Dichtesensorbasierte Technologien in der Präzisionslandwirtschaft

GeoPard verbessert kontinuierlich seine Fähigkeiten zur Verarbeitung verschiedenster Felddatensätze. Hochdichte Sensordatensätze werden von unserem Analyse-Core für weiterführende Forschung und die Gewinnung von Erkenntnissen aus der Praxis unterstützt.

Ein Benutzer hat Zugriff auf Funktionen zum Importieren, Visualisieren, Analysieren und Recherchieren von georeferenzierten, hochauflösenden Daten. Diese Vorgänge werden über die Web-/Mobilbenutzeroberflächen unterstützt. API.

Die Analysefunktionen umfassen:

  1. Unterstützte Datenformate: Punkte und Polygone
  2. Verarbeitung von Sensordaten zur Korrektur der Daten und zur Erstellung einer kontinuierlichen Oberfläche für eine Feldgrenze
  3. Anpassung von Farbschemata zur Festlegung bevorzugter Farbcodes und Klassifizierung
  4. Erstellung von Managementzonen und weitere Entwicklung von Anwendungen mit variablem Tarif
  5. Verwendung als Teil von mehrschichtig und Kreuzschichten Analysen

Ein Beispiel für von unseren Partnern erfasste Daten zur elektrischen Leitfähigkeit. Dichtesensorbasierte Technologien in der Präzisionslandwirtschaft.Ein Beispiel für elektrische Leitfähigkeitsdaten, die von unseren Partnern gesammelt wurden.

Für Agrarberater, Agronomen und Landwirte bedeutet dies, dass mehr im Feld gesammelte Daten in einer einzigen Lösung gespeichert, analysiert und im täglichen Betrieb genutzt werden können und leicht zur Datenexploration verfügbar sind.

Für lokale Sensorunternehmen ist GeoPard ein hervorragendes Werkzeug, das die Analyse der von diesen Unternehmen gesammelten Daten unterstützt und Kontextinformationen liefert: historisch und aktuellen Satelliten Analyse, topografisches Geländeprofil basierend auf Fernerkundung und Maschinendaten

Ein Beispiel für eine solch erfolgreiche Zusammenarbeit ist die GeoPard-Integration mit FarmVU – Unternehmen für Bodenfeuchtesensoren. 

Was ist ein Dichtesensor?

Ein Dichtesensor ist ein elektronisches Gerät zur Messung der Dichte eines Stoffes, also der Masse pro Volumeneinheit. Er funktioniert, indem er Änderungen des Drucks oder der Frequenz einer durch den Stoff hindurchtretenden Welle erfasst.

Sie werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, darunter Lebensmittel und Getränke, Pharmazeutika sowie Öl und Gas, um eine gleichbleibende Qualitätskontrolle der Produkte zu gewährleisten.

Beispielsweise können sie in der Lebensmittelindustrie verwendet werden, um die Dichte von flüssigen Produkten wie Säften, Sirupen und Soßen zu messen, um sicherzustellen, dass diese bestimmte Standards für Geschmack und Textur erfüllen.

In der Öl- und Gasindustrie werden sie zur Messung der Dichte von Flüssigkeiten wie Öl, Gas und Wasser eingesetzt, um deren Zusammensetzung zu bestimmen und eine effiziente Förderung sicherzustellen. Diese Information ist wichtig, um das Volumen und den Wert des geförderten Materials zu ermitteln.

Die Rolle von Dichtesensoren in der Landwirtschaft

Sie können in der Landwirtschaft eine wichtige Rolle spielen, indem sie wertvolle Informationen über die Bodenqualität und die Gesundheit der Pflanzen liefern. Diese Sensoren messen die Dichte des Bodens oder des Pflanzengewebes, woraus sich Rückschlüsse auf Nährstoffgehalt, Feuchtigkeitsgehalt und andere wichtige Faktoren ergeben, die das Pflanzenwachstum und den Ertrag beeinflussen.

Eine Anwendung von Dichtesensoren in der Landwirtschaft ist die Bodenanalyse. Durch die Messung der Bodendichte können Landwirte dessen Textur und Struktur bestimmen, was ihnen bei Entscheidungen über Düngung, Bewässerung und andere Bodenbewirtschaftungsmethoden hilft.

Beispielsweise haben sandige Böden eine geringere Dichte als lehmige Böden, was bedeutet, dass sie schneller entwässern und möglicherweise häufiger bewässert werden müssen.

Sie können auch zur Messung der Dichte von Pflanzengewebe wie Blättern oder Stängeln verwendet werden. Diese Information kann Landwirten helfen, Nährstoffmängel oder andere Probleme zu erkennen, die das Pflanzenwachstum beeinträchtigen können. Beispielsweise weisen Pflanzen mit niedrigem Stickstoffgehalt eine geringere Blattdichte auf als gesunde Pflanzen.

Eine weitere Anwendung von Dichtesensoren in der Landwirtschaft ist die Präzisionslandwirtschaft. Durch den Einsatz dieser Sensoren an Traktoren oder Drohnen können Landwirte detaillierte Karten ihrer Felder erstellen, die Schwankungen in Bodendichte, Feuchtigkeitsgehalt und anderen Faktoren aufzeigen.

Diese Informationen können genutzt werden, um Applikationskarten zu erstellen, die eine präzise Ausbringung von Düngemitteln, Pflanzenschutzmitteln und anderen Betriebsmitteln ermöglichen. Dies trägt dazu bei, Abfall zu reduzieren, Ernteerträge zu steigern und die Umwelt zu schützen.

Mehrschichtige (integrierte) Datenanalyse in der Präzisionslandwirtschaft

Präzisionslandwirtschaft ist in der Lage zu erzeugen riesige Datenmengen unter anderem in Form von Ertragsdaten, Satellitenbildern und Bodenfruchtbarkeitsdaten.

Das Fehlen benutzerfreundlicher Cloud-basierter Präzisionssoftware-Tools, die Landwirten dabei helfen, Felddaten in nützliches Wissen und umsetzbare Empfehlungen umzuwandeln, schränkt die Anwendung von Präzisionslandwirtschaftstechnologien ein.

In der Präzisionslandwirtschaft bezeichnet man als Managementzonen Bereiche innerhalb eines Feldes, die ein ähnliches Ertragspotenzial aufweisen, basierend auf Bodentyp, Hanglage, Bodenbeschaffenheit, Mikroklima und/oder anderen Faktoren, die die Pflanzenproduktion beeinflussen.

Die Kenntnisse des Produzenten über ein Fachgebiet ist ein sehr wichtiger Bestandteil des Prozesses. Managementzonen gelten als Mechanismus zur Optimierung des Pflanzeneinsatzes und des Ertragspotenzials.

Karten, die mit einer einzelnen Datenebene und mit mehreren Datenebenen erstellt wurden.

Die größte Herausforderung besteht darin, Managementzonen zu erstellen, die die Variabilität des Feldes perfekt widerspiegeln. Die Kombination verschiedener Datenebenen wie Satellitenbilder, Bodenfruchtbarkeitsdaten, topografische Ableitungen und Ertragsdaten ist der nächste logische Schritt zur Generierung solcher Zonen. reaktionsfähigere Managementzonen.

Mehrschichtanalyse (auch bekannt als integrierte Analyse) wird Teil der GeoPard-Engine für Geodatenanalysen.

Zu den klassischen Kombinationen integrierter Analyseparameter gehören Ertragsdaten, eine oder mehrere Ertragsdaten, eine NDVI-Karte, die Höhenlage sowie physikalisch-chemische Eigenschaften des Bodensensors. 

GeoPard unterstützt diese Parameter und ermöglicht darüber hinaus die Einbindung weiterer Felddatenebenen, die entweder bereits im System vorhanden sind oder direkt vom Benutzer hochgeladen werden (Bodenproben, Ertragsdatensätze usw.).

Folglich steht es Ihnen frei, mit dem vollständiger Satz von Parametern Durchführung integrierter Analysen:

Mehrschichtige Ertragsdatenanalyse

Fernerkundungsdaten

  • Potenzialkarte der Produktivität (einjährig und mehrjährig)
  • Stabilitäts-/Variationskarte
  • Vegetationsindizes NDVI, EVI2, WDRVI, LAI, SAVI, OSAVI, GCI, GNDVI

Topographie:

  • Digitale Höhenangabe
  • Neigung
  • Krümmung
  • Feuchtigkeitsindex
  • Schattierungen

Bodendaten:

  • pH
  • Kationenaustauschkapazität (KAK)
  • SOM (organische Bodensubstanz)
  • K (Kalium)
  • Geringe Oberbodentiefe, geringere nutzbare Wasserspeicherkapazität (trockenheitsanfälliger Boden)
  • elektrische Leitfähigkeit (EC)
  • und andere chemische Eigenschaften, die im hochgeladenen Datensatz verfügbar sind

Es ist wichtig zu betonen, dass benutzerdefinierte Faktoren auf jeder Datenebene konfiguriert werden, um die gewünschten Werte zuzuweisen. Schichtgewicht.Gerne können Sie Ihre Anwendungsfälle für integrierte Analysen teilen und auf der Grundlage Ihrer Fachkenntnisse Managementzonenkarten erstellen, während Sie in GeoPard Datenquellen und deren Gewichtung auswählen.

Die Bilder in diesem Blog zeigen ein Beispielfeld mit Datenebenen (wie eine Produktivitätskarte über 18 Jahre, ein digitales Höhenmodell, Hangneigung, Schummerung, Ertragsdaten von 2019) und verschiedene Kombinationen von Integrationsanalysekarten. 

Sie können die Entwicklungsschritte von Managementzonen nachvollziehen und gleichzeitig die Integrationsanalyse um eine zusätzliche Datenebene erweitern.


Häufig gestellte Fragen


1. Was sind Datenschichten?

Datenebenen bezeichnen die einzelnen Komponenten oder Elemente von Daten, die organisiert und übereinander gestapelt werden, um eine umfassende Darstellung eines bestimmten Bereichs oder Themas zu erstellen.

Jede Ebene repräsentiert einen spezifischen Aspekt der Daten, wie beispielsweise geografische Merkmale, Landnutzung, Bevölkerungsdichte oder Umweltfaktoren. Diese Ebenen können kombiniert und gemeinsam analysiert werden, um Erkenntnisse zu gewinnen, Muster zu visualisieren und fundierte Entscheidungen zu treffen.

Datenebenen werden häufig in Geoinformationssystemen (GIS) und räumlichen Analysen verwendet, um komplexe Daten besser zu verstehen und visuell und interpretierbar darzustellen.

2. Was ist integrierte Analyse?

Die integrierte Analyse bezeichnet den Prozess der Kombination und Analyse von Daten aus verschiedenen Quellen oder Disziplinen, um ein umfassenderes und ganzheitlicheres Verständnis eines bestimmten Problems oder Phänomens zu erlangen.

Dabei werden Datensätze zusammengeführt, statistische Verfahren angewendet und Beziehungen zwischen verschiedenen Variablen oder Domänen untersucht.

Die integrierte Analyse ermöglicht eine differenziertere und vernetztere Betrachtung komplexer Systeme und erleichtert die Identifizierung von Mustern, Trends und Kausalzusammenhängen, die bei der Analyse isolierter Daten möglicherweise nicht erkennbar sind.

Dieser Ansatz ermöglicht es Forschern und Entscheidungsträgern, auf der Grundlage eines breiteren Informationsspektrums fundiertere und effektivere Entscheidungen zu treffen.

Präzisionslandwirtschaft-API

Die GeoPard-Lösung entwickelt sich zu einem leistungsstarken Instrument für die Geodatenanalyse in der Landwirtschaft und wandelt Daten in wirkungsvolle Maßnahmen um. Und unsere API ist Ihr Vorteil.

Sie konzentrieren sich auf Ihre eigenen Geschäftsabläufe und die Planung, während GeoPard Agriculture sich um die Komplexität der räumlichen Datenbereinigung und -vorverarbeitung, Speicherung und Visualisierung, automatisch angewandte Algorithmen und Modelle sowie fortgeschrittene Statistiken und Analysen kümmert.

Zeit und Geld sind wertvolle Ressourcen. Integrieren Sie die GeoPard API und profitieren Sie sofort von fortschrittlichen Geodatenanalysen. So sparen Sie Millionen von Dollar bei der Entwicklung eigener Unternehmenslösungen. 

Es lässt sich problemlos in beliebige Systeme, Plattformen oder Dienste integrieren und ermöglicht die automatische Generierung von Erkenntnissen zu jedem beliebigen Bereich auf globaler Ebene. Wichtig zu betonen: Wir verkaufen keine Kundendaten.

Beispiele für Anwendungsfälle der API-Integration:

  • Bidirektionale Datensynchronisation zum Importieren beliebiger Feldgrenzen, Bodenproben und Rohdaten von Ertragsmessgeräten sowie zum Exportieren von VRA-Karten (Variable Rate Application), Bewirtschaftungszonen, 11 Satellitenbildansichten (einschließlich 3-m-Auflösung für Vegetationsindizes wie EVI2, NDVI, LAI, GCI, OSAV usw.) und digitalen Höhenmodellen (DEMs) mit Hangneigung, Schummerung und Expositionsableitungen für Ihre Felder. Ein manueller Datenaustausch über die GeoPard-Benutzeroberfläche ist nicht erforderlich.
  • Die Agronomieabteilung kann die Erstellung von Felddatenanalysen anhand Ihrer individuellen Regeln automatisieren. Beispielsweise können Sie monatlich die prozentualen Vegetationsveränderungen an jedem Punkt jedes Feldes ermitteln, Pflanzenschutzmittelmengen basierend auf Ihren benutzerdefinierten agronomischen Regeln festlegen oder verschiedene Datenebenen in einer einzigen Managementzonenkarte mit Ihrem eigenen Faktor für jede ausgewählte Ebene zusammenführen. Die Skalierbarkeit auf beliebig viele Felder und die Parallelisierung aller Berechnungen sind bei GeoPard standardmäßig verfügbar.
  • Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung kann Rohwerte aus Zeitreihendaten für jedes Pixel des Feldes extrahieren und eigene agronomische Modellierungen durchführen.

Wir hören unseren Partnern und Kunden stets aufmerksam zu, um den bestmöglichen Service in Bezug auf Support, Kostenoptimierung und Entwicklungsressourcen zu bieten und so die Einarbeitung und Integration zu beschleunigen. Schreib uns einfach eine Nachricht.

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