Исследовательская группа ученых из Сибирского федерального университета адаптировала технологии спутникового мониторинга для широкого применения в сфере агроменеджмента, что позволит изучить состояние земель сельскохозяйственного назначения и оптимизировать реализуемые на них производственные процессы. Результаты исследования опубликованы в "Журнале Сибирского федерального университета".

Разработка программного обеспечения для визуализации и анализа больших пространственных объектов путем обработки данных ДЗЗ (дистанционного зондирования Земли) - активно развивающаяся область науки. Технологические разработки в данной области используются в нефтяной и газовой отрасли, в процессе контроля стихийных бедствий и в геодезическом проектировании.

Ключевая цель агромониторинга - отслеживание изменений и наблюдение за сезонными процессами вегетации, а также фиксирование аномалий и анализ результатов агротехнических мероприятий. При этом специалисты отмечают, что существующие специализированные программные продукты (такие, как ENVI, Erdas Imagine, Qgis или ArcGis), как правило, рассчитаны сугубо на профессионалов в области обработки геопространственных данных.

Авторы нового подхода задались целью организовать информационную среду для комфортного взаимодействия конечного пользователя (специалиста агропромышленной отрасли) с высокотехнологичной (и сложной в использовании) системой дистанционного мониторинга. Результатом их усилий стала программная среда, осуществляющая построение модели объекта, которая могла бы учитывать весь спектр пространственно-временных характеристик - например, точные координаты, разновидности посевов, засушливость и переувлажнение почв, последствия техногенного воздействия.

Проект ученых Сибирского федерального университета разработан с использованием методов анализа спутниковых изображений и человеко-машинного интерактивного взаимодействия, что легло в основу новой специальной методики информационной поддержки пользователей. Методика позволяет значительно упростить процесс формирования пользователем запроса о текущем состоянии сельскохозяйственного контура. Все начинается с авторизации агропроизводителя и автоматического определения области его работ, а конкретное место локализуется путем выбора контуров.

Программа выдает признаковое описание объекта (вектор его характеристик), локализуя тем самым зону исследования максимально точно. Временные рамки пользователь может указать вручную либо задать автоматическое обновление данных с определенным интервалом. Это позволяет автоматически оценивать изменение состояний объекта в динамике, притом сводя к минимуму сложность и количество шагов по созданию информационного запроса.

Практическое внедрение проекта ученых Сибирского федерального университета позволит сделать ресурсы открытой базы ДЗЗ доступными не только для профессиональных аналитиков, но и для потенциального коммерческого пользователя.

Как рассказал старший преподаватель Кафедры систем искусственного интеллекта Сибирского федерального университета Руслан Брежнев, - "Разработанный нашим коллективом программный комплекс делает результаты космической съемки российскими и зарубежными спутниковыми системами ближе непосредственно конечному потребителю - сельхозпроизводителю. Те картосхемы полей, которые формируются программным комплексом, позволяют потребителю осуществлять дистанционный контроль состояния зерновых культур в период вегетации, паров, озимых и яровых культур, оценивать качество прироста биомассы с учетом фенологических фаз развития культуры и режима агротехнических мероприятий. Конечно, спутниковая съемка во многом зависит от погодных условий, что препятствует мониторингу с необходимой частотой, поэтому мы планируем включить в работу аэросъемку, что позволит нивелировать влияние облачности".

Похожие новости

  • 19/05/2017

    В СФУ научили летать беспилотники на малой высоте

    ​В Сибирском федеральном университете разработали специальный прибор, который позволит беспилотным летательным аппаратам самостоятельно ориентироваться на малых высотах до десяти метров. Приборы, которые есть сейчас, не позволяют получать точные данные о высоте полета.
    890
  • 13/03/2017

    Ученые СФУ определят качество асфальта

    ​В этом году обещают выделить большие деньги на ремонт дорог. Но ведь каждый год улицы покрывают новым асфальтом, только хватает его ненадолго. Через несколько месяцев дороги вновь в колдобинах. Как определить качество полотна на начальном этапе, чтобы призвать дорожников к ответу? Ученые СФУ предлагают исследовать качество дорожного покрытия с помощью передвижной лаборатории, которую усовершенствовали в университете.
    917
  • 25/07/2016

    Красноярские ученые испытали сверхпрочную деревянную крышу

    ​Уникальный эксперимент провели в лаборатории СФУ. Там на прочность испытали новую разработку - деревянную крышу, которая в теории гораздо надежнее железобетонных конструкций. На вершину крыши грузят десятки бетонных блоков, общая масса - несколько тонн.
    1141
  • 24/08/2017

    Сибирские ученые разработали ботинки с навигационной системой

    ​Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами из Национального исследовательского Томского политехнического университета разработали пешеходную навигационную систему, которая сможет определять координаты пользователя в плотной городской застройке, лесных массивах и даже под землей, сообщила пресс-служба СФУ.
    915
  • 01/08/2017

    В РФ создано акустоэлектронное устройство с диапазоном в два раза больше, чем у аналогов

    ​Исследователи из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов в Москве и Сибирского федерального университета (СФУ) создали эффективное акустоэлектронное устройство на основе синтетических алмазов, сообщила в понедельник пресс-служба СФУ.
    773
  • 24/10/2018

    Ученые СФУ получили грант на исследование, которое избавит город от «черного неба»

    ​Ученые СФУ получили грант на два года от Российского фонда фундаментальных исследований. Физикам выделяют 2 миллиона в год на разработку новой методики расчета распространения вредных примесей в воздухе.
    186
  • 12/08/2016

    В СФУ разработали установку для получения недорогой электроэнергии и тепла

    ​Ученые-теплофизики Сибирского федерального университета (СФУ) разработали ресурсосберегающую установку для производства тепла и энергии из отходов производства. В качестве топлива они предлагают использовать древесные опилки, солому, отходы лесозаготовки, сообщает пресс-служба СФУ.
    1497
  • 12/10/2016

    Проект «Алюминиевая долина» получит мощный научный ресурс

    ​В Красноярском крае идет подготовка к реализации проекта "Алюминиевая долина" - особой промышленно-экономической зоны предприятий алюминиевой отрасли. Предполагается, что научное сопровождение, разработку новых технологий и продукции, а также подготовку кадров для ассоциации предприятий в рамках проекта обеспечит и Сибирский федеральный университет.
    1197
  • 29/12/2016

    Ученые СФУ презентовали антенны для сетей четвертого поколения

    ​Два проекта ученых Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ были представлены на национальной выставке-форуме "ВУЗПРОМЭКСПО-2016", прошедшей в Москве с 14 по 16 декабря 2016 года. Обе разработки выполнены совместно со стратегическим партнером ""Информационные спутниковые системы" имени академика М.
    1199
  • 17/05/2017

    В Красноярске изобретена технология 3D-печати воском для металлургии

    Технологию 3D-печати воском, которая позволяет изготавливать модели для металлургического производства даже из свечного парафина, изобрели ученые Института космической техники СибГУ имени Решетнева (Красноярск).
    912