Detecção de nuvens e sombras na agricultura

A detecção de nuvens e sombras é uma das tarefas mais importantes em soluções analíticas de sensoriamento remoto.

Se toda a imagem de satélite estiver limpa (90%), ainda há uma chance de 10% de que sua lavoura esteja coberta por nuvens/áreas de sombra. O inverso também é verdadeiro: muitos sistemas não processam imagens com nuvens acima de 70%, embora os 30% restantes possam ajudar o agrônomo ou o agricultor a tomar a decisão correta durante a safra.

Na GeoPard, resolvemos esse problema com a ajuda de diversos algoritmos de aprendizado de máquina que funcionam com altíssima precisão.

Definimos uma máscara de nuvens e uma máscara de sombras no nível da imagem inteira e, para cada par campo-imagem, consideramos qual porcentagem do campo é coberta por nuvens ou sombras das nuvens.

Na análise automática, utilizamos apenas imagens completamente livres de nuvens para um campo específico, o que permite ao usuário tomar decisões com confiança, com base em análises de vários anos.

O usuário do GeoPard tem a oportunidade de visualizar e até mesmo executar as análises por conta própria, mesmo em imagens parcialmente nubladas.

Isso ainda pode ser muito útil, por exemplo, durante a safra, para aplicar a pulverização em taxa variável com produtos fitossanitários com base na imagem de satélite mais recente, na qual 10% da área do campo está coberta por nuvens. Isso significa que, para 90% da área do campo, a decisão será baseada em dados verificados.

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Além disso, os usuários do GeoPard podem verificar facilmente as imagens de origem em nível regional na visualização de infravermelho próximo, o que ajuda a distinguir terra firme de nuvens e sombras (veja a imagem em anexo).

Na interface do usuário, o filtro de nuvem está localizado no menu superior do módulo "Monitoramento de satélite", veja as capturas de tela anexadas.

Lembre-se de que as empresas de agricultura digital ainda podem ter dificuldades com a detecção correta de nuvens e sombras. Na captura de tela em anexo, uma dessas empresas cria um mapa de fertilizantes em realidade virtual com base em dados de nuvens e sombras. Portanto, um mapa incorreto leva a decisões agronômicas erradas e, consequentemente, a resultados insatisfatórios.

O GeoPard detecta nuvens e sombras com um alto nível de precisão e não sugere que você baseie sua decisão de Taxa Variável na presença de nuvens. Você sempre pode visualizar as imagens de origem em diferentes ângulos e índices, além de reduzir o zoom para ter uma visão mais ampla da imagem.

Nem todas as soluções são iguais, escolha as melhores opções disponíveis no mercado!

O que é detecção de nuvens na agricultura de precisão?

A detecção de nuvens na agricultura de precisão refere-se ao processo de identificação e monitoramento da cobertura de nuvens em áreas agrícolas utilizando tecnologias de sensoriamento remoto. As nuvens podem impactar significativamente as práticas agrícolas e a produtividade das culturas, tornando sua detecção e análise cruciais para uma gestão agrícola eficaz.

Envolve o uso de diversos sensores, como satélites, drones ou instrumentos terrestres, para capturar imagens de campos agrícolas. Esses sensores captam dados na forma de luz visível e infravermelha, que podem ser analisados para determinar a presença e as características das nuvens.

Seu principal objetivo na agricultura de precisão é avaliar a distribuição espacial e temporal das nuvens sobre as áreas agrícolas.

Essas informações ajudam agricultores e agrônomos a tomar decisões embasadas sobre irrigação, fertilização, controle de pragas e outras práticas agrícolas. Ao compreender os padrões de cobertura de nuvens, os agricultores podem otimizar a alocação de recursos e minimizar o risco de danos às plantações ou redução da produtividade.

Os algoritmos de detecção de nuvens analisam as imagens capturadas para diferenciar entre pixels de nuvens e pixels que não representam nuvens.

Esses algoritmos utilizam diversas técnicas, como limiarização, análise espectral e aprendizado de máquina, para identificar e classificar formações de nuvens com precisão.

Os resultados dos algoritmos normalmente incluem a porcentagem de cobertura de nuvens, a classificação do tipo de nuvem e os padrões de movimento das nuvens.

Uma vez detectadas as nuvens e determinadas suas características, os agricultores podem utilizar essa informação para implementar técnicas de agricultura de precisão.

Por exemplo, se uma nuvem for detectada sobre uma área específica de uma lavoura, os agricultores podem adiar a irrigação ou a aplicação de pesticidas nessa região até que a nuvem passe. Ao sincronizar as atividades agrícolas com os movimentos das nuvens, os agricultores podem otimizar a utilização de recursos e minimizar insumos desnecessários.

É particularmente benéfico em regiões com alta cobertura de nuvens ou onde os padrões climáticos mudam rapidamente. Ao monitorar continuamente a cobertura de nuvens, os agricultores podem adaptar suas práticas agrícolas em tempo real, fazendo ajustes com base nas condições climáticas atuais.

Em resumo, a detecção de nuvens na agricultura de precisão desempenha um papel crucial na otimização das práticas agrícolas e na gestão de recursos. Ao identificar e monitorar com precisão a cobertura de nuvens, os agricultores podem tomar decisões informadas para aumentar a produtividade das culturas, reduzir o desperdício de insumos e mitigar os riscos associados às mudanças nas condições climáticas.