GeoPard компаниясының дәл ауыл шаруашылығына арналған автоматтандырылған далалық шекараларды анықтау моделі

GeoPard компаниясы бірнеше жылдық спутниктік кескіндерді, дәл бұлт пен көлеңкені анықтауды және терең нейрондық желілерді қоса алғанда, озық меншікті алгоритмдерді пайдалана отырып, өріс шекараларын анықтаудың автоматтандырылған моделін сәтті әзірледі.

GeoPard өрісін анықтау моделі ең заманауи дәлдікке қол жеткізді Одақ (IoU) метрикасы үстіндегі қиылыста 0,975, бүкіл әлем бойынша әртүрлі аймақтарда және дақыл түрлерінде тексерілген.

Германиядағы нәтижелерді көру үшін мына суреттерді қараңыз (орташа егістік көлемі 7 гектар):

1 – Шикі Sentinel-2 кескіні

2 – GeoPard арқылы алынған аса ажыратымды Sentinel-2 кескіні (1 метрлік ажыратымдылық)

3 – Сегменттелген өріс шекаралары, 0.975 Біріктіру үстіндегі қиылысу (IoU) дәлдік метрикасы, бірнеше халықаралық аймақтар мен дақыл түрлері бойынша.

API және GeoPard қосымшасына интеграция жақын арада қолжетімді болады. Бұл автоматтандырылған және үнемді әдіс өнімділікті болжауға көмектеседі, үкіметтік ұйымдарға пайда әкеледі және маусымдар арасында егістік шекараларын жиі жаңарту қажет болатын ірі жер иелеріне көмектеседі.

GeoPard тәсілі мыналарды пайдаланады көпжылдық дақылдардың өсу үрдістері көп факторлы талдауды және ауыспалы егісті пайдалану.

Модельге мына арқылы қол жеткізуге болады GeoPard API қымбат жазылымдарды қажет етпей икемділік ұсына отырып, ақылы негізде.

Өріс шекараларын белгілеу дегеніміз не?

Егістік шекараларын белгілеу ауыл шаруашылығы алқаптарының немесе жер учаскелерінің шекараларын анықтау және картаға түсіру процесін білдіреді. Ол жеке егістіктердің немесе ауыл шаруашылығы учаскелерінің шекараларын белгілеу үшін әртүрлі әдістер мен деректер көздерін пайдалануды қамтиды.

Дәстүрлі түрде егістік шекараларын фермерлер немесе жер иелері өздерінің білімі мен бақылауларына сүйене отырып қолмен белгілеген.

Дегенмен, технологияның, әсіресе қашықтықтан зондтау және географиялық ақпараттық жүйелердің (ГАЖ) дамуымен автоматтандырылған және жартылай автоматтандырылған әдістер барған сайын кең тарала бастады.

Бір кең таралған тәсіл - спутниктік немесе әуеден түсірілген суреттерді талдау. Спутниктер немесе ұшақтар түсірген жоғары ажыратымдылықтағы суреттер ландшафт туралы, соның ішінде әртүрлі жер учаскелері арасындағы шекаралар туралы егжей-тегжейлі ақпарат бере алады.

Өсімдік түрінің, түсінің, құрылымының немесе өріс шекараларының бар екенін көрсететін үлгілердің өзгеруі сияқты ерекше белгілерді анықтау үшін кескіндерді өңдеу алгоритмдерін осы кескіндерге қолдануға болады.

Тағы бір әдіс сенсор мен Жер беті арасындағы қашықтықты өлшеу үшін лазер сәулелерін пайдаланатын LiDAR (жарықты анықтау және қашықтық) деректерін пайдалануды қамтиды.

LiDAR деректері егжей-тегжейлі биіктік және топографиялық ақпарат бере алады, бұл жер бедеріндегі дала шекараларына сәйкес келуі мүмкін нәзік ауытқуларды анықтауға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, географиялық ақпараттық жүйелер (ГАЖ) өріс шекараларын анықтауда маңызды рөл атқарады.

ГАЖ бағдарламалық жасақтамасы спутниктік суреттерді, топографиялық карталарды, жерге меншік құқығы туралы жазбаларды және басқа да тиісті ақпаратты қоса алғанда, әртүрлі деректер қабаттарын біріктіруге және талдауға мүмкіндік береді. Осы деректер көздерін біріктіру арқылы ГАЖ өріс шекараларын түсіндіруге және анықтауға көмектесе алады.

Егістікті дәл анықтау бірнеше себептерге байланысты маңызды. Бұл ауыл шаруашылығы ресурстарын жақсы басқаруға ықпал етеді, дәл егіншілік әдістерін қолдануға мүмкіндік береді және суару, тыңайтқыштармен тыңайту және зиянкестермен күрес сияқты ауыл шаруашылығы тәжірибелерін жоспарлау мен енгізуді қолдайды.

Дәл дала шекаралары туралы деректер жерді басқаруға, жерді пайдалануды жоспарлауға және ауылшаруашылық ережелерін сақтауға да көмектеседі.

Ол қалай пайдалы?

Ол ауыл шаруашылығында және жерді басқаруда маңызды рөл атқарады, дәлелдемелер мен әлемдік көрсеткіштермен расталатын бірнеше артықшылықтар мен маңыздылықты қамтамасыз етеді. Міне, кейбір негізгі мәселелер:

1. Дәл ауыл шаруашылығы: Дәл егістік шекаралары су, тыңайтқыштар және пестицидтер сияқты ресурстар егістіктердің нақты аумақтарына дәл бағытталған дәл ауылшаруашылық әдістерін енгізуге көмектеседі.

Дүниежүзілік банктің есебіне сәйкес, дәл ауыл шаруашылығы технологиялары дақылдардың өнімділігін 20%-ге дейін арттыруға және шығындарды 10-20%-ге азайтуға мүмкіндік береді.

2. Тиімді ресурстарды басқару: Бұл фермерлерге суару жүйелерін оңтайландыру, тыңайтқыштарды енгізу тәжірибесін реттеу және дақылдардың денсаулығын бақылау арқылы ресурстарды жақсы басқаруға мүмкіндік береді. Бұл дәлдік ресурстардың ысырап болуын және қоршаған ортаға әсерді азайтады.

Азық-түлік және ауыл шаруашылығы ұйымының (ФАО) бағалауы бойынша, дәл ауыл шаруашылығы тәжірибелері суды пайдалануды 20-50%-ге, тыңайтқыш тұтынуды 10-20%-ге және пестицидтерді пайдалануды 20-30%-ге азайта алады.

3. Жерді пайдалануды жоспарлау: Дәл дала шекаралары туралы деректер жерді пайдалануды жоспарлау үшін, қолжетімді ауылшаруашылық жерлерін тиімді пайдалануды қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Бұл саясаткерлер мен жер басқарушыларға жерді бөлу, ауыспалы егіс және аймақтарға бөлу бойынша хабардар шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді.

Бұл ауыл шаруашылығы өнімділігінің артуына және азық-түлік қауіпсіздігінің жақсаруына әкелуі мүмкін. Journal of Soil and Water Conservation журналында жарияланған зерттеу жерді тиімді пайдалануды жоспарлау әлемдік азық-түлік өндірісін 20-67%-ге арттыруы мүмкін екенін көрсетті.

4. Ауыл шаруашылығына субсидиялар және сақтандыру: Көптеген елдер ауыл шаруашылығына субсидиялар мен сақтандыру бағдарламаларын егістік шекараларына негізделген түрде ұсынады. Дәл шекаралау жер учаскелерін анықтауға, субсидиялардың әділ бөлінуін қамтамасыз етуге және сақтандыру сыйлықақыларын дәл есептеуге көмектеседі.

Мысалы, Еуропалық Одақтың Бірыңғай ауылшаруашылық саясаты (БАСА) субсидияларды есептеу және сәйкестікті бақылау үшін дәл егістік шекараларына сүйенеді.

5. Жерді басқару және заңды шекаралар: Ауыл шаруашылығында егістік шекараларын белгілеу жерді басқару, меншік құқығы және жер дауларын шешу үшін өте маңызды. Егістік шекараларының дәл карталары заңды меншік құқығын белгілеуге, жерді тіркеу жүйелерін қолдауға және жермен мәмілелердің ашықтығын қамтамасыз етуге көмектеседі.

Дүниежүзілік банктің бағалауы бойынша, әлем халқының тек 30% ғана өз жеріне заңды түрде құжатталған құқықтарға ие, бұл жерді қауіпсіз иелену үшін сенімді далалық шекара деректерінің маңыздылығын көрсетеді.

6. Сәйкестік және қоршаған ортаның тұрақтылығы: Дәл егістік шекаралары қоршаған ортаны қорғау ережелері мен тұрақты ауыл шаруашылығы тәжірибелерінің сақталуын қамтамасыз етуге, сәйкестікті бақылауға көмектеседі.

Бұл буферлік аймақтарды, қорғалатын аумақтарды және эрозияға немесе судың ластануына бейім аумақтарды анықтауға көмектеседі, бұл фермерлерге тиісті шаралар қабылдауға мүмкіндік береді. Қоршаған орта стандарттарын сақтау тұрақтылықты арттырады және экожүйелерге теріс әсерді азайтады.

ФАО мәліметтері бойынша, тұрақты ауыл шаруашылығы тәжірибесі жылына 6 миллиард тоннаға дейін парниктік газдар шығарындыларын азайтуға мүмкіндік береді.

Бұл тармақтар оның ауыл шаруашылығы мен жерді басқарудағы пайдалылығы мен маңыздылығын көрсетеді. Ұсынылған дәлелдер мен жаһандық көрсеткіштер оның ресурстарды тиімді пайдалануға, жерді пайдалануды жоспарлауға, заңнамалық базаға, экологиялық тұрақтылыққа және жалпы ауыл шаруашылығы өнімділігіне оң әсерін растайды.

Қорытындылай келе, ауыл шаруашылығындағы егістік шекараларын белгілеу - бұл ауыл шаруашылығы егістіктерінің немесе жер учаскелерінің шекараларын анықтау және картаға түсіру процесі. Ол жерді тиімді басқару мен ауыл шаруашылығы тәжірибелерін жүргізуге мүмкіндік беретін, бұл шекараларды дәл анықтау және шектеу үшін спутниктік суреттерді талдау, LiDAR деректері және ГАЖ сияқты әртүрлі әдістерге сүйенеді.