Диагностика отдельных деревьев с воздуха

Модели на основе изображений с беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) и спутников могут помочь фермерам отслеживать состояние здоровья отдельных деревьев.

Возросшее разрешение данных позволяет детально изучать отдельные деревья на ферме, что дает фермерам возможность принимать целевые меры. Исследователи Каспер Йохансен и Мэттью Маккейб из Центра опреснения и повторного использования воды Университета науки и технологий им. короля Абдаллы (KAUST) вместе с коллегами из Австралии продемонстрировали этот потенциал, используя комбинированные данные со спутников и БПЛА для точного картирования состояния деревьев макадамии в Квинсленде.

Макадамия — важная статья экспорта Австралии, но деревьям требуется 15 лет, чтобы созреть и дать максимальный урожай, поэтому фермерам необходимо как можно раньше выявлять проблемные растения. Команда изучала три плантации с деревьями разного возраста и сортов. Используя обучающие данные от нескольких сотен деревьев, исследователи разработали модели, связывающие спектральные данные с наземными замерами. Модели смогли правильно классифицировать более 98% остальных деревьев.

Интересно, что хотя детальные спектры со спутника Worldview-3 обеспечили наиболее точные модели оценки здоровья деревьев, размер пикселя в 1,2 метра оказался слишком крупным для идентификации отдельных крон деревьев, что было возможно только с высокодетальными данными с БПЛА. Это подчеркивает преимущества комбинированного подхода. Как отмечает Йохансен, использование дистанционного зондирования для точного земледелия улучшит общие методы управления садами, производство и урожайность, что, в свою очередь, укрепит продовольственную и водную безопасность.