архивы автора: Anna Zhukova

Оценка и мониторинг состояния водных ресурсов по технологии «Аэрагро»

22 марта 2018 года в гор. Санкт-Петербург команда Аэрагро презентовала свой проект XIX Международного экологического форума «День Балтийского моря«. Программа форума была разработана совместно с Секретариатом Хельсинкской комиссии по защите Балтийского моря (ХЕЛКОМ) как отражение самых актуальных экологических тенденций по обеспечению экологической безопасности Балтийского моря и других водных объектов.

XIX международный экологический форум «День Балтийского моря», 22-23 марта 2018 года

В ходе мероприятия были рассмотрены новые возможности при  использовании беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) вертолетного типа для мониторинга водных объектов.

Для объектов гидросферы технология Аэрагро позволяет составить карту эвтрофикации водоемов (по плотности  хлорофилла), распределения общего  фосфора, прозрачности по Секки. Особое значение это имеет в ситуациях, когда поверхностная плотность цветения должен быть охарактеризован и выявлена с высоким уровнем пространственной и временной точности.

Доклад научного руководителя проекта, д.т.н. Хомякова Дмитрия

БПЛА технологии «Aeragro» оснащены необходимым оборудованием для определения спектральных характеристик и  расчету вегетационных индексов Blue NDVI (BNDVI), Enhanced NDVI (ENDVI) и впервые разработанного универсального комплексного  SMP- NDVI-77, что  осуществляется за один пролет с привязкой к координатам. Обеспечивается разрешающая способность  около 3 см на 1 пиксель, а средняя точность построения рельефа колеблется в диапазоне 2-15 см. На БПЛА установлена специальная оптическая система — используется оригинальный мульспектральный объектив NDVI-77 (NIR/G/B).

 


Патент на полезную модель «Устройство дистанционного зондирования земли»

Запатентованная командой Аэрагро полезная модель «Устройство дистанционного зондирования земли» относится к инновациям в области сельского хозяйства и расширяет арсенал технических средств для дистанционного измерения показателей качества земель сельскохозяйственного назначения.

Запатентованное устройство содержит, тепловизор, датчик температуры поверхностного слоя воздуха и датчик освещенности, для фиксации времени начала или окончания съемки.

В частном вариантах реализации устройство может  дополнительно содержать:

1) автономный блок питания тепловизора или элементы питания на солнечных батареях;

2) датчик определения скорости ветра;

3) мультиспектральная камера для измерения индекса плотности растений в различных спектрах;

4) средство беспроводной передачи информации в режиме реального времени.

Использование устройства позволит оперативно получать фактические данные о качестве земель сельскохозяйственных угодий для оценки эффективности их использования, составления паспортов плодородия и других целей.

Подробнее о патенте


Диагностика фитофтороза картофеля по аэрофотоснимкам

Живописные террасные картофельные поля в районе Юсу-мидзугаура, Япония. Террасы шириной в метр, огороженные каменными стенами, расположены в несколько ярусов на крутом склоне холма, выходящего к глубокому синему морю.
Весной зеленые листья картофеля покрывают все террасы. Эта сельскохозяйственная культура попала в Японию в начале XVI века, гораздо раньше, чем в Россию. Возделывание корнеплодов на каменных террасах – труд архикропотливый. Впрочем, трудолюбие сикокских крестьян заслуженно вознаграждено. На картофельные склоны Юсу-Мизугаура валом валят туристы: поесть местной бульбочки, отведать картофельного самогона. К тому же с овощных террас – великолепный вид на морской залив с аквафермой.
Фитофтороз картофеля (картофельная гниль) встречается во многих районах, где выращивается картофель и является самым вредоносным заболеванием этой сельскохозяйственной культутры. Возбудитель болезни фитофтороза — оомицет (грибоподобный мицеляльный организм) Phytophthora sp. — отличается боль­шой пластичностью и генетической вариабильностью, что выра­жается в его способности к образованию многочисленных физио­логических рас с различной степенью заразности и агрессивности. С помощью эти механиз­мов фитофтора преодолевает действие разных генетических систем устойчивости растения-хозяина-сверхчувствительности к расам возбудителя. Определяют вертикальную или специфическую устойчивость растения к фитопатогена, когда иммунитет достигается путём селекции или генной модификации растений. Полевая (горизонтальная или неспецифическая) устойчивость  определяется фактическими погодными условиями, культурой земледелия и другими факторами окружающей среды. На сегодняшний день описаны около 100 видов этого фитопатогена, хотя по оценкам существует 100—500 ещё не открытых. В большинстве случаев инфекция фитофтора бывает труднодиагностируема или вовсе скрыта. Внешние проявления фитофторозов очень изменчивы и зависят от условий среды. Ранние симптомы фотофтороза можно принять за признаки других инфекционных болезней или приписать воздействию абиотических факторов.
В тестах на полевую устойчивость картофеля (Solanum tuberosum L.) к фитофторозу специалисты-агрономы оценивают тяжесть заболевания с использованием только визуального осмотра листьев растений. Такого рода оценка, как правило, занимает много времени и весьма субъективна.
Разработанный несколько лет назад новый метод оценки тяжести заболевания заключается в использовании изображений RGB, полученных с беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Группа японских исследователей усовершенствовала методики испытательной площадка, состоящая из 262 экспериментальных
участки, на которых были посажены различные сорта и линии. С середины июля до середины августа в 2012, традиционная визуальная оценка тяжести заболевания проводилась параллельно с работой по обработке изображений с 11 аэрофотоснимков, полученных с БПЛА в тот же период. БПЛА
были получены изображения поля. Тяжесть заболевания оценивалась с использованием оригинального протокола обработки изображения.
Результаты эксперимента показали, что оценка обработанного аэрофотоснимка, полученного с БПЛА коррелирует со степенью тяжести заболевания лучше, чем обычные визуальные оценки. Разработанная технология, основанная на аэрофотосъемках, позволяет достичь высокой пропускной способности, объективности и точности определения полевой устойчивости картофеля к этому заболеванию.
Sugiura, R., Tsuda, S., Tamiya, S., Itoh, A., Nishiwaki, K., Murakami, N., … & Nuske, S. (2016). Field phenotyping system for the assessment of potato late blight resistance using RGB imagery from an unmanned aerial vehicle. Biosystems Engineering, 148, 1-10.

Фитосанитарный мониторинг сельскохозяйственных угодий

Фитосанитарный мониторинг — это система наблюдений за состоянием защищенности агро- и экосистем, их компонентов или продукции растительного происхождения от вредных организмов, наблюдений за вредными организмами и влияющими на них факторами окружающей среды, проводимых в постоянном режиме для анализа, оценки и прогноза фитосанитарной обстановки на определенной территории, а также для определения причинно-следственных связей между состоянием растений и воздействием факторов среды обитания. (ГОСТ 21507-2013. Защита растений. Термины и определения.)

В рамках фитосанитарного мониторинга также проводится регулярная фитосанитарная диагностика — определение видового состава, развития, распространения и активности вредных организмов, их патогенов и энтомофагов в конкретный отрезок времени или в данном месте.

Фитосанитарный мониторинг и диагностика сельскохозяйственных культур имеют ключевое значение в системе интегрированной защиты растений.

Основные задачи фитосанитарного мониторинга:

  1. своевременное обнаружение вредителя на растениях,
  2. выявления и локализация возможный очагов заражения,
  3. наблюдение за сезонной динамикой.

Объектами фитосанитарного мониторинга являются вредители, болезни растений и сорные растения

Оперативный фитосанитарный мониторинг повышает эффективность защитных мероприятий и снижает пестицидную нагрузку на сельскохозяйственную продукцию и окружающую среду.

Для прогноза и проведения защитных мероприятий по контролю сорной растительности в европейских странах используется компьютерная экспертная система «HERBEXEPERT», с помощью которой в зависимости от индекса конкурентоспособности к сорной растительности посевов озимых и яровых зерновых культур, почвенных и 92 погодных факторов принимается решение об использовании гербицидов [2].

В Германии широко используются в практике компьютерные программы SIMPHYT-1- модель определения начало развития фитофтороза на картофеле и SIMPHYT-2- модель определяет динамику развития эпидемии с учетом применения фунгицидов.

В Российской Федерации разработаны компьютерные программы модели температурных сумм и относительной влажности для определения срока начала профилактических обработок на картофеле против фитофтороза и против парши на плодовых насаждениях.

По материалам Международной научно-практической конференции«Биологическая защита растений — основа стабилизации агроэкосистем» с молодежной стратегической сессией «Кадры, ресурсы, возможности, инновации»
20-22 сентября 2016 г. 

Лысов А. К., Корнилов Т. В. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ДИСТАНЦИОННОГО МОНИТОРИНГА В ЗАЩИТЕ РАСТЕНИЙ ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЙ ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ 


Что выбрать: спутниковые фотографии или аэрофотоснимки?

Аэрофотосъемка или спутниковые снимки? Чтобы вы могли сделать правильный выбор, мы сделали серию публикаций, где сравнили характеристики фотографий, полученных со спутников и с беспилотников компании Аэрагро.

Часть 1: технические характеристики и чувствительность к погодным условия

Детальность космических снимков

Космические снимки имеют разную детальность. На одних хорошо видны автомобильные дороги и здания (левая часть снимка), а на других — даже при максимальном приближении различить можно только крупные объекты, такие как озёра (правая часть снимка):

Космоснимки различного разрешения. yandex.ru

Наносить на карту можно только те объекты, геометрию которых позволяет отрисовать имеющийся спутниковый снимок. Приблизительное расположение  и координаты рек, крупных дорог, контуров населённых пунктов, как правило, можно определить и по неподробному снимку. Для точной отрисовки рисования же небольших объектов, составления аэрофотопланов и т.д. лучше воспользоваться данными аэрофотосъемки.

Детальность аэрофотоснимков

Детальность снимков, полученных с беспилотников, составляет несколько см на пиксель. Например, для ортофотопланов масштаба 1:500 точность съемки составит 3-5 см/пиксель, что соответствует плановой точности выбранного масштаба (10 см).

Таким образом, данные аэрофотосъемки можно использовать для создания и уточнения топографических карт и планов, ортофотопланы и ГИС-слоев различного содержания.

Время получения и обновление снимков

Космическая съёмка производится регулярно. Неподробные (крупномасштабные) снимки заменяются подробными среднемасштабными, устаревшие — актуальными. Иногда новое спутниковое покрытие территории оказывается смещено относительно предыдущего, и объекты на карте отображаются смещёнными относительно космического снимка (на снимке слева). В таких ситуациях не следует редактировать карту, перемещая объекты по отдельности на новые позиции. Такой участок карты будет отредактирован картографами , и объекты будут перемещены туда, где они должны находиться (снимок справа):

 
Время получения и обновления аэрофотоснимков
Заказчик сам опредляет удобные ему дату и время проведения аэрофотосъемки. Аэрофотосъемку возможно провести в любой день, за исключением дней с экстремальными погодными условиями (см
Как погода влияет на качество спутниковых снимков?

Если космическая съёмка проводилась в облачную погоду, значительная часть территории на снимках может оказаться скрытой под облаками. На таких участках снимка невозможно бывает распознать даже крупные объекты (на снимке слева; справа — снимок того же участка местности в безоблачную погоду):

 

Если территория, которую вы намерены картировать, на имеющихся снимках закрыта облаками, нарисовать нужный объект можно схематично, опираясь на снимки вокруг закрытого участка. Затем, при появлении подробного снимка, рисунок можно будет скорректировать. Мелкие объекты, которые целиком скрываются под облаком, лучше не рисовать вообще.

По данным метеослужб, количество солнечных дней в этом году: в Москве — 55 дней, Санкт-Петербурге — 45 дней.  За последние 7 лет, в обоих городах  было не более 60 солнечных дней, из них примерно половина приходилась на  бесснежный период.

По этой статистике, у сервисов по предоставлению космоснимков есть не более 30-35 дней ежегодно в период с конца апреля по конец октября, чтобы обновить  картографические данные.

При какой погоде можно проводить аэрофотосъмку?

Беспилотные летательные аппараты вертолетного типа (например, квадрокоптеры) предъявляют высокие требования  к летным условиям

Операторам квадрокоптеров запрещается осуществлять аэрофотосъемку при неблагоприятных погодных условиях, например в сильный ветер (более 10 м/с), а также во время снегопада, дождя или тумана.

Работа в экстремальных местах:

  1. Работа коптера и батареи зависит от погодных условий, таких как плотность воздуха и температура. С особой осторожностью выполняйте полет на высоте более 6000 м над уровнем моря, так как такие условия значительно влияют на работу коптера и батареи.
  2. Коптер не работает на южном и северном полюсах.

Общие рекомендации:

  1. Рекомендуется с осторожностью проводить полёты вблизи больших зданий и металлических конструкций, источников электромагнитных помех, включая базовые станции и радиотелевизионные башни, это может повлиять на работу компаса и сигнал GPS.
  2. Рекомендуется с осторожностью совершать полеты вдали от препятствий, скопления людей, высоковольтных линий, деревьев, водоемов.

Аэрофотосъемку с квадрокоптера не рекомендуется планировать на время с высокой вероятностью возникновения сильного ветра, снегопада, дождя илиАумана. Поскольку аэрофотосъемка может производится небольшими интервалами (по 15 минут полёта) современные погодные сервисы предлагают почасовые прогнозы погоды, а также возможность следить за перемещением атмосферных фронтов в режиме реального времени, съемку с воздуха можно провести в «окне» между неблагоприятными условиями (например, между двумя кратковременными дождями). На качество аэрофотоснимков это не  повлияет.

 

Статья подготовлена по материалам yandex.ru

 


Учет плодородия почв в системе государственной поддержки агропроизводителей

Научный руководитель проекта Аэрагро д.т.н. Хомяков Д.М. выступил с докладом на парламентских слушаниях комитета Совета Федерации по аграрно-продовольственной политике и природопользованию. Слушания были посвящены вопросам совершенствовании механизмов государственной поддержки агропромышленного комплекса. Представители департаментов Минсельхоза и отраслевых союзов высказали предложения по предоставлению кредитных средств на реконструкцию и модернизацию, а также на расширение перечня сельскохозяйственной техники, в том числе узкоспециализированной.

В 2015–2017 гг. снизились объемы сельскохозяйственного страхования, осуществляемого с государственной поддержкой. По данным Правительства РФ в 2018 г. предусмотрено более 240 млрд руб. бюджетных средств на поддержку сельского хозяйства. По итогам совещания в Правительстве РФ, посвященного поддержке АПК, дано поручение найти дополнительные ресурсы в объеме до 30 млрд. руб.

Представители департаментов Минсельхоза и отраслевых союзов предложили направить выдачу льготных кредитов предлагается направить в том числе и на и на модернизацию тепличных комплексов, а также строительство комплексов для выращивания ягодной и грибной продукции. В Приказ добавлен перечень сооружений, оборудования, специальных устройств и техники, необходимой для развития рыбоводства (аквакультуры). Беспилотники для мониторинга почв и посевов в этот перечень пока не входят.

По мнению директора Департамента экономики, инвестиций и регулирования рынков АПК  изменения, внесенные в Приказ по льготному кредитованию, будут способствовать росту объемов производства сельхозпродукции и мощностей по переработке готовой продукции, обеспечат модернизацию технопарка и положительно скажутся на процессе замещения импортных товаров товарами отечественного производства.

 


Третья Ежегодная Конференция «Точное земледелие»

Команда «Аэрагро» посетила Третью Ежегодную Конференцию «Точное земледелие».

Фото: Sk.ru

20 февраля 2018 года ведущие специалисты в области технологий  собрались в Большом Технопарке Инновационного центра Сколково, чтобы обсудить  перспективы развития точного земледелия в России и вопросы практического внедрения решений для точного земледелия.

Основная экспозиция и первое заседание конференции отвечали на вопрос: «Какие технологии точного земледелия реально работат в РФ?» Практические истории внедрения решений для точного земледелия рассказали компании и стартапы:
Научно-Технический Центр «РобоПРОБ» + Группа компаний «Объединенные
кондитеры»
Агроноут + Агрохолдинг Кубань
ExactFarming + Проагротех
Агросигнал + Агрофирма Рубеж (Самарская область)
Скан + УК Группа компаний «Зеленая долина»
SMART! Fertilizer + ООО «АгроТерра»

Вторая часть конференции была посвящена преодолению регуляторных и технологических барьеры развития технологий точного земледелия в России и пути их преодоления.

В заседаниях конференции принимали участие эксперты:

Жуков Сергей, Соруководитель рабочей группы AeroNet
Колесников Андрей, Ассоциация Интернета вещей
Бутин Вячеслав, АО «ТЕРРА ТЕХ»
Астафьева Евгения, ПАО «МТС»
Иванов Константин, АО «ОХК «УРАЛХИМ»

Третья часть конференции (самая интересная для нашей команды) рассказывала про инвестициям в технологии точного земледелия в России: что интересно инвесторам, что нужно рынку и что делают стартапы?

Спикеры
Шишов Станислав, Директор по инновациям, ГК Агротерра
Мартынов Роман, Менеджер по развитию коммерческих проектов, Syngenta
Коршунов Владимир, ООО «ИнфоБиС»
Каракаш Дина, ФРИИ
Трофимов Роман, AgTech Ventures (AVG Capital Partners)
Зябрев Кирилл, Исполнительный директор, Инттерра
Рузаев Александр, TN Group
Гедеон Соесман, Greensoil Investments VC Israel
Дэн Ходжсон, FarmQA (США)

Российские и международные компании делились своим уникальный опыт построения внутреннего центра по внедрению инновации в
агрохолдинге и акселератора для взаимодействия со стартапами. Обсуждались инвестиционная стратегия в России и работающие бизнес-модели.

Завершилась конференция решением трёх кейсов:
— Сделка между государственным фондом и частным стартапом:
инвестиции ФРИИ в Агросигнал
— Опыт привлечения инвестиций от европейского венчурного фонда
российским стартапом
— Как стартапу попасть в крупный агрохолдинг?

Начиная с первой конференции, прошедшей в 2015 году, в мероприятии поучаствовали более 700 специалистов сельскохозяйственной отрасли, и выступили более 80 ведущих российских и зарубежных экспертов. Организаторы не исключили, что четвертая конференция пройдет под новым названием «Цифровое земледелие» (Digital farming), что более полно отражает направление в развитии сельского хозяйства.

Анна Жукова на конференции «Точное земледелие»

 


Беспилотники и правила их использования

Новая научная статья команды Аэрагро посвящена правовым основам использования беспилотных летательных аппаратов в воздушном пространстве РФ. Пока эта область для законодательного регулирования новая, существующая юридическая база противоречивая, вопросы безопасности практически не рассматриваются в полном объеме. Показаны перспективы и направления совершенствования нормативных правовых основ данной деятельности в стране.

Полное название статьи:

Правовые основы использования беспилотных летательных аппаратов в воздушном пространстве Российской Федерации для проведения мониторинга состояния и использования земель сельскохозяйственного назначения. Сообщение 2. Проблемы и перспективы / Д. М. Хомяков, Г. Д. Гогмачадзе, Р. А. Жуков, А. Д. Жукова // АгроЭкоИнфо (электронный журнал). — 2017. — № 4. — С. 1–21.

Читать полный текст на сайте журнала (doc)

 


В Совете Федерации прошло совещание, посвященное проблемам плодородия почв

Научный консультант проекта проф.Хомяков Д.М. представлял компанию «Аэрагро» в  Совете Федерации на  совещании «О повышении плодородия почв в Российской Федерации». Вел заседание член Комитета Совета Федерации по аграрно-продовольственной политике и природопользованию Вадим Николаев.

 

По словам сенатора, от количества и качества земли, структуры земельных угодий, организации их рационального использования зависят объемы производимой сельскохозяйственной продукции, ее качество, себестоимость и экологическая безопасность. «Постоянное возрастание антропогенных нагрузок на земельные ресурсы, интенсивная эксплуатация природных возможностей земли в процессе сельскохозяйственного производства вызывают ухудшение естественного плодородия почв, истощение и деградацию земель, следствием чего является их выбытие из оборота или полная потеря для сельскохозяйственного использования», — подчеркнул Вадим Николаев.


Круглый стол на тему: «Совершенствование законодательства о государственной поддержке в сфере сельскохозяйственного страхования»

16 ноября 2017 года Комитет Государственной Думы по аграрным вопросам провел круглый стол на тему: «Совершенствование законодательства о государственной поддержке в сфере сельскохозяйственного страхования

Научный руководитель проекта Аэрагро д.т.н. проф. Д.М. Хомяков принимал участие в заседании аграрного комитета Государственной Думы.

На заседании обсуждались меры по повышение гибкости условий государственной поддержки сельскохозяйственного страхования и увеличению заинтересованности сельхозтоваропроизводителей в страховании посевов и животных.

Перспективы использования технологии Аэрагро для мониторинга посевов и урегулирования рисков в сельском хозяйстве несёт в себе качественное маркетинговое преимущество перед используемыми в настоящее время технологиями сбора и обработки информации о состоянии сельскохозяйственных угодий. Потенциал беспилотников позволяет за короткий промежуток времени обследовать большие участки земли и выявлять проблемные зоны с поврежденными посевами. До сегодняшнего времени, процедура урегулирования убытков включала в себя исключительно физическое присутствие эксперта на пол

Купить беспилотник со встроенной технологией Аэрагро.

Специалисты компании Аэрагро оказывают профессиональные косультации и разъясняют любые вопросы, связанные с использованием беспилотников для агрострахования, страхования посевов и оценки сельскохозяйственных рисков. Записаться на консультацию