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Enregistrement W4393036793 · doi:10.1007/s11119-024-10116-1

Machine learning approach for satellite-based subfield canola yield prediction using floral phenology metrics and soil parameters

2024· article· en· W4393036793 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevuePrecision Agriculture · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueRemote Sensing in Agriculture
Établissements canadiensUniversity of Saskatchewan
Organismes subventionnairesCanada First Research Excellence FundNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaMitacsWestern Grains Research FoundationNew South Wales Institute of Psychiatry
Mots-clésPhenologyCanolaYield (engineering)SatelliteEnvironmental scienceRemote sensingAgronomyEngineeringBiologyGeography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Early monitoring of within-field yield variability and forecasting yield potential is critical for farmers and other key stakeholders such as policymakers. Remote sensing techniques are progressively being used in yield prediction studies due to easy access and affordability. Despite the increasing use of remote sensing techniques for yield prediction in agriculture, there is still a need for medium-resolution satellite imagery when predicting canola yield using a combination of crop and soil information. In this study, we investigated the utility of remotely sensed flowering information from PlanetScope (at 4 m) satellite imagery combined with derived soil and topography parameters to predict canola yield. Our yield prediction model was trained and validated using data from 21 fields managed under variable rate seed and fertilizer application, including cleaned harvester yield maps, soil, and topography maps. To quantify the flowering intensity of canola, 9 vegetation indices (VIs) were calculated using spectral bands from PlanetScope imagery acquired for the reproductive stages of canola. We created five random forest regression models using different subsets of covariates, including VIs, soil, and topography features, to predict canola yield within the season. Using a random forest regression algorithm, we recorded accuracies ranging from poor to best performing using coefficient of determination and root mean squared error (R 2 : 0.47 to 0.66, RMSE: 325 to 399 kg ha −1 ). The optimal subset of covariates identified electrical conductivity (EC), Normalized Difference Yellowness Index, and Canola Index as the key variables explaining within-spatial variability in canola yield. Our final model exhibited a validation R 2 of 0.46 (RMSE = 730 kg ha −1 ), demonstrating the potential of medium-resolution satellite imagery during the flowering stage to detect and quantify sub-field spatial and temporal floral phenology changes when predicting canola yield.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,360
Score d'incertitude au seuil0,711

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,025
Tête enseignante GPT0,230
Écart entre enseignants0,205 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle