استخدام بيانات الصور النقطية المقصوصة في الأعمال الزراعية

تبدو بيانات الصور النقطية المقصوصة بناءً على حدود الحقل بسيطة للغاية. بعض مصادر البيانات عبارة عن صور نقطية ذات وحدات بكسل ودقة 3 أمتار/10 أمتار/30 مترًا، بينما البعض الآخر عبارة عن متجهات ذات مضلعات أو مضلعات متعددة.

يُعدّ تحديد الحدود الدقيقة لبيانات الصور النقطية المقصوصة أمرًا معقدًا. فالمخرجات الافتراضية لمعظم برامج نظم المعلومات الجغرافية والزراعة الدقيقة هي صور نقطية مُبكسلة. ويساعد التقييم الدقيق للبيانات بالقرب من حدود الحقل على فهم أفضل، على سبيل المثال، لحالة الغطاء النباتي وقيمة الانحدار. 

أمثلة على الصور النقطية المنقطة:

هل من الممكن تحسينه وجعله أكثر دقة؟

نعم، يقوم GeoPard بذلك، بل ويُتيح البيانات لمزيد من التكامل عبر واجهة برمجة التطبيقات (API). إليك بعض الأمثلة:

• صورة مُقتطعة من صور الأقمار الصناعية الخام (الأحمر والأخضر والأزرق والأشعة تحت الحمراء القريبة) بناءً على حدود الحقل:

• صورة مُقتطعة من صور الأقمار الصناعية مع مؤشر نباتي مثل WDRVI بناءً على حدود الحقل:

• اقتطاع من مجموعة بيانات التضاريس الرقمية (الارتفاع والخشونة) بناءً على حدود الحقل:

كيف يبدو في واجهة GeoPard وكيف يمكن دمجه في حلول التكنولوجيا الزراعية الخاصة بك:

نحن في GeoPard ندرك قيمة هذه التفاصيل ونعمل باستمرار على تحسين الحل.

ما هي بيانات الراستر؟

البيانات النقطية هي نوع من بيانات الصور الرقمية التي تُمثَّل بشبكة من البكسلات أو الخلايا، حيث تُقابل كل خلية موقعًا محددًا على سطح الأرض. ويُخصَّص لكل بكسل في الصورة النقطية قيمة تُمثِّل سمة أو خاصية معينة لذلك الموقع، مثل الارتفاع أو درجة الحرارة أو الغطاء الأرضي.

يُستخدم هذا النوع من البيانات بشكل شائع في نظم المعلومات الجغرافية (GIS) وتطبيقات الاستشعار عن بُعد لتمثيل وتحليل أنواع مختلفة من البيانات المكانية. ويمكن جمعه من مصادر متنوعة، بما في ذلك صور الأقمار الصناعية والصور الجوية والكاميرات الرقمية وأجهزة الاستشعار الأرضية.

غالبًا ما تُخزَّن البيانات بصيغٍ مختلفة، مثل GeoTIFF وJPEG وPNG، المصممة لضغط البيانات وتخزينها بكفاءة. ويمكن استخدام برامج نظم المعلومات الجغرافية وأدوات معالجة الصور لمعالجة البيانات وتحليلها، كإجراء العمليات الحسابية على قيم البكسل أو تطبيق المرشحات لتحسين خصائص معينة.

تشمل أمثلة التطبيقات رسم خرائط استخدام الأراضي وغطاء الأرض، وتحليل التغيرات في الغطاء النباتي بمرور الوقت، والتنبؤ بمحاصيل المحاصيل بناءً على العوامل البيئية.

كيف تُستخدم بيانات الصور النقطية في الزراعة الدقيقة؟

تُعدّ البيانات النقطية عنصرًا أساسيًا في الزراعة الدقيقة، إذ توفر معلومات تفصيلية حول صحة المحاصيل وخصائص التربة والعوامل البيئية، ما يُسهم في اتخاذ قرارات أكثر استنارة بشأن إدارة المحاصيل. فيما يلي بعض الأمثلة على كيفية استخدام البيانات النقطية في الزراعة الدقيقة:

• تحليل صحة المحاصيل: يمكن استخدام بيانات الاستشعار عن بُعد، كصور الأقمار الصناعية أو صور الطائرات المسيّرة، لإنشاء طبقات بيانات تُظهر مؤشرات الغطاء النباتي، مثل مؤشر NDVI (مؤشر اختلاف الغطاء النباتي المعياري) أو مؤشر NDRE (مؤشر اختلاف الحافة الحمراء المعياري). تُساعد هذه المؤشرات في تحديد مناطق الحقل ذات الغطاء النباتي الصحي، بالإضافة إلى المناطق التي قد تتعرض فيها المحاصيل للإجهاد نتيجة الأمراض أو الآفات أو نقص العناصر الغذائية.
• تحليل التربة: يمكن جمع بيانات التربة، مثل نسبة الرطوبة أو نسيج التربة، باستخدام أجهزة استشعار تُنشئ طبقات بيانات. تُساعد هذه الطبقات في تحديد مناطق الحقل ذات خصائص التربة المتفاوتة، مما يُسهم في اتخاذ قرارات بشأن التسميد والري وغيرها من ممارسات إدارة التربة.
• التحليل البيئي: يمكن استخدام طبقات البيانات التي تُظهر العوامل البيئية مثل درجة الحرارة، وهطول الأمطار، وسرعة الرياح لنمذجة نمو المحاصيل والتنبؤ بالإنتاجية. كما يمكن أن تساعد هذه الطبقات في تحديد المناطق المعرضة للتآكل أو الفيضانات أو غيرها من المشاكل البيئية في الحقل.
• تطبيق معدل متغير: يمكن استخدام هذه التقنية لإنشاء خرائط توجيهية لتطبيق المدخلات الزراعية بمعدلات متغيرة، مثل الأسمدة والمبيدات. ومن خلال تطبيق هذه المدخلات بمعدلات متفاوتة وفقًا لاحتياجات مناطق الحقل المختلفة، يستطيع المزارعون تقليل الهدر وتحسين نمو المحاصيل.

بشكل عام، تعتبر بيانات الصور النقطية أداة حاسمة في الزراعة الدقيقة، حيث أنها توفر معلومات مفصلة حول ظروف المحاصيل والتربة التي يمكن استخدامها لاتخاذ قرارات أكثر استنارة بشأن إدارة المحاصيل.