Evaluarea densității plantațiilor de arbori

December 2015

Progresul tehnologic înregistrat în domeniul sistemelor de avioane fără pilot permite abordarea unor misiuni specifice care în trecut erau destinate exclusiv aviației cu pilot la bord.

În același timp, utilizarea comercială a sistemelor UAV se regăsește în aplicaţii diverse în tot mai multe industrii. Viziunea Teamnet, unul dintre cei mai importanți IT&C din regiune, este că în termen de cinci ani, tehnologia UAV va fi utilizată pe scară largă în agricultură, ordine publică, energie, utilități, minerit, construcții, situaţii de urgenţă şi imobiliare.

Dintre multiplele aplicații de monitorizare destinate agriculturii se poate evidenția si misiunea de evaluare a densității plantelor pe suprafețe mari.

Unul din proiectele de profil derulate de Teamnet Group a avut ca obiectiv determinarea densității arborilor dintr-o plantație de peste 1200 ha cu ajutorul unui sistem miniUAV Hirrus. Prin prelucrarea fotografiilor achiziționate în urma survolului au fost identificate informații relevante asupra densității plantației, care au permis atât determinarea necesarului de arbori, cât și a zonei pentru replantare. Au fost livrate de asemenea și date statistice asupra întregii suprafețe, loturilor de interes și pentru fiecare hectar de plantație.

mini uav hirus_dronele.roDerularea proiectului a presupus parcurgerea următoarelor etape:

  • Survolul suprafețelor împădurite cu un UAV Hirrus echipat cu cameră foto și achiziția imaginilor de pe o suprafață de 1200 ha;
  • Ortorectificarea imaginilor;
  • Digitizarea zonelor cu densitate scăzută;
  • Elaborarea raportului de densitate a plantației.

Etapa de survol a presupus utilizarea sistemului mini-UAV HIRRUS echipat cu o cameră foto stabilizată pe o axă și o rezoluţie 18 Mp. Caracteristicile sistemului miniUAV Hirrus sunt următoarele:

Anvergura                                          3200 mm;

Masa maximă la decolare                   9 kg;

Viteza maximă                                   130 km/h;

Propulsie                                            motor electric;

Masa maximă payload                       0,9 kg;

Anduranţa maximă                            180 minute;

Altitudinea maximă                           3000 m ASL;

Sistem de lansare                               catapulta;

Sistem recuperare                               paraşută;

Timpul de asamblare                          5 minute

Etapa de ortorectificare, efectuată cu un software specializat asupra fotografiilor captate de cameră, a avut ca scop obținerea unei imagini unificate a spațiului survolat. Tot în urma acestei prelucrări au fost asociate și coordonatele geografice. Asocierea datelor geografice a permis suprapunerea imaginii peste hărți cu rezoluții mai puțin precise (Google Maps) și utilizarea hărților obținute și pentru alte scopuri (cadastru).

Etapa de digitizare a zonelor cu densitate scăzută, efectuată prin intermediul unui utilitar specializat, având ca referință imaginile cu densitate normală (Figura 2) a permis crearea unei imagini de ansamblu relevante asupra densității plantației.

densitate_nromala_dronele.ro   densitate scazuta_dronele.ro

Zonă cu densitate normală                                 Zonă cu densitate scăzută

harta zone_pierderi_dronele.roharta_zone_densitate_scazuta

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Harta zonelor cu densitate scăzută a culturii                                                    Pierderi–procent suprafață per ha

Pentru a crea o imagine de ansamblu asupra zonelor cu densitate scăzută a culturii, a fost asociat un caroiaj cu celule în suprafață de un hectar care au fost intersectate cu delimitările prezentate în Harta zonelor cu densitate scăzută. Prin raportarea suprafeței rezultate din intersecție la suprafața fiecărei celule a fost estimat un procent de pierdere în cultură. Rezultatele acestor estimări, precum și distribuția spațială a zonelor cu pierderi sunt prezentate în Harta cu pierderi-procent suprafață per ha.

Concluzii

  • Derularea proiectului a presupus pentru client costuri cu circa 50% mai mici, în comparație cu metodele utilizate anterior de către beneficiarul proiectului (avion pilotat destinat exclusiv fotografierii zonelor plantate)
  • Informațiile furnizate beneficiarului au avut un nivel ridicat de precizie care au permis dimensionarea corespunzătoare a eforturilor de replantarea a suprafețelor identificate cu lipsuri;
  • Proiectul a oferit o viziune de ansamblu asupra realității din teren;
  • Proiectul a demonstrat capacitatea companiei de a livra produse cartografice puternice cu impact direct asupra minimizării riscurilor şi a costurilor.

 

Tags