Vật liệu tổng hợp cây trồng hàng tháng: ngày tháng và vấn đề không chắc chắn

Bắt đầu với câu hỏi vận hành

Ghi lại những ngày nào đóng góp vào tổng hợp và cách các giá trị được chọn hoặc kết hợp. Kiểm tra xem các trường có được đại diện bởi các phần khác nhau của tháng hay không.

Tách biệt quan sát khỏi giải thích

Hình ảnh hàng tháng không nhất thiết phải là quan sát đồng thời. Sự kết hợp có thể kết hợp các điều kiện trước thu hoạch và sau thu hoạch hoặc che giấu một sự kiện ngắn đằng sau mức trung bình thuận tiện.

Đọc chuỗi thời gian như bằng chứng ngày tháng

Giữ ngày thu thập thực tế và số lượng quan sát có thể sử dụng được. Vẽ biểu đồ các sự kiện quản lý bên cạnh chuỗi và kiểm tra các khoảng trống thay vì để một đường thẳng ngụ ý phép đo liên tục. Một giá trị tổng hợp hoặc nội suy phải được gắn nhãn với phương pháp và hỗ trợ thời gian của nó. Nó có thể tóm tắt một số ngày thay vì mô tả một khoảnh khắc.

So sánh các giai đoạn trồng trọt và lịch sử quản lý tương tự. Căn chỉnh bằng cách trồng, cắt, tỉa hoặc sự kiện liên quan khác khi các ngày theo lịch sẽ trộn lẫn các giai đoạn khác nhau. Kiểm tra xem ranh giới trường, xử lý cảm biến, hệ số tỷ lệ và quy tắc chất lượng có nhất quán hay không. Một sự thay đổi về xử lý hoặc hình học có thể tạo ra sự đứt gãy mà không có nguyên nhân sinh học.

Kiểm tra hình ảnh ban đầu xung quanh các điểm bất thường và tìm kiếm sự chứng thực từ một quan sát hữu ích khác hoặc hồ sơ hiện trường. Phân biệt các thay đổi liên tục với các ngoại lệ trong một ngày. Báo cáo khoảng thời gian thực tế có thể quan sát được và tránh ước tính ngày diễn ra sự kiện chính xác hơn so với việc hỗ trợ dữ liệu. Duy trì sự không chắc chắn xung quanh các khoảng thời gian có mây hoặc các khoảng thời gian không có tham chiếu mặt đất phù hợp.

Nối chi tiết không gian với câu hỏi

GIS nông nghiệp kết nối ranh giới cánh đồng, quan sát và hình ảnh, nhưng mỗi tập dữ liệu đều có hỗ trợ không gian riêng. Một điểm đánh dấu một vị trí, một đa giác mô tả một khu vực và một pixel raster tóm tắt một dấu chân. Chúng không nên được coi là phép đo tương đương. Trước khi phủ các lớp, hãy kiểm tra hệ quy chiếu tọa độ, ngày tháng và đơn vị của chúng. Vấn đề căn chỉnh hiển thị có thể phát sinh từ vấn đề tọa độ hoặc tham chiếu địa lý thay vì sự di chuyển hoặc thay đổi trong chính phần cắt.

Các dải tần của Sentinel-2 có độ phân giải không gian gốc khác nhau. Các dải cận hồng ngoại rộng và nhìn thấy được của nó có độ phân giải tốt hơn các dải hồng ngoại biên đỏ và sóng ngắn. Việc lấy mẫu lại có thể đặt các dải đó vào một lưới chung, nhưng nó không tạo ra chi tiết mới được quan sát. Khi một cánh đồng hẹp hoặc nhỏ, các pixel ranh giới có thể trộn lẫn phần cắt với đường, cây cối, mặt nước hoặc vùng đất lân cận. Giải thích sự kết hợp đó trước khi diễn giải giá trị trung bình trên đồng ruộng là phép đo cây trồng thuần túy.

Bảo toàn thông tin chất lượng và thời gian thông qua phân tích

Hình ảnh quang học đòi hỏi phải chú ý đến các đám mây, sương mù và bóng tối. Một cảnh có tỷ lệ phần trăm đám mây tổng thể nhỏ vẫn có thể khiến trường mục tiêu bị che khuất. Kiểm tra khu vực quan tâm thực tế và giữ lại phương pháp che phủ hoặc chất lượng đã sử dụng. So sánh các sản phẩm tương thích và các lựa chọn xử lý tài liệu, đặc biệt khi xây dựng chuỗi thời gian từ các ngày hoặc cảm biến khác nhau. Một bước nhảy không giải thích được có thể là vấn đề về chất lượng dữ liệu chứ không phải là sự thay đổi đột ngột của thảm thực vật.

Các chỉ số thực vật mô tả sự kết hợp của các tín hiệu quang phổ phản xạ. USGS giải thích rằng NDVI nhạy cảm với nền đất và có thể bão hòa trong thảm thực vật dày đặc. Do đó, chỉ số được diễn giải tốt nhất theo giai đoạn cây trồng, cấu trúc tán cây và bằng chứng trên đồng ruộng. Loại màu sắc không phải là thước đo trực tiếp về nồng độ chất dinh dưỡng, nhận dạng bệnh tật hoặc năng suất thu hoạch được. Những diễn giải đó cần được hiệu chuẩn và xác nhận phù hợp, đồng thời mọi dự đoán đều phải duy trì độ không chắc chắn cũng như các điều kiện mà nó được đánh giá.

Làm cho bản đồ có thể tái tạo và hữu ích cho người quan sát tiếp theo

Giữ nguyên đầu vào ban đầu, ngày phân tích, phiên bản phương pháp và các thông số liên quan cùng với đầu ra. Sử dụng chú thích rõ ràng để phân biệt các giá trị được quan sát, các chỉ số dẫn xuất và các ứng cử viên chưa được xác minh. Trong trường hợp một số liệu thống kê loại trừ các pixel có mây hoặc các vùng không bị cắt xén, hãy ghi lại trường hợp loại trừ và phạm vi bao phủ hợp lệ. Nếu mức độ bao phủ thay đổi giữa các ngày, hãy thừa nhận rằng mức trung bình có thể đại diện cho các phần khác nhau của trường. Điều này đặc biệt quan trọng khi một báo cáo biến một chuỗi bản đồ thành một xu hướng.

Thiết kế xác nhận xung quanh mục đích sử dụng dự định. Một mô hình cho một vụ mùa và một vụ nên được thử nghiệm trên các ví dụ độc lập đại diện cho các điều kiện mà nó sẽ hoạt động. Kiểm tra hiện trường sẽ tìm kiếm các đối tượng bị bỏ sót cũng như các đối tượng được đề xuất không chính xác và kiểm tra phân loại phải bao gồm từng danh mục có ý nghĩa. Giữ lại những bất đồng và xem xét nguyên nhân của chúng thay vì loại bỏ những trường hợp khó khăn. Bản đồ trở nên có giá trị về mặt vận hành khi người khác có thể theo dõi bằng chứng của nó, hiểu giới hạn của nó và quyết định cần quan sát gì tiếp theo.

Kiểm tra sự hỗ trợ đằng sau mọi giá trị được ánh xạ

Kiểm tra nguồn trên lĩnh vực quan tâm thực tế. Siêu dữ liệu trên toàn cảnh có thể che giấu đám mây, bóng, dải mờ, khảo sát chưa hoàn chỉnh hoặc vấn đề căn chỉnh chính xác ở nơi cần đưa ra quyết định. Ghi lại ngày, hỗ trợ không gian, cờ chất lượng và phạm vi bao phủ hợp lệ cho từng trường. Một quan sát có ít sự hỗ trợ có thể sử dụng được sẽ không có sẵn thay vì được lấp đầy bằng một giá trị có vẻ hợp lý.

Xem xét các giá trị bị thiếu và loại trừ riêng biệt với các phép đo hợp lệ. Số 0, vị trí chưa được truy cập, pixel bị che và lỗi cảm biến mô tả các trường hợp khác nhau. Giữ nguyên lý do thiếu dữ liệu qua giai đoạn tóm tắt. Nếu sử dụng giá trị ước tính, hãy đánh dấu giá trị đó là ước tính và giải thích phương pháp để không thể nhầm lẫn với quan sát độc lập.

Chọn các quy tắc chấp nhận trước khi so sánh kết quả. Áp dụng chúng một cách nhất quán để đạt được kết quả thuận lợi và không thuận lợi. Giữ lại một tập hợp nhỏ các ví dụ khó và xem lại sau khi xử lý các thay đổi. Việc xem xét chất lượng phải bao gồm các thiếu sót và các khu vực không thể tiếp cận cũng như các hồ sơ đã được lập thành công. Một tập dữ liệu không đầy đủ minh bạch sẽ hữu ích hơn một bản đồ rõ ràng hoàn chỉnh mà không thể xác định được các giá trị không được hỗ trợ.

Căn chỉnh các quan sát với lịch trồng trọt

Xây dựng lịch từ các sự kiện hiện trường được quan sát và hồ sơ quản lý. Ghi lại ngày chính xác, ước tính hoặc không xác định thay vì chỉ định mỗi trường theo cùng một lịch trình khu vực. Một số giai đoạn trồng, ra hoa, cắt tỉa hoặc thu hoạch có thể xảy ra trong một đơn vị quản lý. Duy trì sự thay đổi đó khi nó ảnh hưởng đến quyết định.

Xem lại chuỗi hình ảnh cùng với các sự kiện đó và xác định mẫu nào hiển thị ở độ phân giải không gian và thời gian có sẵn. Sự xuất hiện, đóng, loại bỏ và lão hóa của tán cây ảnh hưởng đến tín hiệu, nhưng sự xuất hiện của chúng thay đổi tùy theo cây trồng, môi trường, cách quản lý và lượng đất hoặc tầng dưới trong pixel. Một giai đoạn tăng trưởng được đặt tên cần có sự quan sát tham khảo phù hợp.

So sánh các trường tại các điểm tương tự trong chu kỳ của chúng trước khi phân loại sự khác biệt là bất thường. Nếu lịch không chắc chắn, hãy sử dụng bản đồ để hướng dẫn kiểm tra hiện trường và sau đó cập nhật bản ghi sự kiện. Báo cáo độ tin cậy của giai đoạn và không ngụ ý ngày thu hoạch hoặc ngày trưởng thành chính xác chỉ dựa trên độ xanh. Lịch phải là một bản ghi sống có thể được sửa chữa khi có những quan sát tốt hơn.

Xác định sản phẩm bàn giao và phê duyệt

Cung cấp bản ghi xuất xứ tổng hợp với ngày đầu vào, phương pháp tổng hợp, số lượng quan sát hợp lệ và giải thích về các sự kiện mà sản phẩm có thể xử lý.

Đánh giá thực tế trước khi chia sẻ kết quả

Kiểm tra quan sát dựa trên nguồn của nó và đảm bảo mã định danh trường là chính xác. Xem lại ngày tháng, đơn vị, giá trị còn thiếu, loại trừ chất lượng và phiên bản hình học. Yêu cầu một đồng nghiệp mô phỏng lại một kết quả tiêu biểu từ những thông tin đầu vào được ghi lại. Việc kiểm tra độc lập nhỏ này thường phát hiện ra mã trường bị hiểu sai hoặc giả định xử lý trước khi nó ảnh hưởng đến toàn bộ báo cáo.

Viết ra những lời giải thích thay thế cho mô hình được ánh xạ và xác định bằng chứng nào sẽ phân biệt chúng. Giữ một quan sát đo lường tách biệt với việc diễn giải và với bất kỳ hướng dẫn điều trị hoặc quản lý nào. Một quyết định nên nêu tên người xem xét chịu trách nhiệm và giải thích các thủ tục vận hành tại địa phương. Nếu bằng chứng không đầy đủ thì kết quả phù hợp sẽ là một cuộc kiểm tra có chủ đích chứ không phải là một tuyên bố chắc chắn.

Giữ kết quả ban đầu, mọi phiên bản đã xem xét và nhật ký thay đổi ngắn. Nêu rõ những địa điểm và khoảng thời gian mà kết quả đầu ra có thể mô tả một cách hợp lý. Khi chia sẻ bản đồ, hãy cung cấp chú thích rõ ràng, ngày tháng nguồn và lời giải thích dễ hiểu về sự không chắc chắn. Người nhận phải biết liệu đặc điểm đó là một quan sát đã được xác nhận, một ứng cử viên đang chờ kiểm tra hay một ước tính dựa trên mô hình.

Biến cuộc điều tra thành một chu trình thực địa có thể lặp lại

Chuẩn bị chuyến thăm với một bản đồ có thể sử dụng được tại địa điểm dự kiến và một danh sách ngắn gọn các câu hỏi. Xác nhận quyền truy cập, quyền, thiết bị và sự sẵn có của một người quen thuộc với lĩnh vực này. Chọn điểm dừng đại diện cũng như các khu vực bất thường. Ghi lại những nơi không thể tuân theo lộ trình đã định, vì việc thiếu quan sát có thể làm thay đổi cách diễn giải kết quả.

Sau chuyến thăm, hãy xem lại các quan sát trong khi nhóm vẫn có thể làm rõ chúng. Kết nối hình ảnh, phép đo và nhận xét vào cùng một trường và truy cập số nhận dạng. Chỉ định trạng thái theo dõi và lưu giữ các trường hợp chưa được giải quyết. Việc sửa chữa phải giải thích điều gì đã thay đổi và tại sao; nó không được xóa bỏ bằng chứng ban đầu hoặc làm cho cách giải thích trước đó trở nên chắc chắn.

Vào ngày quan sát phù hợp tiếp theo, hãy so sánh các điều kiện sử dụng cùng định nghĩa và xem xét mọi sự kiện quản lý hoặc thời tiết xảy ra giữa các lần quan sát. Ghi lại hành động đã thực sự hoàn thành và kết quả hoạt động của nó. Điều này tạo ra dấu vết bằng chứng từ mô hình ban đầu đến xác nhận thực địa và đánh giá sau đó, giúp quá trình lập bản đồ dễ dàng cải thiện hơn qua các mùa tiếp theo.