Arpa ve buğday bitkilerinin sınıflandırılmasında uzaktan algılama indislerinin karşılaştırılması

Authors : Aykut Durgut, Sarp Korkut Sümer, Emre Özelkan

Pages : 171-197

View : 65 | Download : 75

Publication Date : 2024-12-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Dünyadaki hızlı nüfus artışı ve küresel iklim değişikliği beraberinde gıda kıtlığı ve açlık gibi sorunlar getirmektedir. Dünya\\\'da birçok ülkede olduğu gibi Türkiye’de kişi başına hububat ihtiyacı artmaktadır. Ülkemizde hububat yetiştirilen alanların büyük bölümünde birinci sırada buğday, ikinci sırada ise arpa yer almaktadır. Buğday ve arpa gibi kritik ürünlerin üretim miktarının önceden belirlenmesi, bitkinin üretiminde kayıp olmaması ve en yüksek verim elde edilebilmesi, ulusal ve uluslararası ekonomik planlamayı ve gıda güvenliğini etkilemektedir. Arpa ve buğday üretim alanlarının belirlenmesi ve izlenmesi için uzaktan algılama bitki indeksleri kullanılabilmektedir. Ancak buğday ve arpanın benzer bitkiler olması ve yetişme zamanlarının da yakın olması uzaktan algılama yöntemleri ile ayrıştırılmasını güçleştirmektedir. Bu çalışmada, Balıkesir ili Edremit ve İvrindi ilçeleri, Çanakkale ili Ezine, Gelibolu ve Gökçeada ilçeleri, Manisa ili Turgutlu ilçesi, Samsun ili Yakakent ilçesi, Kayseri ili İncesu ilçesi, Eskişehir ili Sivrihisar ilçesi, Yozgat ili Sorgun ilçesinde 2022 ve 2023 yıllarında buğday ve arpa ekilen üretim alanları uzaktan algılama yöntemleri ile incelenmiştir. Belirlenen tarlaların 01 Ekim 2022 ve 31 Temmuz 2023 tarihleri arasındaki görüntüleri bulut tabanlı Google Earth Engine(GEE) platformu ile Landsat 9 OLI-2/TIRS-2 ve Sentinel-2 MSI uydularından elde edilmiştir. Elde edilen görüntülerden NDVI (Normalleştirilmiş Fark Bitki İndeksi), EVI (Geliştirilmiş Bitki İndeksi), LAI (Yaprak Alan İndeksi), SAVI (Toprak Düzeltilmiş Bitki İndeksi), GCI (Yeşil Klorofil İndeksi), GLI (Yeşil Yaprak İndeksi), GARI (Yeşil Atmosfer Dirençli İndeks), DVI (Fark Bitki İndeksi), GNDVI (Yeşil Normalleştirilmiş Fark Bitki İndeksi), RDVI (Oranlı Bitki İndeksi), TGI (Dönüştürülmüş Bitki İndeksi), VARI (Görünür Atmosfer Dirençli İndeks), MCARI (Değiştirilmiş Klorofil Emilim Oranı İndeksi), TVI (Üçgen Bitki İndeksi), NDRE (Normalleştirilmiş Fark Kızıl Kenar İndeksi), RECI (Kızıl Kenar Klorofil İndeksi), CVI (Klorofil Bitki İndeksi) bitki indeksleri üretilmiştir. 2 farklı uydudan 17 farklı indisin karşılaştırmalı analizini içeren bu çalışmada, arpa ile buğdayı ayırt edebilecek en uygun indisin hangisi olduğu araştırılmıştır. Çalışma sonucunda buğday ve arpa ekilen tarlaların ayrımında t-testi, Anova ve Lojistik Regresyon analizleri sonucunda Landsat 9 OLI-2/TIRS-2 uydusunda Haziran ayında GARI indeksi (f=4.98, p=0.03), Sentinel 2 uydusunda Mayıs ayında GLI indeksi(f=624.2, p=0.00) etkili olduğu belirlenmiştir.
Keywords : Bitki indisleri, Buğday, NDVI