Земледелие, 2016, № 7

УДК 631.95:631.153.3:504.062+528.88

В.С. ПАШТЕЦКИЙ, доктор сельскохозяйственных наук, ВРИО директора
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
В.Ф. ПОПОВИЧ, старший научный сотрудник
Е.А. ДУНАЕВА, кандидат технических наук, зав. лабораторией
Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма, ул. Киевская, 150, Симферополь, 295453, Российская Федерация

Актуальность работы заключается в необходимости мониторинга структуры посевных площадей и севооборотов в Крыму в связи с резкой переориентацией системы земледелия на богарные условия и наметившейся тенденции увеличения площадей монокультур. Цель исследований – анализ наличия и тенденций изменения площади озимых зерновых и подсолнечника в интенсивных посевах монокультур в Крыму, а также отработка методологии их картирования. Для достижения поставленной цели использовали методы идентификации посевов на основе классификации по данным дистанционного зондирования земли (ДЗЗ), картографирования (на основе открытого программного обеспечения – Google Earth, QGIS и ILWIS), а также результаты сопряженных наземных наблюдений. Рассмотрена неоднозначность толкования термина монокультура для формализации соответствующего признака при компьютерном анализе структуры посевов сельскохозяйственных культур и предложена его трактовка с учетом необходимости более четкого определения при классификации посевов с применением инструментария обработки данных ДЗЗ. Для классификации посевов использовали данные спутника Landsat 8 и технологии без обучения (алгоритм ISODATA) и с обучением (методы минимального евклидова расстояния, расстояния Махаланобиса, максимального правдоподобия и спектрального угла). В современной практике земледелия Крыма посевы монокультуры могут достигать 80-96% всех пахотных земель территории сельского поселения, что ведет к дополнительным агроэкологическим рискам, в первую очередь из-за снижения биоразнообразия. Для обработки данных ДЗЗ с целью картирования монокультур в интенсивных посевах в Крыму можно использовать инструментарий отрытого программного обеспечения.

Ключевые слова: монокультура, культивирование, дистанционное зондирование, классификация, Landsat 8, мониторинг, подсолнечник, Крым.

Для цитирования: Паштецкий В.С., Попович В.Ф., Дунаева Е.А. Использование данных дистанционного зондирования Земли для контроля посевов монокультур в Крыму // Земледелие. 2016. № 7. С. 10-13.

Use of Data of the Remote Sounding of the Earth for the Control of Monocultures in the Crimea

V.S. Pashtetskyi, V.F. Popovych, Ie. A. Dunaieva
Research Institute of Agriculture of Crimea, ul. Kievskaya, 150, Simferopol, 295453, Russian Federation

The relevance of the research is caused by the necessity of monitoring of the structure of sown area and crop rotation in the Crimea due to the rapid reorientation of agriculture system to boghara conditions and outlined tendency of rising area under monoculture. The analysis of presence and trends of changing of the area under winter cereals and sunflower in the intensive crops of monocultures in the Crimea, as well as methodology of its mapping, was the goal of the research. To reach the goal next methods were used: crop classification on the base of remote sounding data, mapping with open software (Google Earth, QGIS and ILWIS), as well as results of associated ground observations. It is reviewed the ambiguity of the interpretation of the term “monoculture” for the formalization of the corresponding sign at the computer analysis of the crops’ structure, as well as it is proposed its interpretation taking into account the need for a clearer definition for the crop classification by the tools of remote sounding data processing. Landsat 8 satellite data and unsupervised (ISODATA algorithm) and supervised (methods of minimum Euclid distance, Mahalanobis distance, maximum likelihood and spectral angle) teaching technologies were used for the crops classification. The area, coved with monoculture, may reach 80-96% of the total arable land area of the rural settlement in the Crimea, which can lead to additional agri-environmental risks, primarily due to the fact of biodiversity reducing.

Keywords: monoculture, cultivation, remote sounding, classification, Landsat 8, monitoring, sunflower, Crimea.

Author Details: V.S. Pashtetskyi, D. Sc. (Agr.), acting director (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); V.F. Popovych, senior research fellow; Ie. A. Dunaieva, Cand. Sc. (Tech.), head of laboratory.

For citation: Pashtetskyi V.S., Popovych V.F., Dunaieva Ie. A. Use of Data of the Remote Sounding of the Earth for the Control of Monocultures in the Crimea. Zemledelie. 2016. No. 7. Pp. 10-13 (in Russ.).