Спутники В Пищевой Промышленности И Водопользовании

Для производителей продуктов питания в Азии и Африке, преодоление факторов, снижающих продуктивность полей, не является чем-то новым. Предприятиям приходится учитывать риск повреждения растений и потери качества почвы из-за постоянно усиливающихся засухи и обильных осадков — признаков изменения климата. Постоянно растущее население планеты (ожидается, что к концу 2022 года или в первые месяцы 2023 года превысит 8 миллиардов человек) будет и дальше стимулировать спрос на продовольствие. Вопрос поддержания урожайности сельскохозяйственных культур на необходимом уровне становится все более актуальным.

С другой стороны, устойчивые подходы к сельскому хозяйству, включающие применение спутниковых технологий, позволяют производителям продовольствия адаптироваться к условиям окружающей среды и оперативно реагировать на возникающие проблемы. В интервью, Бриджеш Топпил, директор по стратегическим партнерствам EOS Data Analytics, рассказывает о факторах, угрожающих продовольственной безопасности на обоих континентах, и способах смягчения их негативного воздействия.

Какие Факторы Угрожают Продовольственной Безопасности В Африке И Азии?

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо принять во внимание демографические, климатические и политические факторы.

Начнем с взаимозависимости между ростом населения и обеспечением продовольствием. Азия, где проживает примерно три пятых (4,651 млрд человек) населения планеты, является самым густонаселенным континентом мира. Африка имеет самые высокие темпы роста численности населения (2,38% в 2022 году против 0,04% в Европе по состоянию на 2020 год). На этот континент придется более половины мирового прироста населения в период с 2019 по 2050 годы.

Страны Африки и Азии постоянно сталкиваются с нехваткой продовольствия, что является следствием отсутствия устойчивого подхода к сельскому хозяйству, направленного на оптимизацию ресурсов и минимизацию вреда окружающей среде. Устойчивые методы включают севооборот, сокращение объемов обработки почвы, дифференцированное внесение средств производства, посев покровных культур и многолетних растений в межсезонье, регулирование использования воды в зависимости от уровня влажности почвы, среди прочего.

Климатические риски, такие как повышение средней температуры Земли, частые периоды аномальной жары, засухи, наводнения и повышение уровня моря, также влияют на цикл производства продуктов питания и часто приводят к повреждению урожая.

Я должен признать, что мир движется в правильном направлении, внедряя устойчивые методы для снижения глобального голода. Но, несмотря на это, многие страны на континентах испытывают сложности с обеспечением продовольственной безопасности из-за отсутствия инициатив со стороны правительств или сообществ.

Как Производители Продуктов Питания Могут Смягчить Негативные Последствия Изменения Климата В Своей Деятельности?

Негативные последствия изменения климата приводят к низкой рентабельности производителей продовольствия. Измерение таких показателей как температура, развитие культур, уровень осадков, влажность почвы и других с помощью спутниковых данных помогают снизить влияние изменения климата на производство продуктов питания. Фермерам также выгодно использовать прогнозы, чтобы заранее узнавать о погодных условиях. Это позволяет им планировать работы в полях или реагировать на погодные явления соответствующим образом, чтобы обеспечить своим посевам наибольшие шансы на выживание.

Быстрое внедрение таких решений, как EOSDA Crop Monitoring, позволяет менеджерам, занимающимся цифровой трансформацией в сфере производства продуктов питания, использовать преимущества передового анализа данных без ущерба для возможностей высокоскоростной передачи и хранения информации. Приложение для точного земледелия может стать неотъемлемой частью деятельности производителей продуктов питания, предоставляя ценную информацию о полях, которую они могут использовать для получения максимально возможного урожая в условиях изменения климата.

Как EOSDA Crop Monitoring Может Помочь Производителям Продуктов Питания?

EOSDA Crop Monitoring, как и любая платформа, опирающаяся на данные дистанционного зондирования Земли, дает пользователям возможность увидеть состояние полей и погоду с высоты спутников, с одной стороны, и возможность увеличить изображение и оценить это состояние по многочисленным показателям здоровья и развития культур и состояния почвы, с другой стороны. В этом смысле, возможность обзора большой территории позволяет улучшить управление ирригацией.

С помощью дистанционного зондирования полей, фермеры могут получить информацию о влажности почвы в большом пространственном масштабе (примерно 10 000 квадратных километров в одном тайле спутникового изображения), что делает спутниковый мониторинг более экономически эффективным, чем использование датчиков влажности почвы в долгосрочной перспективе. В среднем, один датчик покрывает 1-2 акра земли (1 акр — это 4046,86 квадратных метров). Некоторые эксперты также предлагают использовать от 2 до 4 датчиков для поля площадью 65 гектаров — четверть участка в Северной Америке. Кроме того, мы должны учесть затраты, такие как тестирование оборудования в лаборатории, выбор места, установка или обслуживание.

Приложение является источником информации (индекс влажности почвы, прогнозы осадков, вегетационный индекс NDMI и данные о влажности почвы, упомянутые ранее), опираясь на которую пользователи могут планировать количество воды и сроки полива сельскохозяйственных культур.

Анализ NDMI показывает, где необходимо распределить воду, чтобы предотвратить избыточное или недостаточное орошение. Прогнозы погоды с данными об ожидаемых осадках, влажности и облачности также позволяют фермерам корректировать полив. Индекс влажности почвы показывает влажность почвы на уровне поверхности и в корневой зоне. Фермеры в основном используют эту функцию в периоды с недостаточным количеством осадков, чтобы определить водный стресс или участки, где осадки могут привести к оползням.

Сохранение запасов воды позволяет избежать таких серьезных проблем, как повреждение или уничтожение урожая, что может дорого обойтись фермеру и пользователям продукции.

Функции платформы также позволяют производителям продуктов питания, получать как последние сведения о развитии сельскохозяйственных культур, так и исторические данные. Я хочу упомянуть еще несколько функций и услуг, которые являются наиболее востребованными среди наших пользователей. К ним относятся:

Вегетационные индексы – количественные показатели, отображающие состояние развития растений для каждого пикселя на спутниковом снимке. Помимо NDVI, EOSDA Crop Monitoring использует еще 17 вегетационных индексов.

Данные о продуктивности полей за последние пять лет. Эти данные необходимы для прогнозирования урожайности.

Рейтинг полей для сортировки полей по девяти категориям, таким как продуктивность или изменение значения вегетационного индекса, для понимания того, какие из них требуют немедленного внимания.

Командные аккаунты для добавления нескольких пользователей.

Зонирование для создания карт вегетации и продуктивности, которые, в свою очередь, используются для дифференцированного внесения семян, удобрений, пестицидов и гербицидов. Эти карты также называются картами внесения для дифференцированного внесения средств производства (VRA).

Расскажите, Пожалуйста, Подробнее О Предназначении Этих Карт.

Все карты основаны на последних данных со спутниковых снимков.

Производители продуктов питания используют карты продуктивности и вегетации для определения зон полей с более высоким и более низким потенциалом урожайности. Основываясь на этой информации, фермеры могут спланировать соответствующее количество семян или удобрений для каждой зоны. Карты могут быть скачаны в формате .sph и загружены в бортовой компьютер сельскохозяйственной техники для осуществления дифференцированного внесения. Таким образом, производители продуктов питания могут тратить меньше средств на используемые ресурсы, распределяя их более рационально.

Карты вегетации показывают, сколько азота требуется сельскохозяйственным культурам в данный момент. Цвета на карте помогают определить проблемные зоны, так как каждый цвет указывает на определенное состояние посевов. Красный цвет означает, что данная зона поля находится в критическом состоянии, поэтому здесь производителям продуктов питания, вероятно, придется вносить наибольшее количество азотных удобрений. Зеленый цвет, напротив, обычно указывает на зоны с высокой плотностью растительности, которые нуждаются в меньшем количестве азота.

Опираясь на карты продуктивности, фермеры распределяют ровно столько фосфорных и калийных удобрений, сколько необходимо для данного поля или его участка — не меньше и не больше. Красный цвет соответствует самым низким уровням продуктивности, тогда как оттенки зеленого указывают на более продуктивные участки.

Более того, бюджет и экономия затрат — это не абстрактные понятия. Наши разработчики недавно добавили Калькулятор общей экономии средств, который помогает пользователям узнать о рентабельности инвестиций, мгновенно подсчитывая количество удобрений и сэкономленных денег.

Речь идет не только о картах продуктивности и вегетации. Существуют и другие типы карт, которые можно создавать с помощью инструмента точного земледелия от EOSDA. Например, карты классификации культур и почвенно-растительного покрова.

Команда натренировала модели глубокого обучения классифицировать сельскохозяйственные культуры и определять почвенно-растительный покров на спутниковых снимках из разных источников и сделанных в разное время. Карты классификации культур и почвенно-растительного покрова помогают планировать сельскохозяйственные операции для различных целей, таких как:

• Определение пахотных/непахотных земель
• Определение границ полей
• Оценка занимаемых площадей для каждого типа культур
• Исторические данные о севообороте

Таким образом, ключевым преимуществом использования спутниковых карт почвенного покрова и классификации культур для производителей продуктов питания является экономически выгодный крупномасштабный мониторинг сельскохозяйственных земель для практических и исследовательских целей.

Компания EOS Data Analytics Объявила О Запуске Первой Спутниковой Группировки, Ориентированной На Агро Сектор, EOS SAT, Среди компаний, Использующих Технологии Дистанционного Зондирования. Какую Пользу Получат Производители Продуктов Питания от Этого Источника Данных?

Преимущества EOS SAT обусловлены техническими характеристиками. Спутниковая группировка будет состоять из семи легких оптических спутников, предоставляющих снимки сельскохозяйственных и лесных угодий в высоком разрешении каждые 5-6 дней или ежедневно, если поставлена задача мониторинга конкретных территорий. Спутники будут оснащены 11 специальными диапазонами для агромониторинга. EOS SAT будет покрывать 100% земель в ведущих странах.

Области применения EOS SAT включают:

• Прогнозирование развитие болезней и вредителей
• Эффективное управление ресурсами
• Моделирование и прогнозирование урожайности
• Определение границ пахотных земель и полей
• Управление ирригацией
• Планирование оптимального севооборота

После запуска, компания будет предоставлять все услуги, связанные с данными — от сбора данных до их обработки и интерпретации — для поддержки принятия решений клиентами. Цикл обработки данных будет составлять от 3 до 16 часов. Мы понимаем, что чем чаще производители продуктов питания смогут получать ценную информацию с полей, тем лучше. И мы работаем над этим.