در شرایط کمبود منابع آبی، افزایش تولید با افزایش بهره‌وری آب از جمله راهکارهای حفظ امنیت غذایی است. اطلاع از وضعیت رطوبتی خاک، نیاز آبی و شرایط رشد گیاه موقعیت را برای اجرای مدیریت هوشمند در سطح مزرعه و دشت فراهم می کند. از جمله پارامترهای مهم برای مدیریت هوشمند مزرعه، آگاهی از شاخص سطح برگ و رطوبت خاک است. هدف از مطالعه حاضر تعیین شاخص سطح برگ و رطوبت خاک با استفاده از تصاویر ماهواره و ارزیابی دقت آنها با استفاده از داده های میدانی است. بدین منظور داده های میدانی شاخص سطح برگ و رطوبت خاک در دشت هرمزآباد طی ماه‌های تیر، مرداد، شهریور و مهر در کشت سیب زمینی، به صورت کشت جوی و پشته تحت آبیاری بارانی برداشت شد. به‌طورکلی برای محاسبه رطوبت خاک با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای از 3 روش کلی استفاده شد. روش ریزمقیاس گردانی تصاویر FLDAS به کمک ماهواره سنتینل-1، این روش در سطح مزرعه و برای محاسبه رطوبت یک پیکسل دقت قابل‌قبول را نداشت. روش نیمه‌تجربی ذوزنقه اپتیکی (OPTRAM) ، در این روش از 2 فضای STR_EVI و STR_SAVI استفاده شد که نتایج نزدیک به هم بودند. مقدار R2 برای STR_SAVI برابر با 344/0 و برای STR_EVI برابر 337/0 به دست آمد. همچنین برای محاسبه رطوبت خاک از روش رگرسیون چندمتغیره استفاده شد و چهار مدل رگرسیونی خطی که متغیرها شامل باندهای سنتینل-2 و شاخص‌های گیاهی و خاکی همچون NDVI، EVI،SAVI ، NDMI و NDRE بودند، به دست آمد. این چهار مدل رگرسیون خطی عملکردهای قابل‌قبولی داشتند و مدل SM1 بهترین عملکرد را در مرحله ارزیابی داشت، برای این مدل مقادیر R2 برابر 89/0، RMSE و NRMSE به ترتیب برابر 033/0 سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب و 91/11 درصد بودند. در این پژوهش برای محاسبه شاخص سطح برگ از روش رگرسیون چندمتغیره استفاده شد، متغیرها شامل باندهای سنتینل-2 و شاخص‌های گیاهی همچون NDVI، EVI،SAVI و NDRE بودند. چهار مدل رگرسیون خطی و 3 مدل رگرسیون غیرخطی توانی به دست آمد. دقت تمامی مدل‌ها قابل‌قبول بودند و مدل LAI2 بهترین عملکرد را در مرحله ارزیابی داشت، برای این مدل مقادیر R2 برابر 91/0، RMSE و NRMSE به ترتیب برابر با 06/1 متر مربع بر متر مربع و 5/13 در صد به دست آمد. کلمات کلیدی: نیاز آبی، تبخیر-تعرق، مدل OPTRAM، تصاویر ماهواره‌ای، سنجش از دور، سیب زمینی