Рус
Eng
Главная БПЛА Услуги Новости ПО Лицензии Медиа Контакты

БПЛА для сельского хозяйства

БПЛА для сельского хозяйства

Применение БЛА в сельском хозяйстве

Повышенный спрос на данные, полученные с беспилотных летательных систем, в основном на аэрофотосъемку, предъявляет сегодня сельское хозяйство.

Актуальность проблемы контроля за сельскохозяйственными посадками в настоящее время ни у кого не вызывает сомнений. Такие дефекты при посеве, как проплешины, гибель урожая после засухи или затопления и других факторов, требуют оперативного контроля. Площади посевных полей не всегда позволяют это сделать оперативно. Большинство оценок, производимых в таких случаях, делаются наземным путем при помощи выезда на поля экспертной группы. С плоскости невозможно оценить весь масштаб происшествия. Поэтому для ускорения этого процесса необходимо использовать аэрофотосъемку.

Полученные данные с БПЛА предоставляют возможность:

  • создания электронных карт полей;
  • инвентаризации сельхозугодий;
  • оценить объем работ и контролировать их выполнение;
  • вести оперативный мониторинг состояния посевов (БПЛА позволяет быстро и эффективно строить карты по всходам);
  • определить индекс NDVI (Normalized Difference Vegetation Index - нормализованный вегетационный индекс);
  • оценить всхожести сельскохозяйственных культур;
  • прогнозировать урожайность сельскохозяйственных культур;
  • проверить качество пропашности;
  • вести экологический мониторинг сельскохозяйственных земель.

БПЛА запускается вручную, взлетает и садится в автоматическом режиме (на автопилоте) по загруженному маршруту. Самолет, пролетая по заранее спланированному в ГИС маршруту, выполняет цифровую съемку местности. Результатом съемки являются снимки высокого разрешения на запрограммированных точках по GPS координатам. После полета БПЛА приземляется в ту же точку, откуда он взлетел. Для каждого снимка получается полный набор цифровой информации - географические координаты центральной точки снимка, высота съемки, угол экспонирования и полный набор телеметрических данных для переноса и использования в общепринятых ГИС системах (например, ArcView или MapInfo). Таким образом, все фотографии являются геопривязанными и их можно сшить в один большой ортофотоплан поля. За один день одна группа операторов с одним самолетом Supercam-350 выполняет аэрофотосъемку площадью 20*20 км, т.е. аэрофотосъемка с БПЛА может заменить спутниковые снимки высокого разрешения для сельского хозяйства.

В настоящее время в сельском хозяйстве широкое применение получают технологии точного земледелия. Они базируются на новом взгляде на сельское хозяйство, в котором сельскохозяйственное поле, неоднородное по рельефу, агрохимическому содержанию питательных веществ, нуждается в применении на каждом участке наиболее эффективных агротехнологий. Технологии точного земледелия направлены на повышение продуктивности, уменьшение себестоимости продукции и сохранение окружающей среды.

NDVI в сельском хозяйстве

Как известно, отражение растительного покрова в красной и ближней инфракрасной областях электромагнитного спектра тесно связано с его зеленой фитомассой. Для того, чтобы количественно оценить состояние растительности, широко применяется так называемый вегетационный индекс NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). NDVI характеризует также плотность растительности, позволяет растениеводам оценить всхожесть и рост растений, продуктивность угодий. Индекс рассчитывается как разность значений отражения в ближней инфракрасной и красной областях спектра, деленная на их сумму. В результате значения NDVI меняются в диапазоне от –1 до 1. Для зеленой растительности отражение в красной области всегда меньше, чем в ближней инфракрасной, за счет поглощения света хлорофиллом, поэтому значения NDVI для растительности не могут быть меньше 0.

Тип объекта Коэффициент отражения* в красной области спектра Коэффициент отражения* в ближней инфракрасной области спектра Значение NDVI
Густая растительность
0.1
0.5
0.7
Разреженная растительность
0.1
0.3
0.5
Открытая почва
0.25
0.3
0.025
Облака
0.25
0.25
0
Снег и лед
0.375
0.35
-0.05
Вода
0.02
0.01
-0.25
Искусственные материалы (бетон, асфальт)
0.3
0. 1
-0.5

*Показывает, какая доля падающего освещения отражается объектом. Изменяется в диапазоне 0… 1.


Научный и технический прогресс позволяет сегодня широко использовать в земледелии современные технологии во время планирования и выполнения агротехнологий. Такими технологиями, несомненно, являются беспилотные летательные аппараты.

Точное земледелие включает в себя большое количество элементов, которые делятся на три основных этапа:

  1. сбор информации о хозяйстве, поле, культуре;
  2. анализ информации и принятие решения;
  3. выполнение решений – проведение агротехнологической операции.

Перед тем, как приступить к земледелию, необходимо измерить поля по факту (если они не были измерены), чтобы составить точный план затрат на обрабатываемые площади. В результате измерений поля составляется электронная карта поля.

Электронная карта - это средство инвентаризации земель, определяющее ресурсный потенциал земель хозяйств. Также это средство, позволяющее точно рассчитать нормы расхода ГСМ, нормы внесения удобрений и средств защиты растений (СЗР) в зависимости от площади. При составлении карт качества почв отдельных полей можно ввести дифференциальное внесение СЗР и удобрений в различных частях поля, что позволяет значительно сэкономить на внесении удобрений и СЗР, а также не перенасыщать почву. Карта полей дает возможность вести паспорта полей и севооборот хозяйства, подсчитать нужное количество семенного материала, осуществлять мониторинг техники и определять не только расход топлива, но и эффективное использование рабочего времени и др.

Электронная карта предоставляет возможность вести базу данных за неограниченный промежуток времени и по нескольким показателям.

Преимущества электронной карты поля очевидны:

  • дает возможность вести учет и контроль всех сельскохозяйственных операций, потому что базируется на точных данных: площади полей, расстоянии дорог, населенных пунктов и т.д;
  • помогает провести полный анализ условий, которые влияют на рост растительности на данном поле;
  • позволяет оптимизировать производство с целью получения максимального дохода, а также рационального использования в производстве ресурсов;
  • вести паспортные данные о сельскохозяйственных угодьях с учетом привязки к году урожая;
  • просмотр и анализ тематических карт агрохимического мониторинга полей, возделываемой культуры, вносимых удобрений, урожайности, экономической эффективности культуры и пр.;
  • учет и анализ последствий при различных неблагоприятных погодных условиях и других показателей посредством беспилотной авиации (площади полеглости посевов, вымерзших участков посевов, стадии созревания, засоренность полей);
  • формирование статистических справок и отчетов.

После получения электронной карты поля возможно проводить агрохимическое обследование полей и вносить дополнительную информацию (карты содержания основных элементов N, P, K, Ca, Mg, S, Ph, гумус) о поле в существующую базу данных.



Услуги для электроэнергетики
Фотографические снимки объектов и территорий с беспилотных летательных аппартов (БПЛА)
Авиационное беспилотное обследование вдольтрассовых линий электропередач
Тепловизионные снимки объектов и территорий с БПЛА
Стереоизображения объектов и участков территорий
БЛА для газовиков
Авиационное беспилотное патрулирование трасс магистральных трубопроводов
Авиационное обследование линейной части магистральных газопроводов по материалам авиационной беспилотной и космической съемки
Картографирование объектов реконструкции и строительства по материалам авиационной беспилотной съемки
БЛА для нефтяников
Поиск утечек
Оперативное картографирование
Поиск врезок
Круглосуточное патрулирование
Ортофотопланы
Контроль производственных работ на объектах строительства и реконструкции по материалам авиационной беспилотной съемки

Email: info@unmanned.ru, Телефон: (3412) 51-51-65