نقش سنجش از دور در کشاورزی

امروزه کاربرد سنجش از دور بر همه‌ی علوم آشکارشده به طوری که سرمایه گذاری در بخش‌های مختلف سنجش از دور از قبیل طراحی و ساخت ماهواره‌ها ، پرتاب آن‌ها به فضا، دریافت اطلاعات ، پردازش و فروش تصاویر توسط شرکت‌های خصوصی فعال در این حوزه انجام می‌گیرد.
نمونه‌هایی از کاربردهای ماهواره در سنجش از دور عبارت است از: تخمین تولید و وسعت اراضی کشاورزی، برآورد سطح یک محصول خاص، تعیین وضعیت و مشخصات انواع محصولات، طبقه‌بندی پوشش و نوع جنگل، تیپ‌بندی مراتع، تولید نقشه‌های پوشش/کاربری، نقشه‌های زمین‌شناسی، نقش‌های خاک شناسی، نظارت و کنترل توسعه شهری، تنظیم شبکه جاده‌ها و دسترسی، مطالعه و بررسی آلودگی آب، ارزیابی ذخایر آبی، برف‌سنجی، مطالعه یخچال‌ها، اقیانوس‌شناسی، برآورد خسارت‌های ناشی از زلزله، سیل، آتش‌سوزی، جنگ، بررسی خشک‌سالی، کاربردهای نظامی-امنیتی.

با افزایش جمعیت، مدیریت بهتر منابع کشاورزی جهان به ویژه در کشورهای در حال توسعه مورد نیاز است. با استفاده از تصاویر ماهواره ای یا هوایی با رزولوشن بالا، الگوریتم‌های هوش مصنوعی (AI)، یادگیری ماشین (machine learning) و بینایی کامپیوتری (computer vision)، داده‌های تصویر جمع‌آوری شده و به راه‌حل‌های مدیریتی برای سلامت محصول و اهداف تولید بهبود یافته منتقل می‌شوند.

کشاورزان به ابزارهای کارآمد و عینی برای نظارت بر محصولات خود، ارزیابی نتایج عملیات زراعی، برنامه‌ریزی مقدار  و محل کوددهی و اقدامات حفاظت از محصول نیاز دارند. برای نظارت بر وضعیت محصول، کشاورزان می‌توانند در زمان‌های خاصی از فصل رشد، از تصاویری با وضوح بالا استفاده کنند. این کار توسط ماهواره‌های سنجشی انجام می‌شود. به این صورت که ماهواره‌ها هر چند وقت یک بار تصاویری را از زمین‌های زراعی ارسال می‌کنند تا با بررسی این تصاویر، مشکلات و آسیب‌های احتمالی زمین  شناسایی شود و در نهایت اقداماتی در جهت جلوگیری از آسیب و تسهیل فرآیندهای کشاورزی صورت بگیرد

کشاورزان می‌توانند با استفاده از سنسورهای بسیار حساس و دقیق IOT ، اطلاعات مربوط به آب و هوا، خاک، کیفیت هوا و کیفیت محصول را جمع آوری کنند و به آن‌ها امکان تصمیم‌گیری دقیق‌تر را می‌دهد. هم‌چنین به کشاورزان در مورد میزان کود و آفت‌کش‌های مورد نیاز در بازه‌های زمانی مشخصا اطلاع داده و به طور خودکار تصمیمات روزانه کشاورزان را مدیریت می‌کند. شرکت‌های تخصصی با استفاده از تصاویر باکیفیت به دست آمده از ماهواره‌ها و با استفاده از یک پلتفرم آنلاین، کاربران خود را از وضعیت کشاورزی و میزان محصولات کشاورزی مطلع می‌کند تا هم خریداران و فروشندگان بتوانند برنامه‌ریزی کنند و هم دولت فرصت کافی برای اخذ تدابیر مربوطه در شرایط مختلف در اختیار داشته باشد. به لطف ماهواره‌ها و دانش جدیدی که وارد صنعت کشاورزی شده است می‌توانیم هزینه‌های کشاورزان را در زمینه‌های میزان سم پاشی، مصرف آب و … کاهش دهیم.

داده‌های ارسالی ماهواره‌ها و تحلیل آن‌ها به موارد زیر کمک می‌کند:

  • زمان‌بندی برنامه آبیاری به کمک تحلیل منابع آبی و رطوبت خاک
  • رسیدگی بر عملکرد مزارع
  • مقایسه مزارع در مقیاس‌های بزرگ
  • افزایش محصولات در حین به حداقل رساندن مواد مصرفی
  • افزایش نظارت بر روند رشد محصولات
  • پیش‌بینی خطرات احتمالی
  • درنظر گرفتن رطوبت خاکی جهانی در سطح بزرگ‌تر و یافتن تاثیر آن برمحیط زیستی

سیستم دیگری وجود دارد که بر اساس تصویربرداری هوایی از طریق هواپیما به کشاورزان این امکان را می‌دهد که به صورت بهینه نیازهای گیاهان برای رشد و ثمربخشی مناسب را برآورده کنند. در گام نخست، شرکت با استفاده از دوربین‌های مخصوص و از طریق هواپیما، تصاویری جزئی از زمین‌های کشاورزی مدنظر تهیه می‌کند. در گام بعدی تصاویر گردآوری شده توسط روش‌های پردازش تصویر،  یک‌پارچه شده و تصویر کلی از زمین زراعی مد نظر به دست می‌آید.

در بخش دیگری هم استفاده پهپادها در کشاورز ی دقیق بسیار کمک کننده است. اگر سیستم پهپادها خلبان خودکار باشد، نیازی به تجربه‌ی بالا استفاده از پهپاد ندارد و صرفا کافی‌ست تا  محدوده جغرافیایی زمین را برای پهپاد مشخص و از سطح تعیین شده تصویربرداری کنند و سپس به‌وسیله نرم افزارها تحلیل‌های موردنیاز را انجام دهند. شرکت‌هایی وجود دارند که که گستره خدمات آنان با تحلیل زمین و ارائه مشاوره در خصوص بهترین نوع دانه با توجه به شرایط محیط و بازار آغاز می‌شود و تا برداشت محصول ادامه دارد. پس از  انتخاب نوع دانه، اطلاعات کشاورز  و زمین در اپلیکیشن وارد می‌شود و هرچند هفته یک‌بار شرکت به وسیله پهپاد به تصویربرداری هوایی از زمین و محصولات کشاورزی می‌پردازد تا تحلیل جامعی در خصوص وضعیت محصولات و راهکارهایی در خصوص بحران‌هایی که تا زمان برداشت محصول ادامه می‌یابد، ارائه دهد.

مزایای استفاده از پهپاد در کشاورزی دقیق:

  • تصویربرداری ارزان‌ترتصاویر پهپادها بسیار ارزان‌تر از تصاویر اخذ شده با هواپیما و تصاویر VHR ماهواره‌ای است.
  • تصویربرداری در هر زماندر هر زمان حتی در شرایط ابری تصویربرداری قابل انجام است.
  • دقت بیش‌تر: اخذ تصاویر با رزولوشن کم‌تر از ۱۰ سانتی‌متر و افزایش دقت برای تولید خروجی
  • آشکارسازی زودهنگام مشکلات: بدلیل استفاده مکرر از پهپادها، می‌توان به سرعت ناهنجاری‌ها را آشکارسازی کرد.
  • بازبینی تمام مزرعه: در روش سنتی تنها ۵% از مساحت مزرعه بازبینی می‌شد که این مقدار به ۱۰۰% افزایش یافته.
  • تولید داده سه بعدیاستخراج مدل رقومی ارتفاعی منطقه کمک شایانی به آبیاری دقیق خواهد کرد.
  • تولید شاخصهای متنوع گیاهی: شاخص‌های طیفی بهترین ابزار برای سنجش وضعیت سلامت گیاه هستند.

در نهایت با بهره‌گیری از سیستم‌های هوایی (پهپادها، ماهواره‌ها و ..) می توان به کمک کشاورزها آمد، مصرف آب را مدیریت کرد، تا حد امکان از خشکسالی جلوگیری کرد، باعث کاهش بیماری انسانی و نباتی و افزایش درآمد کشاورزان شد.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

به بالای صفحه بردن