Новые инструменты контроля за сельхозугодьями разрабатывают в ТюмГУ
Исследователи Тюменского государственного университета предлагают технологию системного мониторинга за состояниям сельскохозяйственных и лесных площадей.
Ректор ТюмГУ Иван Романчук: «В рамках деятельности НОЦ мы создали партнерскую сеть предприятий агропромышленного комплекса крайне заинтересованных в развитии новых стандартов и техник ведения сельскохозяйственной деятельности. Мы должны говорить, что работа по выращиванию сельскохозяйственных культур — это большой пул проблем, которые нужно решать в том числе с использованием современных цифровых технологий. Пройдет совсем немного времени, и мы будем с гордостью говорить, что наши новаторы, ученые и исследователи внесли существенный, революционный вклад в развитие отрасли».
В поисковой лаборатории «АгроБиоИТ» ТюмГУ под руководством Айдара Фахрутдинова исследователи занимаются проектами под эгидой Западно-Сибирского межрегионального научно-образовательного центра. Цифровые решения для лесного и сельского хозяйства реализуются в рамках проекта «Разработка технологии фитосанитарного мониторинга в сельском и лесном хозяйстве».
«Наш регион относится к зоне рискованного земледелия: плодородная почва сочетается с не самым благоприятным климатом. От сезона к сезону количество получаемой сельхозпродукции меняется: лето может выдаться очень жарким или, наоборот, чрезмерно дождливым. Изменение климата негативно сказывается на урожайности. Наша цель — помочь снизить риски ведения сельского хозяйства», — объяснил Айдар Фахрутдинов.
Технология, над которой работают тюменские ученые, позволяет решать прикладные задачи аграриев. С помощью фитосанитарного мониторинга можно вовремя идентифицировать патогенов — болезни или вредителей, локализовать проблему до ее распространения на большие площади. При достаточном объеме накопленных данных возможно с определенной долей вероятности прогнозировать урожайность.
Исследования ведутся преимущественно «сверху», но также включают получение данных «снизу» — в этом случае используются данные наземных датчиков и результаты научных исследований других лабораторий университета, занимающихся, например, изучением физиологии растений, изменением климата, землепользованием и биоразнообразием. Для исследования территорий с воздуха применяются 14 беспилотных летательных аппаратов (БПЛА): мультироторные, типа «летающее крыло» и вертолетного типа. На них крепится различное навесное оборудование, которое включает в себя обычные (RGB), мультиспектральные, гиперспектральные, тепловизионные камеры и лазерные сканеры.
Каждое оборудование и каждый тип БПЛА применяются для решения отдельных задач. Так лазерное сканирование позволяет сформировать рельеф местности — выявить точки локального понижения, где могут скапливаться избытки воды. С помощью спектральной съемки оценивается состояние посевов, идентифицируются вредители и опасные для растений патогены.
Использование такого рода цифровых данных позволяет тратить минимум человеческих ресурсов. Все полученные показатели исследователи передают умной облачной ГИС, которую разработали в ТюмГУ. Она позволяет хранить любые геоданные, а также осуществлять доступ к ним различных заинтересованных пользователей.
«Сейчас мы начинаем большую работу сразу с двумя индустриальными партнерами: компаниями „Агрофирма КРиММ“ и УК „Агроинтел“. Они имеют четкое понимание, что такие проекты — залог перспективного развития для преодоления существующих проблем и внедрения новых технологий. Наши исследования и применяемые технологии позволяют изучать сельскохозяйственные территории в высоком разрешении, вплоть до сантиметра», — рассказал Айдар Фахрутдинов.
Технологии фитосанитарного мониторинга разрабатываются и для решения задач в области лесного хозяйства, в том числе для изучения экосистем в целях учета углеродного баланса и оценки секвестрационного (способность поглощать углекислый газ) потенциала территорий. Это важная часть деятельности российских карбоновых полигонов.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
