Мультиспектральное зондирование полей

Мультиспектральное зондирование полей

Чтобы обнаружить наиболее плодородные участки, области с повышенным уровнем содержания азота, отслеживать развитие посевов, вычислить вегетационные индексы и индексы листовой поверхности необходимо, чтобы беспилотник поддерживал установку различных видов камер: мультиспектральных и инфракрасных.

Связаться с нами

Макроэкономические вызовы современности заставляют переходить сельскохозяйственных землепользователей на цифровую модель ведения бизнеса - точное земледелие. Одним из основных элементов точного земледелия является мультиспектральный мониторинг сельскохозяйственных угодий, создание карт неоднородностей поля с подбором вегетационных индексов, а также создание карт-предписаний для дифференцированного внесения минеральных удобрений и пестицидов.

С помощью мультиспектрального зондирования полей можно получать информацию о состоянии культур, степени увлажненности определенных участков поля, угрозе вредителей, сорняков, а также прогнозировать урожайность и принимать адекватные и своевременные решения.

Решение

До появления беспилотников мониторинг проводился традиционным методом объезда и обхода своих полей. Эти способы были крайне затратными, трудоемкими и зачастую необъективными. Всё это приводило к тому, что агроном не мог объективно определить проблемный участок. В дальнейшем это сказывалось на неправильном решении по вносимой норме минеральных удобрений, пестицидов и семян.

Метод с помощью спутниковых ДДЗ (данных дистанционного зондирования) более технологичен, но имеет ряд недостатков. За счет большой высоты спутников детализация снимков небольшая. Кадры высокого разрешения стоят дорого, поэтому зачастую аграриям приходится покупать цифровую карту не только своего участка, но и соседних. Над определенным полем спутник может пролетать раз в 5 дней, что не дает возможности оперативно узнать о состоянии своих угодий в необходимый момент времени. А вероятность облачности уменьшает шансы на получение качественных данных еще в несколько раз.

Мультиспектральная съемка с дрона

Перспективные хозяйства переходят на мультиспектральное зондирование полей с помощью беспилотников. Мультиспектральная съемка дает информацию о состоянии выращиваемой культуры для того, чтобы дифференцированно вносить удобрения и пестициды.

Обработка данных мультиспектральной съемки позволяет получить карты вегетационных индексов (NDVI, NDRE, VARI, LCI и др.), по которым можно оценить продуктивность сельскохозяйственных угодий и спрогнозировать урожайность.

У компании DJI есть несколько беспилотных решений для мультиспектрального зондирования полей. В первую очередь, это DJI P4 Multispectral.

Phantom 4 Multispectral — это высокоточная модель беспилотника, оснащенная мультиспектральной системой обработки изображений. Он имеет пять мультиспектральных камер и одну камеру в диапазоне RGB. Полученные с его помощью данные позволяют фермерам и агрономам оперативно получать максимально точные данные о состоянии эксплуатируемых угодий и выращиваемых сельскохозяйственных культур.

Аэрофотосъемка с дрона всегда четче и детализированней, чем космический снимок. Как правило, рабочая высота дронов от 100 до 500 метров. Ортофотопланы полей, полученные с помощью дрона, получаются детальными и с высоким разрешением. Также съемка с коптеров возможна даже в условиях низкой облачности. А благодаря современным системам передачи видеосигнала оператор может получать снимки и видео с камеры дрона в режиме реального времени.

Карты предписаний, полученные за счет мультиспектральной съемки с дрона, помогают аграриям сэкономить до 25% за счет дифференцированного внесения азотных удобрений и пестицидов. А возможность отснять 100 га за 20 минут на высоте полета в 500 м сэкономит еще и время.

Исследуемая площадь (га) Высота  (метр) Перекрытие фотографий
(%)
Время
(мин.)
Количество аккумуляторов
(шт.)
100 500 Продольное 70% поперечное 80%  202
100 450 Продольное 70% поперечное 80%  222
100 400 Продольное 70% поперечное 80%  242
100350Продольное 70% поперечное 80% 262
100300Продольное 70% поперечное 80% 282
100250Продольное 70% поперечное 80% 352
100200Продольное 70% поперечное 80% 433
100150Продольное 70% поперечное 80% 574

Производительность дрона DJI P4 Multispectral на примере площади в 100 га

Несвоевременный переход к беспилотным технологиям в мониторинге полей может грозить аграрию потерей урожая. Например, можно пропустить зоны на поле наиболее сильно подверженные вредителям или заболеваниям культуры, а также зоны, где были нарушены технологические операции (недовнесённые удобрения, плохо пролитые зоны, переуплотнённые участки и т.п.)

Ниже в таблице рассмотрим основные недостатки традиционного метода и приведем все плюсы использования беспилотных решений:

сравнение

Минусы традиционного метода

  • Низкая точность и оперативность за счет несовершенства спутниковых технологий и пешего метода
  • Нельзя работать зимой и в плохую погоду
  • Низкая детализация снимков при методе ДДЗ
  • Высокая стоимость спутниковых снимков
  • Угроза потери урожая из-за несвоевременного анализа полей

сравнение

Плюсы использования беспилотных решений

  • Высокая оперативность - в кратчайшие сроки можно получить данные о своих полях
  • Меньшая зависимость от погодных условий и климатических факторов
  • Экономия порядка 25%
  • Фото и видео фиксация
  • Определение реальной площади поля, его рельеф
  • На основе мультиспектральной съемки можно сразу сделать карту дифференцированного внесения для DJI Agras

Минимум

DJI P4 Multispectral + pix4d fields

от 599 900 руб

  • Построение карты индексов
  • Для небольших участков

Оптимум

Квадрокоптер DJI Matrice 300 RTK c MS600 Multispectral Camera + pix4d fields

от 599 900 руб

  • Построение карты индексов
  • Для средних полей
  • Увеличенное время полета

Максимум

Дрон самолетного типа SenseFly eBee Ag с камерой duet M

от 1 015 740 руб

  • Построение карты индексов
  • Для больших полей (160-200га)
  • Увеличенное время полета

узнайте подробнее

Задайте вопрос специалисту. Заполните форму, и мы свяжемся с вами в кратчайшие сроки и ответим на все ваши вопросы.

CRM-форма появится здесь