摘要：俄乌战事对全球重要粮食产区乌克兰影响深远，乌克兰粮食供需变革间接刺激着农产品的价格神经。辩论发生以来，市场遍及预期乌克兰粮食产量会遭到较大打击，但毕竟其水平有多深，影响有多大？钻研团队接纳愈加客不雅观的遥感大数据，以卫星视角对乌克兰的春耕状况停止了量化剖析。

　　一、卫星遥感农情监测介绍

　　卫星遥感技术是操作卫星平台搭载各种传感器以非接触的、远间隔的探测和信息获取的技术技能花样。该技术宽泛的应用于都会钻研、生态环境监测以及农业等方面，尤其是在农业领域可有效实现农作物长势监测、产量估算、突发病虫害预警等工作。

　　卫星遥感农作物监测流动始于西方国家，主要有美国农业部（USDA）、国家海洋大气打点局（NOAA）、美国宇航局（NASA）和商业部竞争的“大面积农作物估产尝试（LACIE）”,欧盟施行的“遥感农业监测”项目（MARS方案）和由20国集团倡议旨在进步全球主要谷类作物和大豆消费及贸易信息的通明度的GeoGLAM方案等。我国中科院空天信息钻研院钻研团队也在该领域造诣颇丰。

　　该技术凭仗及时、客不雅观和高精度的特点已经为全球各国施行农业补助、农民报告核查以及农产品产量测算等工作发明了宏大的经济效益。

　　二、主要监测方法

　　卫星遥感农作物监测方法多样，常有卫星数据反演指数监测、影像分类监测、作物物候信息和时序监测、生长理化模型模拟监测等。结合国粮农组织“全球粮食和农业信息及早期预警系统”（GIEWS）、美国USDA以及其他主要农业监测体系均将归一化植被指数（NDVI）作为重要监测指标，该指标主要操作农作物在差异生长和发育阶段，停止光竞争用时叶片的叶绿素含量和内部构造差别，对差异光谱波段的吸收反射水平差异，从而光谱反映曲线也差异的原理，该信息最终被卫星传感器捕捉记录，最终用数理方法构建出的有效反馈植被生长情况的模型指数。

　　加强型植被指数（EVI）是归一化植被指数（NDVI）改善而来，综合思考了大气分子、气溶胶、薄云、水汽和臭氧等因素停止片面的大气校正，最新钻研表白，EVI比照NDVI可以更好的反馈农作物生长情况，因而该指标也被宽泛的应用于最新的农情监测体系之中。

　　NASA的Modis中分辨率卫星遥感数据具有重访周期短、光谱范围广、工夫序列长的特点，是农业卫星遥感钻研的重要数据源，华泰期货钻研院农产品组，以该遥感数据为根底，反演EVI指标，并联结卫星数据分类解译耕地范围，对乌克兰截止2022年4月7日（可获取最新影像数据）的春耕情况停止多方位解读。

　　三、乌克兰耕地遥感识别解译

　　农作物监测的前提是要精准的识别农田的范围，做到只对田块中的作物统计剖析，威力制止丛林、草原、公园等内部的绿色植物对统计成果孕育发生干扰。联结欧空局（ESA）Sentinel系列卫星数据以及其深度进修土地分类成果，其可以在10m分辨率上精准提取乌克兰全国耕地，并将土地分为耕地（绿色）和非耕地（红色）两类，钻研以耕地范围作为根底展开具体剖析。

　　基于Modis卫星影像，钻研小组合成了乌克兰全境的多时相去云、矫正影像，该影像空间分辨率为250m，即每个遥感像元代表地面长宽250m的空间范围，以此影像为根底，计算工夫距离为16天的EVI遥感指数。

　　四、工夫维度看乌克兰春耕

　　按照Modis数据特点，钻研可以得到工夫距离为16天的EVI不雅观测成果，将耕地范围内作物的EVI按工夫顺序布列起来，便直不雅观的表现了作物生长的动态迹线，反映了作物从播种、出苗、抽穗到成熟收割EVI的变革过程。差异区域和植被的生长信息尽管差异，但就全国而言，其变革遵循必然的大规律，因而钻研计算并统计了从2014年1月1日到2022年4月7日卫星影像的EVI均值、中值、最大值、最小值和方差变革状况，由均值工夫序列曲线可以看出，乌克兰每年11月到次年2月为休耕或冬眠期，耕地内部植被稀少EVI值最低，3-5月EVI初步逐渐增大，对应为乌克兰春耕期，该时期植被指数的变革斜率根本可以反馈乌克兰春耕播种停顿，纵不雅观自2014年以来，3-5月EVI均值曲线斜率均出现先增大后减少的态势，2022年截止4月7日其斜率不停较为迟缓，说明全国春耕进程较往年缓慢。

　　为量化比照乌克兰全国2022年春耕进度，抽取各年间4月7日同期历史卫星影像剖析比对，发现2022年植被指数均值为0.175，配资，比2014-2021年均值0.211下降17.10%，全国范围截止4月7日春耕进度仅相当于往年八成摆布，如思考农田杂草等因素，该值会更低。

　　空间维度看乌克兰春耕

　　全国均值仅表现全国性的总体趋势，但各个区域乃至每一个田块的耕作情况如何？因而钻研小组从空间维度深刻探索，为比照今年春耕在空间上与往年的差别，选取2021年4月7日和2022年4月7日两年同时期的卫星影像比照剖析农作物的立即空间变革。

　　全国来看，如图4和图5所示，EVI往年空间散布通常出现随纬度增多而减小，西高东低的空间特征，这主要因为南部气候先暖播种期较早，东部、北部部较晚；但2022年南北差别较小，北部区域因为在钻研节点不管2021年还是2022年播种工作尚未完全成长，故而播种状况较往年差别不大，存在小幅颠簸，以待后续不雅察看。但南部区域两年比照差别迥异，2022年EVI值显著下降，种植率较低。

　　通过计算比照2021年与2022年乌克兰全境EVI指数的空间散布状况（如图6），并按州为行政单位分区统计各变革等级的变革总量（图7），乌克兰农作物“极大减少（红色区域）”和“减少（橙色区域）”保有量最多的主要有赫尔松州（Kherson）、扎波罗热（Zaporizhia）等南部州域，指数总量减少均凌驾10000，与俄乌辩论界限高度吻合，该区域存在大面的弃耕或晚耕现象，期货配资网，春耕成长情况缓慢。该区域也是乌克兰重要的粮食产区，如5月前底无奈播种，将会带来不成逆的减产风险，尤其对于大麦、小米等春耕作物。

　　详细按州分区统计从2021年到2022年的同期总变革百分好比图8所示，赫尔松州（Kherson）减少最为显著，到达29.29%左,北部的切尔尼戈夫州（Chernihiv）耕作情况也减少凌驾10%，该区域为玉米主产区，因此对玉米产量也会孕育发生必然影响。

　　随着战争的连续，影响乌克兰粮食产量的因素也从播种情况，扩展到农作物生长，以及后续的收割工作。正如乌克兰农业政策与粮食部长索利斯基在结合国全球饥饿问题部长级会议上讲话“今年的作物，我们将只能收成一半”。华泰期货钻研院农产品组将会连续使用卫星大数据追踪监测乌克兰农作物后续播种、生长情况以及收割情况。