, J., Qian, B., Huffman, T., Zhang, Y., Dong, T., Jing, Q., Martin, T. (2019). Crop yield estimation using time-series MODIS data and the effects of cropland masks in Ontario, Canada. Remote Sensing, [online] 11(20), http://dx.doi.org/10.3390/rs11202419
Résumé en langage clair
Dans la présente étude, nous avons examiné l’estimation du rendement grainier de trois grandes cultures annuelles en Ontario (maïs, soja et blé d’hiver) à l’aide de données de réflectance MODIS extraites à l’aide d’un masque de terres cultivées général et de masques spécifiques à chaque culture. L’indice de végétation amélioré à deux bandes (EVI2) des séries chronologiques a été calculé à partir des données de réflectance MODIS composites sur 8 jours de 2003 à 2016. À l’aide d’un masque général des terres cultivées, la plus forte corrélation linéaire positive entre le rendement des cultures et l’EVI2 a été observée à la fin. de juillet au début d’août, alors qu’une corrélation négative a été observée au printemps. À l’aide de masques propres à chaque culture, le moment de la plus forte corrélation linéaire positive pour le blé d’hiver a été trouvé entre la mi-mai et le début de juin, ce qui correspond aux stades de croissance maximaux de la culture. L’indice EVI2 calculé aux stades de croissance maximale d’une culture a fourni une bonne capacité de prévision pour l’estimation du rendement grainier, avec une variation interannuelle considérable. Un modèle de régression linéaire multiple a été établi pour l’estimation du rendement à l’échelle du comté en utilisant l’EVI2 aux stades de croissance maximale et l’année comme variables indépendantes. Le modèle a tenu compte de la variabilité spatio-temporelle des rendements en grains d’environ 30 % et 47 % pour le blé d’hiver, 63 % et 65 % pour le maïs et 59 % et 64 % pour le soja à l’aide du masque général des terres cultivées et des masques spécifiques à chaque culture, respectivement. Une corrélation négative au printemps indique que l’indice de végétation extrait à l’aide d’un masque de terres cultivées doit être utilisé avec prudence dans les régions à cultures mixtes, car des facteurs autres que les conditions de croissance des cultures ciblées peuvent également être saisis par les données de télédétection.
Résumé
© 2019 par les auteurs. Dans la présente étude, nous avons examiné l’estimation du rendement grainier de trois grandes cultures annuelles en Ontario (maïs, soja et blé d’hiver) à l’aide de données de réflectance MODIS extraites à l’aide d’un masque de terres cultivées général et de masques spécifiques à chaque culture. L’indice de végétation amélioré à deux bandes (EVI2) des séries chronologiques a été calculé à partir des données de réflectance MODIS composites sur 8 jours de 2003 à 2016. À l’aide d’un masque général des terres cultivées, la plus forte corrélation linéaire positive entre le rendement des cultures et l’EVI2 a été observée à la fin. de juillet au début d’août, alors qu’une corrélation négative a été observée au printemps. À l’aide de masques propres à chaque culture, le moment de la plus forte corrélation linéaire positive pour le blé d’hiver a été trouvé entre la mi-mai et le début de juin, ce qui correspond aux stades de croissance maximaux de la culture. L’indice EVI2 calculé aux stades de croissance maximale d’une culture a fourni une bonne capacité de prévision pour l’estimation du rendement grainier, avec une variation interannuelle considérable. Un modèle de régression linéaire multiple a été établi pour l’estimation du rendement à l’échelle du comté en utilisant l’EVI2 aux stades de croissance maximale et l’année comme variables indépendantes. Le modèle a tenu compte de la variabilité spatio-temporelle des rendements en grains d’environ 30 % et 47 % pour le blé d’hiver, 63 % et 65 % pour le maïs et 59 % et 64 % pour le soja à l’aide du masque général des terres cultivées et des masques spécifiques à chaque culture, respectivement. Une corrélation négative au printemps indique que l’indice de végétation extrait à l’aide d’un masque de terres cultivées doit être utilisé avec prudence dans les régions à cultures mixtes, car des facteurs autres que les conditions de croissance des cultures ciblées peuvent également être saisis par les données de télédétection.