Як космічні системи допомагають сільському господарству
Історично склалося так, що роль сільського господарства у всьому світі досить велика, і останніми роками після деякого спаду спостерігається підвищення інтересу до цієї галузі. В більшості своїй це пов'язано зі зміною земельної політики: у земельних угідь з'являються власники, які зацікавлені в оптимальному її використанні.
Обширні території, займані сільськогосподарськими угіддями, досить складно контролювати через нестачу точних карт, нерозвиненої мережі пунктів оперативного моніторингу, наземних станцій, у тому числі і метеорологічних, відсутність авіаційної підтримки, зважаючи на дорожнечу змісту штату і так далі. Крім того, через різний рід природних процесів, відбувається постійна зміна меж посівних площ, характеристик грунтів і умов вегетації на різних полях і від ділянки до ділянки. Всі ці чинники перешкоджають отриманню об'єктивної, оперативної інформації, необхідної для констатації поточної ситуації, її оцінки і прогнозування. А без цього практично неможливі збільшення виробництва сільськогосподарської продукції, оптимізація використання земель, прогнозування врожайності, зменшення витрат і підвищення рентабельності. За кордоном аналогічні проблеми успішно вирішуються завдяки застосуванню даних космічної зйомки, а також широкому використанню засобів супутникової навігації (GPS, ГЛОНАСС) при моніторингу посівів і при зборі урожаю, для вивчення стану рослинного покриву і прогнозу продуктивності вирощуваних культур. У нашій країні використання даних супутникового зондування в сільському господарстві представляється важко. Хоча в сусідніх країнах даний напрямок активно розвивається.
Матеріали космічної зйомки можуть допомогти як для вирішення комплексних завдань управління сільськогосподарськими територіями, так і у вузькоспеціалізованих напрямах. Типовими завданнями в цій області є: інвентаризація сільськогосподарських угідь, контроль стану посівів, виділення ділянок ерозії, заболочування, засоленості і запустинювання, визначення складу грунтів, стеження за якістю і своєчасністю проведення різних сільськогосподарських заходів. При систематичній повторюваності зйомок — спостереження за динамікою розвитку сільськогосподарських культур і прогнозування врожайності. Наприклад, знаючи, як міняється спектральна яскравість рослинності протягом вегетаційного періоду, можна по тону зображення полів судити про їх агротехнічний стан. Після зимівлі стан озимих культур оцінюється по відмінності в кольорі здорових і загиблих рослин, стан озимини і ярин до збирання врожаю – на основі обліку ступеня покритості грунту сходами і рівномірності їх розподілу.
Моніторинг сільськогосподарських територій дозволяє здійснювати в
Жовтні-березні
1.Вивчення динаміки сніжного покриву.
2.Оцінку влагонакопления.
3.Оцінку паводкової ситуації.
4.Оцінку готовності угідь до наступного сезону.
Квітні-травні
1.Визначення площі, займаної озимими культурами.
2.Визначення площі земель без осінньої післяжнивної обробки грунту.
3.Оцінку стану озимих культур для виявлення і визначення площі ареалів деградованої і загиблої озимини.
4.Визначення площі земель, на яких проведені інженерно-меліоративні заходи. Оцінку якості проведення осушної меліорації.
5.Визначення площі земель, зайнятих сільськогосподарськими культурами.
6.Визначення ступеня зволоження грунтів.
7.Визначення температур поверхні.
Червні-липні
1.Визначення площі земель під зерновими, просапними і технічними культурами.
2.Оцінку стану сходів культур.
3.Виявлення вогнищ підвищеної засміченості зернових культур.
4.Визначення площі пари (пари – поля, не зайняті сільськогосподарськими культурами, що знаходяться у стадії відновлення).
5.Оцінку ступеня засміченості пари. Визначення площі пари, що вимагає проведення протибур'янових заходів.
6.Виявлення осередків ураження зернових культур унаслідок стихійних явищ (град, зливи, урагани, засуха).
7.Динаміка сінокісних робіт. Визначення площі скошених сінокісних угідь.
8.Оперативна оцінка стану рослинності, оцінка фітомаси урожаю.
9.Проведення робіт за визначенням ділянок, що вимагають внесення добрив і отрутохімікатів до грунту для підвищення продуктивності сільськогосподарських культур.
10.Моніторинг і оцінку якості зрошувальних робіт.
11.Прогнозування і попередню оцінку врожайності.
Серпні-вересні
1.Моніторинг прибиральних робіт.
2.Оцінку готовності угідь до наступного сезону.
Космічні знімки високого розрізнення дозволяють вирішувати завдання дослідження гідрологічного режиму грунтів, встановлення джерел і меж обводнення, виділення (по непрямих ознаках) ареалів розповсюдження різних видів рослин. Дані дистанційних вимірювань допомагають стежити за станом природних угідь, пасовищ і сінокосів, виявляти і контролювати розвиток ерозійних процесів і виробляти протиерозійні заходи.
Таким чином, космічні знімки дозволяють в режимі, близькому до реального часу, отримувати достовірну інформацію на обширній території з високим ступенем деталізації. За супутниковими даними після математичної обробки можна будувати точні карти землекористування. Набори послідовних знімків дають можливість оцінити зміни у використанні земель і одночасно дати прогноз продуктивності сільськогосподарських культур. За допомогою супутникового моніторингу можливо контролювати терміни і якість проведення основних агротехнічних робіт і тим самим оптимізувати управління сільськогосподарським виробництвом. Окрім цього, активне впровадження методів контролю, що почалося, за допомогою даних дистанційного зондування піднімає сільськогосподарське виробництво на якісно новий рівень вирішення завдань.