Методика оперативного прогноза урожайности зерновых культур Казахстана с помощью синтетического года аналога на базе продукта MOD11A2DAY (LST)

Методика прогноза урожайности сельскохозяйственных культур на основе года аналога хорошо известна. Сильной стороной такого подхода является большая заблаговременность и автоматический суммарный учет всех значащих параметров по фактической урожайности, без их отдельного выделения и взвешивания. К недостаткам, относится не высокая точность, вызванная узкой исторической базой при большом числе значимых независимых параметров. Вероятность того, что новый сезон по погодным условиям будет достаточно близок к одному из прошлых лет, невелика. Определенным способом, улучшающим данную ситуацию, может быть использование синтетического года аналога, состоящего из разных долей прошлых лет. Соответственно его урожайность будет формироваться пропорциональными долями входящих в него лет. Схема расчета синтетического года аналога базируется на метрики, в рамках которой можно оценить степень близости погодных условий текущего года к эталонным, прошлым годам. Спутниковые данные в режиме мониторинга представляют собой удобную форму информации для организации таких расчетных схем. Для степных и лесостепных ландшафтов поверхностная температура (Land Surface Temperature) пашни является удобным комплексным параметром, учитывающим как температуру и влажность почв, так и объем зеленой биомассы. Продукт MOD11A2DAY с Интернет ресурса http://glovis.usgs.gov в виде 8- дневных композитов поверхностной температуры (LST) в период с 15 апреля до 13 августа (15 оценок) для 2000-2010 годов и MODIS-маски пахотных земель для 7 областей Казахстана использовались для системы взвешивания степени близости текущего 2011 года к прошлым годам. Расчет внутренней структуры синтетического года аналога и соответственно прогноз урожайности проводился в оперативном режиме с 8-дневным периодом обновления. Степень близости режима 2011 года к прошлым годам рассчитывалась через анализ отдельных областей и оценку близости их LST температур в пределах заданного отклонения. Чем большее число административных образований (областей) в текущем и эталонном году на период от 15 апреля до анализируемой даты, имели близкие, в пределах заданного отклонения температуры, тем меньшее расстояние приписывалось между их режимами. Спутниковый прогноз урожайности зерновых культур Казахстана в сезоне 2011 года с помощью этой схемы проводился с 15 апреля до 13 августа, было получено 15 оценок (8-дневный период обновления). Прогнозируемый объем валового сбора зерна составил около 22 млн. тонн, что близко к фактически ожидаемому на конец сентября в 23-25 млн. тонн. Таким образом, автоматическая схема прогноза валового сбора зерна на основе синтетического года аналога демонстрировала неплохой результат даже для маргинальных условий рекордного урожая зерновых Казахстана в 2011 года.