Безкоштовні агрододатки

Агробізнес в Україні змінюється швидкими темпами, з кожним роком треба все більше грошей вкладати в кожен гектар, до того ж зміни клімату аж ніяк не сприяють сталому землеробству.

Але є й хороші новини, наприклад, безкоштовні додатки для смартфонів і окремі сайти, що нададуть потрібну інформацію та спростять життя аграрія. Серед таких приємних новинок, зокрема, — наш український державний портал Дистанційного Зондування Землі (ДЗЗ), який уже працює в тестовому режимі. Тож за посиланням http://portal.dzz.gov.ua заходьте на сайт, де можна дізнатися цілком безкоштовно багато корисної для аграрія інформації стосовно погоди, індексів вегетації рослин, прогнозування кліматичних подій. До речі, для нас є дивним, що, наприклад, індекси розвитку рослин є цілком безкоштовними, адже ми звикли платити за них.

Важливо, що за допомогою цього порталу можна отримати доступ для огляду не тільки своїх полів, а й спостерігати ситуацію в районі, області та по Україні загалом і таким чином прогнозувати для себе майбутню картину, наприклад, щодо стану сніготанення чи загрози посухи.

Як користуватися

На екрані зліва вгорі можна вибрати вид карти: топографічна, супутник, темно-сіра, гібридна чи сіра. На екрані зліва внизу є перелік показників. Натиснувши на потрібний вам показник, виберіть рік, місяць і дату (дати будуть внизу екрана).

Справа на екрані відкриється шкала конкретного показника, за якою можна розпізнати реальний стан цікавого вам показника на конкретну дату. Шкали можуть бути подані у вигляді різнокольорових крапок чи різних геометричних фігур, нанесених на карту.

Зараз детальніше розглянемо, які саме корисні інструменти державного порталу можна застосувати в роботі аграрія. Для зручності їхній перелік подаємо в тому самому порядку, що й на сайті.

Портал має два великі блоки: перший — це власне 13 показників стану погоди та рослин, зауважую, що саме для аграріїв найкориснішими будуть показники від 7 до 13 номерів; другий блок — це карта NDVI з просторовою роздільною здатністю 10 м із супутника Sentinel-2, карта має мозаїки на кожні 15 днів вегетаційного періоду, що дає змогу в динаміці побачити розвиток рослин.

1. LST Температура поверхні землі (Land Surface Temperature)

Фахівці Центру проводять моніторинг температури підстильної поверхні (земної поверхні, водної поверхні, верхнього шару хмарного покриву). Під температурою земної поверхні розуміється радіаційна температура поверхні, усереднена по індивідуальному полю зору пікселя і спектральному діапазону радіометричних вимірювань. Температура позначається в градусах за шкалою Цельсія.

2.SST (Поверхнева температура Азово-Чорноморського басейну)

Карта поверхневої температури Азово-Чорноморського басейну, створена за методикою Морського гідрофізичного інституту НАН України, призначена для науково-методичного й технологічного забезпечення використання аерокосмічних технологій дистанційного зондування Землі в практиці господарської і управлінської діяльності, для вирішення тематичних завдань моніторингу морських і океанських акваторій.

3.ПРОГНОЗ ДОЩУ

Для попередження виникнення надзвичайних ситуацій формуються тематичні карти прогнозування атмосферних опадів на території України за прогностичними даними Українського гідрометеорологічного інституту: УкрГМІ uhmi.org.ua. Тематична карта дає можливість наочно оцінити прогнозований рівень опадів і скоординувати роботу відповідних служб України задля попередження та ліквідації надзвичайних ситуацій.

4.ПРОГНОЗ СНІГУ

Для попередження виникнення надзвичайних ситуацій формуються тематичні карти прогнозування атмосферних опадів на території України за прогностичними даними Українського гідрометеорологічного інституту: УкрГМІ uhmi.org.ua. Тематична карта дає можливість наочно оцінити прогнозований рівень опадів та скоординувати роботу відповідних служб України з метою попередження та ліквідації надзвичайних ситуацій.

5.ПРОГНОЗ ПОЖЕЖОНЕБЕЗПЕКИ

З метою попередження виникнення пожеж на території України в Центрі створюються прогностичні карти пожежонебезпечних зон із використанням коефіцієнта горимості, розробленого В.Г.Нестеровим. Прогноз надає можливість координувати роботу пожежоохоронних служб.

6.ПРОГНОЗ ПОСУХИ

З метою попередження виникнення надзвичайних ситуацій формуються тематичні карти прогнозування посухи на території України за прогностичними даними Українського гідрометеорологічного інституту: УкрГМІ uhmi.org.ua. Тематична карта дає можливість наочно оцінити прогнозований рівень посухи та скоординувати роботу відповідних служб України для попередження та ліквідації надзвичайних ситуацій.

7.Індекс посухи нормалізовано-різницевий (NDDI)

Цей індекс дає змогу оцінити стан посухи на рівнинах із використанням даних MODIS. Перевагою цього індексу є його швидкий розрахунок. Що більше значення індексу від 0,2, то сильніша посуха.

8.Моніторинг стану посухи на території України

Для вивчення посухи за супутниковими даними використовувався індекс посухи ID (Index of Drought). Він розрахований за даними сенсора MODIS супутника TERRA і призначений для виявлення можливого просторового зміщення екосистем та їхнього прогнозування в межах ландшафтно-клiматичних зон України пiд впливом подальшого глобального i регiонального потеплiння.

9.Температурні аномалії на території України

На підставі Законів України «Про Основні засади (стратегію) державної екологічної політики України на період до 2020 року » від 21.12.2010 №2818-VI «Про загальнодержавну цільову програму захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру на 2013– 2017 роки від 7 червня 2012 року №4909-VI» для щоденного моніторингу пожежного стану проводиться оперативне оброблення даних ДЗЗ із ШСЗ серії NOAA (AVHRR), TERRA (MODIS) і SUOMI NPP (VIIRS) щодо виявлення температурних аномалій на території України. Навігація у лівому нижньому кутку демонструє за допомогою геометричних різнокольорових фігур імовірності настання температурних аномалій.

10.Вегетаційний індекс (NDVI) на території України

Normalized Difference Vegetation Index, NDVI (Нормалізований відносний індекс рослинності) — простий кількісний показник фотосинтетичної активної біомаси (що зазвичай називається вегетаційним індексом). Він активно використовується для регіонального картування та аналізу різних  типів ландшафтів, оцінки ресурсів і площ біосистем. Однак частіше розрахунок NDVI застосовують на основі серії різночасових (разносезонних) знімків, що дає змогу отримувати динамічну картину процесів зміни кордонів і характеристик різних типів рослинності (місячні варіації, сезонні варіації, річні варіації). Перевагою є чітко розроблена градація індексу за кольорами й безкоштовне користування цим інструментом.

11. Індекс вологовмісту NDWI) по території України

Normalized Difference Water Index (NDWI) — iндекс, який визначає кіль- кість вологи в ґрунті й листі рослин, яка взаємодіє із сонячним випромінюванням. Цей показник дає змогу виявити варіації рослинного покриву, пов’язані з умовами зволоження. Показник NDWI чутливий до змін кількості вологи в рослинності. Він менш чутливий до атмосферних впли- вів, ніж Normalized Difference Vegetation Index (NDVI).

12. Індекс снігу — NDSI

Тематична карта створена за даними супутника Sentinel-3 та відображає висоту снігового покриву в сантиметрах. (Представлені тематичні карти перебувають на стадії дослідження). Нормалізований різницевий сніговий індекс (Normalized difference snow index) — показник покриття території снігом, призначений для виявлення рівня снігового покриву на земній поверхні за даними дистанційного зондування Землі. Призначення карт снігового покриву: визначення та аналіз термінів установлення й сходження снігового покриву; визначення тривалості його залягання; моніторинг негативних природних процесів, таких як вимерзання посівів. Карту розмальовано від темно- блакитного до червоного кольорів залежно від висоти снігового покриву.

13. Моніторинг стану сніготанення та прогноз сніготанення на території України

Фахівці Центру проводять регулярний сезонний моніторинг танення снігового покриву та весняного водопілля на території України за даними порталу Дистанційного Зондування Землі. За допомогою шкали навігації в правому кутку демонструється дев’ять можливих станів покриття ґрунту — від суцільного сніжного покриву до сухого ґрунту.

Додатків для смартфонів є велика кількість. Цікаво, що для Android цих розробок набагато більше, ніж для прихильників «Яблукофонів». Хочу зробити ще одне попередження для українських аграріїв щодо розрекламованих опцій штучного інтелекту в агро й дещо прояснити, чому не варто поки що довіряти на 100% подбним програмам.

Як член експертного комітету зі сфери розвитку штучного інтелекту МінЦифри, можу сказати, що для створення повноцінних моделей штучного інтелекту саме в агро потрібно зібрати велику кількість різноманітних даних — від погоди до фізичних і хімічних властивостей ґрунту, врахувати гібрид, ЗЗР та інші чинники, що впливають на стан рослини, а потім навчити за допомогою машинного навчання модель штучного інтелекту.

Ось наприклад, одне й те саме захворювання рослини буде висвічуватися в різному спектрі кольорів на українському і бразильському ґрунтах. Для України нам треба створювати свої моделі ШІ (штучного інтелекту), що будуть побудовані суто на досвіді та даних від українських аграріїв.

Також є багато додатків від відомих агрохімічних концернів, які пропонують визначити за наданими фото захворювання культури та одразу ж готові «прописати» власне «лікування». Щоб не заблукати в сотнях додатків і вибрати те, що оптимально придатне для власних конкретних потреб маленького фермера або дачника, агронома, механізатора чи тракториста, пропоную розподілити всі додатки на п’ять великих груп і вибрати якісного розробника програмного забезпечення, що знається саме на агро.

Перша група — назвемо її «Координати полів». У цю групу додатків можна зібрати такий функціонал: виміри полів, калькулятор площі ділянки, карти відбору проб ґрунту. З чого почати цифрове землеробство, якщо ви фермер? Спочатку треба створити електронні карти полів. Допоможе додаток для смартфону, наприклад від виробника додатків для аграріїв Farmis.

Друга група — це аграрні калькулятори. За їхньою допомогою можна вираховувати на елеваторі втрати ваги збіжжя в процесі сушіння, втрати ваги за конкретного відсотка засмічення.

Як це працює: на калькуляторі ви зазначаєте початкову вагу зібраного збіжжя та його стартову вологість і засміченість, а калькулятор вираховує, скільки піде на «усушку-утруску» і яку вагу отримає аграрій на виході, а саме після сушіння зерна/насіння. Цей додаток дуже корисний для тих, хто користується послугами сторонніх елеваторів.

Рекомендую додаток CalcAgro, але він працює тільки на андроїді. На агрокалькуляторі також можна розрахувати, залежно від культури, норми висіву насіння на конкретну площу.

Третя група розрахована на механізаторів і трактористів. Це додатки для паралельного водіння та калібрування форсунок, адже від розміру краплини залежатиме якість обприскування, тому що нам не треба ані «туману », що повисне в повітрі, ані крупних краплин, що скотяться з листя на землю. На сьогодні якісними є різноманітні додатки від виробника Farmis.

Четверта група — найбільша. Це довідники та ідентифікатори рослин і їхніх хвороб, шкідників, довідники з агрохімії. Раджу звернути увагу на розробки без прив’язки до конкретного виробника агрохімії.

П’ята група мобільних додатків — це калькулятори винесення корисних елементів із ґрунту виходячи з прогнозованої врожайності культури, а також розрахунок ключових потреб рослин у поживних речовинах для розвитку культури. Непогані розробки пропонують виробники додатків Progressive Media Development і Exact farming.

Ці безкоштовні помічники, безумовно, здатні полегшити роботу аграріїв. Користуйтеся простими у використанні й безкоштовними рішеннями незалежно від обсягів вашого земельного банку.

Ірина Кравець, експерт з інновацій, член експертного комітету з розвитку штучного інтелекту Міністерства цифрової трансформації України, керуючий партнер CleverAgri

Журнал «Пропозиція», №6, 2020 р.