الطبوغرافيا بناءً على بيانات الماكينات

لا يتم استخدام الكثير من البيانات التي يتم جمعها من الحقول من قبل المزارعين والمهندسين الزراعيين. فعلى سبيل المثال، تحتوي أي آلة حديثة تقريبًا على جهاز استقبال للنظام العالمي لتحديد المواقع قادر على جمع بيانات الارتفاع، وغالبًا ما يتم تحسين الدقة مع حركية في الوقت الحقيقي (RTK). 

لا يتم استخدام معظم هذه البيانات بشكل فعال، لأن استخراج هذه المعلومات وتنظيفها ومعالجتها للحصول على قيمة حقيقية منها يستغرق وقتًا طويلاً. تتمثل إحدى الأفكار الرئيسية لـ GeoPard في تقليل تعقيد استخدام البيانات في الزراعة الدقيقة. 

إن GeoPard قادر على استخراج بيانات الارتفاعات عالية الدقة تلقائيًا من:

• مجموعات بيانات العوائد
• المفوضية الأوروبية/مجموعات بيانات أجهزة الاستشعار الأخرى

استخدمت GeoPard أفضل ما هو متاح مجموعة بيانات الطبوغرافيا لكل حقل، ولكن، للأسف، لا تتوفر بيانات ليدار عالية الدقة لكل موقع في العالم. ولذلك، فإن نموذج الارتفاع الرقمي القائم على البيانات الآلية سيكون خياراً مثالياً ويحسن بشكل كبير من المعرفة حول الحقل. 

من الآن فصاعدًا، كأي طبقة بيانات في GeoPard، يمكنك إنشاء مناطق من بيانات ارتفاع الآلات باستخدام منشئ المناطق، واستخدام هذه البيانات في وحدة عمليات المناطق (إيجاد التداخلات بين مجموعات البيانات المختلفة) واستخدامها في تحليلات متعددة الطبقات.

لاحظ أنه من الممكن أيضًا قارن نماذج طوبوغرافيا قائمة على الاستشعار عن بُعد استنادًا إلى الآلات/المعالجة الآلية/المعالجة الآلية للمعلومات عن الأرض.

ما هي المعدات الطبوغرافية؟

تشير المعدات الطبوغرافية إلى الأدوات والأدوات المتخصصة المستخدمة في مجال الطوبوغرافيا، وهي دراسة ورسم خرائط لملامح سطح الأرض.

صُممت هذه الأدوات لقياس وتسجيل الجوانب المختلفة لتضاريس الأرض وتسجيلها، بما في ذلك الارتفاع والانحدار والخطوط الكنتورية. فيما يلي بعض المعدات الطبوغرافية الشائعة الاستخدام:

• إجمالي المحطة: المحطة الكلية هي أداة مسح إلكترونية تجمع بين وظائف الثيودوليت (تستخدم لقياس الزوايا الأفقية والرأسية) ومقياس المسافة الإلكتروني لقياس المسافات. وتستخدم لتحديد المواقع بدقة وقياس الزوايا والمسافات في المسوحات الطبوغرافية.
• مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS): تستخدم أجهزة استقبال النظام العالمي لتحديد المواقع إشارات من الأقمار الصناعية لتحديد المواقع الدقيقة على سطح الأرض. وفي مجال الطوبوغرافيا، تُستخدم أجهزة استقبال النظام العالمي لتحديد المواقع لتحديد نقاط التحكم وقياس الإحداثيات، وهي أمور ضرورية لوضع خرائط طبوغرافية دقيقة.
• أداة التسوية: تُستخدم أدوات التسوية، مثل المستوى القماشي أو المستوى الرقمي، لقياس فروق الارتفاع أو الارتفاعات بين النقاط المختلفة على الأرض. وهي تساعد في تحديد معالم الأرض ومنحدراتها.
• ليدار (كشف الضوء وتحديد المدى): LiDAR هي تقنية استشعار عن بُعد تستخدم ضوء الليزر لقياس المسافات وإنشاء خرائط مفصلة ثلاثية الأبعاد. وهي تُستخدم عادةً في عمليات المسح الجوي أو الأرضي لالتقاط بيانات ارتفاعات عالية الدقة.
• معدات التصوير الفوتوغرافي: يتضمن القياس التصويري الحصول على القياسات من الصور الفوتوغرافية. تُستخدم كاميرات متخصصة أو آلة طوبوغرافية أو طائرات بدون طيار أو طائرات بدون طيار مزودة بكاميرات عالية الدقة لالتقاط صور جوية. ثم تُستخدم برمجيات القياس التصويري لمعالجة هذه الصور واستخراج المعلومات الطبوغرافية.
• أجهزة GPS المحمولة باليد: توفر أجهزة النظام العالمي لتحديد المواقع المحمولة باليد بيانات دقيقة عن الموقع في الوقت الفعلي. وهي محمولة وتستخدم للملاحة ورسم الخرائط وجمع البيانات في الميدان.
• الكتب الميدانية وأدوات القياس: يستخدم المساحون الدفاتر الميدانية لتسجيل القياسات والرسومات والملاحظات أثناء عمليات المسح الطبوغرافي. تُستخدم أدوات القياس مثل أشرطة القياس وأعمدة القياس وأشرطة الأعلام لقياس المسافات وتحديد النقاط المهمة.

هذه بعض المعدات الطبوغرافية الأساسية المستخدمة في هذا المجال. من المهم ملاحظة أن التطورات التكنولوجية قد تُدخل أدوات جديدة أو أشكالاً مختلفة من المعدات الموجودة، لذا يوصى بالاطلاع على آخر التطورات.

ما هو آلة طوبوغرافية؟

آلة رسم الخرائط الطبوغرافية، والمعروفة أيضاً باسم آلة المسح الطبوغرافي أو نظام رسم الخرائط الطبوغرافية، هي أداة متخصصة تُستخدم في الزراعة للقياس الدقيق ورسم الخرائط للسمات الفيزيائية للحقل أو الأرض الزراعية.

وهي مصممة لالتقاط بيانات دقيقة للارتفاعات وإنشاء خرائط طبوغرافية مفصلة تمثل معالم التضاريس والمنحدرات وغيرها من الخصائص الأساسية.

تتكون آلة المسح الطوبوغرافي عادةً من معدات مسح متقدمة، بما في ذلك أجهزة استقبال النظام العالمي لتحديد المواقع (GPS)، وأجهزة المسح بالليزر، وأجهزة استشعار LiDAR (الكشف عن الضوء وتحديد المدى)، وأجهزة كمبيوتر على متن الطائرة.

تعمل هذه المكونات معًا لجمع بيانات دقيقة عن الموقع وقياس ارتفاع نقاط مختلفة عبر الأرض الزراعية.

يتم تشغيل الماكينة بواسطة متخصصين زراعيين أو فنيين مدربين يقومون بنشرها في الحقل. وبينما تتحرك الآلة الطوبوغرافية عبر المنطقة، فإنها تستخدم إشارات النظام العالمي لتحديد المواقع لتحديد موقعها وتقنية الليزر أو الليزر لقياس ارتفاع التضاريس. ثم تتم معالجة البيانات المجمعة وتحليلها لإنشاء خرائط طبوغرافية دقيقة.

توفر الخرائط الطبوغرافية التي تم إنشاؤها معلومات قيمة للمزارعين ومديري الأراضي. فهي تسمح بتخطيط وإدارة أفضل للأنشطة الزراعية، مثل الري والصرف وتسوية الأراضي.

من خلال فهم تضاريس الأرض، يمكن للمزارعين تحسين ممارساتهم الزراعية وتقليل تآكل التربة إلى الحد الأدنى، وتعزيز إنتاجية المحاصيل بشكل عام.

وختاماً، تلعب المعدات الطبوغرافية دوراً حيوياً في قياس ورسم خرائط دقيقة لملامح سطح الأرض في مجال الطبوغرافيا. وتُعد المعلومات التي يتم جمعها باستخدام هذه الأدوات حاسمة في وضع خرائط طبوغرافية مفصلة، والتي بدورها تساعد في الإدارة الفعالة للأراضي وتخطيط الأنشطة الزراعية وتحسين الممارسات الزراعية.