Методика оперативного прогнозирования урожайности зерновых культур с использованием вегетационного индекса NDVI

При прогнозировании урожайности и оценке состояния посевов сельскохозяйственных культур все большее применение, наряду с наземной информацией, получают данные дистанционного зондирования Земли.
Наши исследования показали, что в настоящее время, существует возможность использования вегетационного индекса NDVI в моделях биопродуктивности для оперативного прогнозирования урожайности зерновых культур посредством замены расчетных параметров моделей продукционного процесса растений на параметры, определяемые по измерениям со спутников Земли.
Целью работы является разработка методики оперативного прогнозирования урожайности зерновых культур с использованием спутниковой информации.
Для достижения данной цели было сделано следующее:
– Проведено исследование взаимосвязи наземных данных (дат наступления фаз развития сельскохозяйственных культур, значений листового индекса, густоты стояния растений и др.) и данных дистанционного зондирования Земли (значений вегетационного индекса NDVI).
– Спутниковая информация была добавлена как входная в используемую в оперативной практике Росгидромета динамическую модель продукционного процесса яровой пшеницы, при этом ошибки прогнозов урожайности уменьшились в экстремальные по урожайности годы.
– Разработана новая динамическая модель продукционного процесса кукурузы для субъектов Северо-Кавказского и Южного федеральных округов, включающая количественное описание процессов фотосинтеза, дыхания и роста кукурузы. В новой модели также был использован вегетационный индекс NDVI, результаты оказались положительными.
– Разработан программный комплекс для оперативного прогнозирования урожайности кукурузы на зерно с использованием вегетационного индекса NDVI.
– Разработаны методические указания, устанавливающие требования к информационному обеспечению и порядок составления прогнозов средней областной (республиканской или краевой) урожайности кукурузы на зерно, рассчитанной по уборочным площадям в доработанном весе.
Настоящая методика предназначена для оперативного решения задач агрометеорологического обеспечения сельского хозяйства Российской Федерации.