Цель нашего проекта:

Создание вэб-сервиса для геостатистической оценки степени неоднородности сельскохозяйственного поля для точного земледелия на основании анализа мульти- и гиперспектральных спутниковых снимков, полученных с малого космического аппарата формата CubeSat 16U, спутника «Лобачевский», а также сервиса ВЕГА-Science (ИКИ РАН).

Наш вэб-сервис с помощью инструментария вариограммного анализа (геостатистика) даёт научно-обоснованный ответ насколько сельскохозяйственное поле неоднородно, используя данные, получаемые с космических аппаратов и беспилотных авиационных средств. Метод вариограммного анализа позволяет функционально описать пространственную структуру варьирующихся показателей на сельскохозяйственном поле, выявить тренды их изменения, установить степень неоднородности по параметрам нормированной модели вариограмм и исходя из них определить целесообразность (или нецелесообразность) применения точного земледелия на исследуемой территории.

Вариограммный анализ является эффективным методом, позволяющим охарактеризовать структуру пространственной изменчивости данных о состоянии почвы или растений. Переход к технологиям точного земледелия может быть целесообразен, когда значение нормированной вариограммы не слишком мало. Выполнение данного условия гарантирует, что масштабы рассматриваемого поля достаточно велики, так что основная доля пространственной вариабельности исследуемого параметра проявляет себя в пределах конкретного поля. Еще одним условием, обеспечивающим эффективность перехода к точному земледелию, является малое значение микрокомпоненты, характеризующей случайную микромасштабную вариабельность параметра.

Описание конечного продукта проекта:

Вэб-сервис позволяет пользователю определить внутреполевую неоднородность в границах своего сельскохозяйственного поля по какому-либо параметру (агрохимические параметры почв, вегетационные индексы, агрофизические и почвенные показатели). Для этого нужно задать условия для вычисления: границы полигона (поля) и параметр по которому необходимо провести расчёт. Результат выводится в отдельный ГИС-слой с указанием геостатистических показателей неоднородности поля.

Для определения неоднородности можно использовать, например, построенные карты распределения вегетационного индекса NDVI на сельскохозяйственном поле с наборами точек, сгенерированных случайным образом.

На страницу проекта