PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Biogeosciences· 2026Q1

Çoklu sensörlü İHA gözlemleriyle mevsimler boyunca bitki terlemesi ve su stresi takibi

Tracking crop evapotranspiration and water stress across seasons using multi-sensor UAV observations

Jordan Bates, Carsten Montzka, Harry Vereecken, François Jonard

Kısa özet

15 cm çözünürlüklü İHA verilerini (termal, multispektral, LiDAR) kullanan bir TSEB-PT modeli, şeker pancarı, patates ve kışlık buğday mevsimlerinde bitki terlemesini (ET) doğru bir şekilde izledi ve erken su stresi sinyallerini tespit etti.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • 15 cm çözünürlüklü İHA termal, multispektral ve LiDAR verileriyle beslenen TSEB-PT modeli, şeker pancarı, patates ve kışlık buğdayda bitki terlemesini (ET) tahmin etti.
  • Eddy kovaryans verilerine karşı model doğruluğu yüksekti (RMSE = 0.14 mm/saat, R² = 0.49 veya senesens hariç 0.81).
  • GAI ve PAI'nin birleştirilmesinden elde edilen yeşil yaprak alanı indeksi (fg) oranı, özellikle kanopi fonksiyonunun azaldığı ve stres durumlarında ET doğruluğunu artırdı.
  • İHA termal verileri, multispektral veya LiDAR metriklerindeki değişikliklerden önce erken bitki stresi sinyallerini tespit etti.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract. Field-scale estimation of evapotranspiration (ET) using high-resolution data supports water conservation and yield optimization by enabling localized water use monitoring and early detection of crop stress. This study applies the Priestley–Taylor Two-Source Energy Balance (TSEB-PT) model at 15 cm resolution using unmanned aerial vehicle (UAV) data over a 10-hectare field across three seasons: sugar beet (2021), potato (2022), and winter wheat (2023). Key inputs included thermal infrared (TIR) for land surface temperature (LST), multispectral (MS) and LiDAR data for canopy characterization, and a fusion of MS derived green area index (GAI) and LiDAR derived plant area index (PAI) to derive the fraction of green LAI (fg). Model outputs were validated against eddy covariance (EC) flux data using footprint modeling. Results showed high sensitivity to LST, emphasizing the importance of accurate thermal calibration. While both GAI and PAI provided comparable LAI inputs during peak growth, GAI better captured functional canopy decline during stress and senescence, especially in winter wheat, where dense structure led to cooling effects unrelated to transpiration. Dynamic fg improved ET accuracy across all crops, particularly under declining canopy function. Overall, TSEB-PT showed strong agreement with EC measurements (RMSE = 0.14 mm/h, R² = 0.49; R² = 0.81 excluding senescence). UAV TIR based ET maps also revealed early stress signals prior to changes in MS or LiDAR based metrics. This study demonstrates the value of integrating very-high-resolution UAV data with the TSEB-PT model for multi-crop and season-long ET monitoring and early stress detection.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Biogeosciences, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

EcologyEnvironmental Science