Система спутникового мониторинга состояния полей и прогнозирования урожайности

      Комментарии к записи Система спутникового мониторинга состояния полей и прогнозирования урожайности отключены

Система спутникового мониторинга состояния полей и прогнозирования урожайности

А.А. Леонтьев

На сегодня уже вряд ли возможно кого-то поразить применением космических снимков либо геоинформационных разработок, в какой или из отраслей народного хозяйства. Сельское хозяйство не есть исключением.

Украинская компания PixelSolutions,уже в течении нескольких лет деятельно трудится с наибольшими аграрными холдингами в Украине, предоставляя услуги космического мониторинга состояния посевов, прогнозирования урожайности, формирования карт азотных подкормок. Опыт успешных внедрений данных разработок разрешает нам с уверенностью сообщить — это вправду трудится.

Первый, и самый ожидаемый вопрос клиента — «для чего мне это необходимо?». Ответ несложен — экономия денежных средств и владение настоящей обстановкой. Совокупность спутникового мониторинга — это совокупность  геоинформационных разработок, каковые разрешают на выходе организовать сезонный мониторинг полей клиента, распознать и локализировать проблемные места, организовать карту азотных подкормок и сделать прогнозную оценку урожая за 1,5–2 месяца до начала уборочной компании, оптимизировать отборы проб для агрохимической лаборатории.

Работа постоянно начинается с определения площади работ. Казалось бы, ничего сложного, но как показывает опыт, не все смогут с уверенностью назвать правильные площади собственных полей.  В этом случае мы предлагаем применять снимки очень высокого пространственного разрешения для уточнения либо формирования границ полей.

В большинстве случаев, многие из клиентов отечественной компании имеют «на руках» GPS-трек объезда поля, и ориентируются на него. Несомненно, применяя такие треки, клиент может произвести расчет площади собственного поля достаточно совершенно верно, но обычно имеется места на местности, где проехать физически нереально, вот тогда и появляются  громадные погрешности, как в формировании самого трека, так и в расчете площади поля в итоге.

На рис. 1 показана настоящая обстановка, в то время, когда в момент объезда поля был пропущен достаточно большой фрагмент (выделено зеленым полигоном). Исходя кроме того из последующего внесения и расчёта закупки удобрений, лишь на этом этапе уже возможно взять значительную экономию.

Рис. 1. Визуализация трека на космическом снимке

Второй этап работ — определения списка рабочих культур в сезонном мониторинге. Исходя из этого, формируется замысел космической съемки. прогноз урожайности и Эффективный мониторинг вероятен при наличии минимум трех космических снимков в течении сезона мониторинга.

Применение заказной, программируемой съемки, есть самый надёжным выбором с позиций контроля сроков съемки (каковые строго рассчитываются исходя из списка рабочих культур), так и с позиций облачности на приобретаемых снимках.  Мы не будем в данной статье углубляться в особенности выбора той либо другой космической совокупности чтобы получить снимки, скажем только то, что мы предоставляем клиенту выбор в плане выбора пространственного разрешения на местности, либо возможно сообщить точности приобретаемого продукта на выходе. Согласитесь, поскольку имеется отличие, в то время, когда расчет внесения той же аммиачной селитры был произведен для пикселя с размером 5 м в плане, либо для пикселя 250 м.

Карта азотных подкормок — мы формируем ее в начале работ. В совершенстве

Рис. 2. Карта азотных подкормок

это период мерзло-талой земли, но с учетом погодных условий, сроки смогут сдвигаться.  Организованная карта возможно представлена клиенту в виде стандартного картографического планшета по желанию, или в виде геоинформационного файла (векторного либо растрового). При наличии наземных проб растений на содержание азота — клиенту выдается обычный шейп-файл, где указаны дозы внесения удобрения.

В случае если наземные измерения не предоставляются — клиент возьмёт относительную карту с зонированием, как продемонстрировано на рис. 2.

Любая цветовая градация на вычисленной карте соответствует той либо другой дозе рекомендованной азотной подкормки. Вычисленный экономический эффект для 5000 гектаров продемонстрировал экономию 2,94 млн рублей.

Сезонный мониторинг культур —эта «опция» в совокупности спутникового мониторинга вероятна за счет регулярной космической съемки полей клиента. Для клиента сокровище образовывает не сам космический снимок, а результаты его интерпретации аналитиком — дешифровщиком, с локализацией проблемного места и выдачей описания неприятности. Главные параметры мониторинга это — вегетативная биомасса, листовая поверхность, влажность в тканях растений.

По желанию клиента данный комплект возможно поменян либо расширен. Доступ к данной информации для клиента предоставляется через защищенный web-интерфейс (рис. 3).

Любой клик или по контуру поля, или по атрибутивной таблице ведет к отклику совокупности в виде центровки карты по запросу и выдачи всплывающей подсказки о данном поле на текущую дату.

Проведение 2-х азотных подкормок аммиачной селитрой в дозе 30 кг/га на всю площадь: 5000 га х 0,17 = 850 т х 14 684 руб. = 12  481  400 руб.

Проведение 1-й подпитки на 50% площади в дозе 30 кг / га по итогам дистанционной диагностики состояния посевов: 2500 га х 0,09 = 225 т х 14 684 руб. = 3 303  900 руб.  Проведение 2-х азотных подкормок на 50% площади: 2500 га х 0,17 = 425 т х 14 684 руб. = 6 240  700 руб.

Экономия: 12,48 – 3,3 – 6,24 = 2,94 миллионов рублей.

(Расчет не учитывает все другие накладные затраты на обработку площади в 5000 га, вероятную экономию по внесению удобрений под другие культуры, и цена работ по оценке состояния культур).

Рис. 3. Пример отображения совокупности через web-интерфейс

На любом из этапов работы с совокупностью, пользователь может сгенерировать текстовый (рис. 4) и графический отчет на интересующую его культуру и дату (культуры).

Рис. 4. Пример текстового отчета в формате Excel

Прогноз урожайности  — наша фирма добилась высоких точностей в прогнозировании урожайности, и это подтверждено отчетностью отечественных клиентов.

Рис. 5. Карта урожайности поля

Практически за 1,5–2 месяца до начала уборки урожая, клиент приобретает документ, в котором вычислен валовый сбор урожая. Точность прогнозных оценок в 2012 г. составила 96% от настоящего сбора сухого вещества в хранилища.  В качестве экспертной оценки продуктивности поля, возможно составлена карта урожайности данного поля (рис.

5) либо региона работ в целом.

Неспециализированный эффект от внедрения совокупности — кроме организации объективного контроля продуктивности агрохолдинга в целом, это еще экономический эффект. При анализе продуктивности совокупности (экономия на расчете площадей внесения удобрений, переход к правильному земледелию в плане локальных подкормок, оптимизация отбора проб для агрохимических лабораторий, предварительная оценка урожая) был произведен расчет, что продемонстрировал экономию денежных средств в течении аграрного сезона впредь до 20%!

Лишь на азотных подкормках экономический эффект составил 30% если сравнивать с «хорошими» разработками. Эта совокупность — это итог долгой и усердной работы аграрных экспертов и опытных ГИС-экспертов.

Система GPS мониторинга транспорта Автограф, описание


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: