Ứng dụng ảnh viễn thám Landsat 8 xây dựng bản đồ mùa vụ và ước đoán sản lượng lúa tỉnh Sóc Trăng

Abstract

This research was to evaluate the use of Landsat 8 images for establishing the rice crop maps and estimating total rice productivity at Soc Trang province in 2018. In this research, time series vegetation index based on the Landsat 8 data with 30 m of spatial resolution from 2015 to 2017, through the field survey at 186 locations.  The ENVI software was used to classify Landsat 8 images, and tools in Mapinfo was used to calculate rice crop area in the period from 2015 to 2017 and to establish a rice crop map with an overall accuracy of 94,6% and the Kappa coefficient of 93%. Besides, comparison between rice areas from classifying remote sensing and from reports in the Department of Agriculture and Rural Development in the Soc Trang province was similar (>95% of similarity). Thus, the total products of rice from classification images was 2.094.423,4 tons while from reports it was 2.127.316,6 tons (lower 1,5%). Therefore, the Landsat 8 images can be applied to build the rice crop map and estimate rice total product effectively. However, it is just the first steps of estimating total rice productivity the combination between NDVI time series with the mathematical models is necessary to improve the accuracy.

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá khả năng ứng dụng của ảnh Landsat 8 trong việc (i) thành lập bản đồ cơ cấu mùa vụ lúa, (ii) ước đoán sản lượng lúa tỉnh Sóc Trăng năm 2018. Nghiên cứu phân tích chuỗi ảnh chỉ số thực vật (NDVI) đa thời gian trên dữ liệu ảnh Landsat 8 độ phân giải không gian 30 m từ năm 2015 đến năm 2017, kết hợp điều tra thực địa 186 điểm đại diện. Theo đó, việc sử dụng phần mềm ENVI trong phân tích ảnh Landsat 8 và công cụ biên tập trên MapInfo đã tính toán được diện tích đất trồng lúa giai đoạn 2015 – 2017 và thành lập được bản đồ mùa vụ lúa có độ chính xác toàn cục 94,6%, hệ số Kappa là 0,93. Ngoài ra, diện tích đất lúa được giải đoán từ ảnh có sự tương quan cao (hơn 95%) với số liệu thống kê từ báo cáo ngành của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Sóc Trăng, tương đương sản lượng lúa giải đoán là 2.094.423,4 tấn so với thực tế là 2.127.316,6 tấn (thấp hơn 1,55%). Từ đó, ảnh Landsat 8 có khả năng ứng dụng trong việc xác định cơ cấu mùa vụ và ước đoán sản lượng lúa với độ tin cậy 95%. Tuy nhiên, đây chỉ là kết quả bước đầu của việc ước đoán sản lượng lúa, cần kết hợp giữa chuỗi ảnh NDVI với mô hình toán học để kết quả giải đoán được chính xác hơn.