Tehnologiile GIS sunt un instrument modern pentru gestionarea eficientă a agriculturii. Utilizarea lor permite companiei să obțină informații importante cu întârziere minimă sau chiar în timp real. Acestea ajută la o mai bună planificare a activităților, obținând randamente mai mari cu costuri mai mici. Tehnologiile GIS cresc nivelul de competitivitate al companiei și o ajută să își atingă mai rapid obiectivele strategice pe termen lung. Vă explicăm ce sunt acestea, ce avantaje au și cum sunt aplicate în agricultură.
Ce sunt tehnologiile GIS
Tehnologiile GIS sunt un complex de metode digitale care permit analiza caracteristicilor fizice ale suprafeței planetei. În agricultură, acestea sunt utilizate pentru evaluarea stării câmpurilor și a terenurilor zootehnice pentru utilizarea cât mai rațională a resurselor funciare. Pentru o mai bună percepție, datele obținute cu ajutorul lor sunt vizualizate. Pe baza acestor informații, se construiesc hărți multistrat, atlase, grafice, diagrame și aplicații interactive.
Abrevierea GIS înseamnă „sisteme de informații geografice”. Astăzi, acestea sunt create în principal datorită instrumentelor științifice instalate pe sateliții spațiali. Mijloacele auxiliare – platformele aeriene, dronele și senzorii tereștri – permit rafinarea datelor sau actualizarea lor în timp real, minimizând întârzierea. Analiza se efectuează folosind software care poate fi instalat atât pe un dispozitiv specific, cât și în cloud. Interfața de acces la acestea este asigurată de diverse dispozitive electronice – computere desktop, laptopuri, tablete, smartphone-uri sau dispozitive specializate.
Avantajele tehnologiilor GIS pentru agricultură
- Creșterea productivității. Conform
statisticilor Băncii Mondiale , agricultura de precizie bazată pe utilizarea tehnologiilor GIS a crescut productivitatea medie a fermelor cu 22%, reducând în același timp consumul de apă curată cu 20%. Acest lucru nu numai că crește profitabilitatea unei anumite întreprinderi, dar ajută și la rezolvarea crizei alimentare globale. - Reducerea necesității muncii manuale. Conform datelor Forumului Economic Mondial, automatizarea echipamentelor folosind soluții GIS permite unui lucrător agricol să opereze patru mașini simultan. În SUA, Canada și Marea Britanie, acest lucru reduce costurile cu 15-20 USD pe lună per acru. În plus, oamenii își pot elibera timp pentru a efectua muncă mai creativă care contribuie la dezvoltarea societății.
- Economisirea îngrășămintelor și a produselor de protecție a plantelor. Sistemele de informații geografice permit crearea de hărți cu rate variabile de aplicare (VRA), determinând cheltuielile optime de materiale pentru fiecare parcelă. Conform
studiilor WEF , în fermele canadiene acest lucru a ajutat la reducerea aplicării îngrășămintelor și pesticidelor cu 30%, menținând în același timp aceleași niveluri de productivitate. Reducerea utilizării substanțelor agresive înseamnă, de asemenea, minimizarea riscurilor pentru mediu. - Optimizarea costurilor asociate. Experții McKinsey au calculat că utilizarea GIS reduce costurile de achiziție a combustibilului, întreținerea echipamentelor și depozitarea materialelor cu 7-9%. Dacă ritmul actual de dezvoltare a tehnologiilor geoinformaționale se menține până în 2030, acest lucru va crește PIB-ul global cu 500 de miliarde de dolari. Iar efectul total al economisirii resurselor ar putea ajunge la 2-3 trilioane de dolari.
- Gestionarea eficientă a zootehniei. GIS permite monitorizarea deplasării turmelor mari de animale de fermă. Acestea ajută la urmărirea focarelor de boli grave, la selectarea pășunilor productive și la protejarea turmelor împotriva prădătorilor. Conform calculelor McKinsey, până în 2030 acest lucru va aduce întreprinderilor până la 20 de miliarde de dolari profit suplimentar.
Citiți de asemenea: Tehnologia producției de lapte și produse lactate în Ucraina
Colectarea și procesarea datelor GIS
Principalul instrument de cercetare în agricultura Ucrainei este satelitul Landsat-8. Această navă spațială este echipată cu un spectrometru și un senzor infraroșu. Acestea acoperă întregul spectru al luminii vizibile, precum și intervalele IR apropiat și mediu. Rezoluția instrumentelor variază de la 15 la 100 de metri. Software-ul GIS modern permite reducerea erorii la zeci de centimetri.
În plus, sistemul de informații geografice poate utiliza echipamente instalate pe avioane și drone. Dar în timpul legii marțiale, utilizarea acestora este serios limitată. Un alt element al echipamentului sunt instalațiile terestre. Acestea pot fi senzori care indică coordonatele și senzorii caracteristicilor fizice – umiditate, temperatură, insolație etc.
În majoritatea cazurilor, GIS și bazele de date sunt localizate în „cloud”. Acesta este un depozit descentralizat care utilizează multe servere dispersate. Pentru procesarea datelor se folosesc diverse instrumente – de la analiza tradițională de corelație și regresie până la inteligența artificială. Celui din urmă ar trebui să i se acorde mai multă atenție. Tehnologiile Big Data și învățarea automată permit sistemelor geoinformaționale să verifice toate posibilele interrelații și să le evidențieze pe cele mai stabile. Datorită acestui fapt, este posibil să se prezică cu precizie anumiți indicatori folosind modele matematice complexe care nu sunt evidente nici măcar pentru analiștii experimentați.
Principalele tipuri de date în GIS:
- Coordonate geografice și distanțe. Descriu contururile, suprafețele și poziția parcelelor, dimensiunile turmelor, distanța față de anumite obiecte, lungimea rutelor de deplasare a echipamentelor, locația curentă a mașinilor etc.
- Caracteristici fizice – umiditatea solului și a aerului, temperatura atmosferei și a suprafeței planetei, gradul de reflexie a luminii.
- Gama de culori – intervalul exact al spectrului undelor luminoase, care permite evaluarea stării plantelor, apei din rezervoare sau a solului pentru semănat.
- Indicatori de productivitate – date reale privind utilizarea semințelor, agrochimicalelor și apei, consumul de combustibil al echipamentelor, timpul de lucru al angajaților etc.
- Indici agregați. Înregistrează indicatorii cheie de performanță ai activității întreprinderii, care permit evaluarea stării parcelelor dintr-o privire și luarea deciziilor manageriale corespunzătoare.
- Prognoze – valori calculate care pot fi utilizate în planurile financiare și strategiile de dezvoltare ale întreprinderilor.
Combinând datele sistemelor de observare prin satelit, echipamentele auxiliare și cheltuielile reale de materiale, puteți obține o bază excelentă pentru automatizarea sau chiar robotizarea fermei.
Domenii de aplicare ale tehnologiilor GIS în Ucraina
Sarcina principală a GIS este optimizarea proceselor de producție în agricultură. Unul dintre primii care au obținut acest rezultat în Ucraina a fost holdingul Kernel. Compania și-a creat propriul portal analitic GIS, conectând la acesta peste 50 de senzori RTK și 100 de stații meteorologice. A implementat tehnologii de semănat și aplicare a substanțelor chimice cu rată variabilă. Conform
Citiți și: Sisteme RTK în sectorul agricol: ce sunt receptorul GNSS și semnalul RTK
Unul dintre furnizorii de top de tehnologie GIS în agricultura Ucrainei este compania Agro RTK System.NET. Aceasta oferă acces la date din sisteme satelitare și se ocupă cu instalarea și întreținerea echipamentelor terestre. Conform statisticilor sale, utilizarea GIS în fermele mici crește eficiența operațiunilor de câmp în medie cu 10-15%. Optimizarea medie a costurilor cu forța de muncă și timp ajunge la 10%, iar a resurselor materiale la 20%. Acest lucru face întreprinderile mici și mijlocii mai competitive, în special le permite să intre pe piața internațională.
Puteți și dumneavoastră să adoptați noile tehnologii. O soluție convenabilă și avantajoasă pentru digitalizarea și automatizarea fermei este colaborarea cu serviciul online WEAGRO. Acesta vă permite să obțineți finanțare pentru echipamente și servicii agricole. Puteți primi un răspuns în 30 de minute, alegând unul dintre partenerii noștri sau propunând furnizorului dumneavoastră să se alăture serviciului.
Cartografierea GIS
GIS și cartografia sunt strâns legate. Datele obținute de la echipamentele satelitare, aeriene și terestre sunt vizualizate și aplicate pe planurile terenului, ceea ce simplifică semnificativ percepția și utilizarea lor în muncă.
Ce este cartografia GIS
Cartografia GIS este vizualizarea datelor cantitative despre starea anumitor zone ale suprafeței planetei. Pentru aceasta, informațiile sunt combinate cu planuri fizice ale terenului care reflectă coordonatele și caracteristicile reliefului. Dacă vă întrebați care este diferența dintre GIS și o hartă sau atlas, cel mai bun răspuns ar fi
Cum funcționează hărțile GIS
Statisticile arată că creierul uman procesează imaginile de 60.000 de ori mai rapid decât volume mari de text și cifre. Prin urmare, nu este surprinzător că cartografia GIS se bazează pe vizualizare. De obicei, pentru evidențierea anumitor zone geografice se folosesc culori contrastante strălucitoare. De exemplu, așa arată o hartă de aplicare a îngrășămintelor: verde înseamnă cantitatea maximă, roșu – minimă.
Totuși, în unele cazuri este imposibil să ne descurcăm fără marcaje digitale și o „legendă” textuală, adică o descriere a datelor. De exemplu, așa arată o hartă a distribuției precipitațiilor naturale:
De obicei, hărțile din serviciile GIS populare sunt complexe interactive de date multistrat. Puteți activa sau dezactiva afișarea anumitor informații. Principiul de funcționare al acestor sisteme este demonstrat în imaginea de mai jos:
Tipuri de hărți GIS
- De clasificare. Pe astfel de hărți, fiecare culoare arată categoria sa. De exemplu, puteți marca culturile de porumb cu roșu, grâul cu verde, secara cu albastru. Ca rezultat, teritoriul fermei dumneavoastră va fi compus din „petice” colorate care arată structura culturilor.
- Termice. Arată distribuția unei anumite caracteristici de la valoarea minimă la cea maximă. De exemplu, GIS și cartografia pot demonstra nivelul de umiditate sau temperatura solului într-o parcelă.
- Cantitative. Dacă datele au o densitate foarte mare, este mai rațional să le afișăm sub formă de culori diferite sau nuanțe ale aceleiași culori. Lângă o astfel de hartă va fi plasată o legendă care va explica semnificația acestor tonuri. De exemplu, așa se poate demonstra profitabilitatea sau costul de închiriere a terenurilor la scară națională.
- Cu bule. Demonstrează valorile anumitor parametri sub formă de bule de diferite dimensiuni. Cu cât bula este mai mare, cu atât indicatorul este mai mare. De exemplu, așa puteți vedea productivitatea cerealelor pe UTC sau raioane ale regiunii.
- De cluster. Arată locația anumitor obiecte pe hartă. Dacă obiectele sunt plasate prea dens într-un anumit loc, acestea sunt unite într-o bulă-cluster care indică numărul lor. De exemplu, așa puteți vedea locația mașinilor dumneavoastră agricole.
Avantajele hărților GIS
Hărțile GIS sunt un instrument foarte important pentru creșterea eficienței în agricultură. Combinând în acestea datele de observare prin satelit și indicatorii de activitate ai întreprinderii, puteți trage concluzii despre consecințele deciziilor luate. În plus, acestea sunt potrivite pentru planificare și analiză – hărțile interactive simplifică munca managementului și a personalului administrativ.
Perspective de dezvoltare a tehnologiilor GIS în Ucraina
Conform directorului general al companiei AgriLab, Yaroslav Boiko, tehnologiile GIS oferă un efect complex care poate crește profitabilitatea unui hectar de teren cu 17-45% în funcție de condițiile inițiale. El consideră că fermierii ucraineni vor fi în curând puși în fața unei alegeri simple – să se digitalizeze sau să lucreze în pierdere. Agricultura din Ucraina se îndreaptă spre indicatori europeni și internaționali – atât în ceea ce privește productivitatea, cât și costul de închiriere a terenurilor.
Citiți și: Agricultura de precizie în Ucraina: definiție și perspective
Prin urmare, nu este vorba despre ce perspective au tehnologiile GIS și dacă merită să fie implementate. Întrebarea este când și cum să începeți să le utilizați. Hărțile digitale interactive și sistemele de automatizare vor deveni în curând un instrument la fel de obișnuit pentru fermier ca tractorul sau semănătoarea.
Începeți modernizarea și transformarea digitală a afacerii agricole chiar astăzi! Serviciul online WEAGRO vă permite să obțineți finanțare pentru servicii GIS și echipamente pentru controlul fermei. Analizăm cererile în 30 de minute în timpul programului de lucru și oferim amânări de până la 180 de zile. Contactându-ne, veți primi o ofertă personalizată care se potrivește nevoilor și situației financiare a afacerii dumneavoastră.
